FR3037738B1 - Stator a connecteur equipe d'une unite de mesure thermique et machine electrique comportant un tel stator - Google Patents

Abstract

Le stator à connecteur (22) de machine électrique tournante comporte un corps de stator, un bobinage de stator (19) porté par le corps de stator, un chignon de bobinage (19) s'étendant en saillie par rapport à un côté du corps du stator, un connecteur (22) relié aux extrémités du chignon de bobinage (19), une cavité (28) allongée délimitée par une face interne du connecteur (22) et une face du chignon (19) tournée vers la dite face interne du connecteur, une unité de mesure de la température (25) logée dans la cavité, ladite unité de mesure comportant un support de sonde élastique (13) relié à une sonde de température (112) recouverte de résine (202) ledit support de sonde étant configuré pour être inséré par déformation à l'intérieur de ladite cavité (28) allongée de manière à prendre appui contre ladite face interne du connecteur (22 délimitant ladite cavité pour le maintien de ladite sonde de température pour le maintien de ladite sonde de température via la résine (202) en contact avec ledit chignon de bobinage (19). La machine électrique tournante comporte un tel stator Applications : alternateurs, alterno-démarreurs, moteurs électriques

Description

STATOR A CONNECTEUR EQUIPE D’UNE UNITE DE MESURE THERMIQUE ET MACHINE ELECTRIQUE COMPORTANT UN TEL STATOR

DOMAINE TECHNIQUE DE L’INVENTION

La présente invention porte sur stator de machine électrique tournante comportant un connecteur et une unité de mesure thermique comprenant une sonde de température et un support de la sonde. L’invention porte également sur une machine électrique tournante comportant un tel stator. L'invention trouve une application particulièrement avantageuse avec les alternateurs pour véhicules automobiles mais pourrait également être utilisée avec des machines électriques tournantes de type moteur électrique ou alterno-démarreur.

ARRIERE PLAN TECHNOLOGIQUE

De manière connue, les machines électriques tournantes comportent deux parties coaxiales à savoir un rotor et un stator entourant le corps du rotor.

Le rotor pourra être solidaire d'un arbre de rotor menant et/ou mené et pourra appartenir à une machine électrique tournante sous la forme d'un alternateur, comme décrit par exemple dans le document WO 02/093717, ou d'un moteur électrique comme décrit par exemple dans le document EP 0 831 580. L’alternateur pourra être réversible comme décrit par exemple dans les documents WO 2006/129030 et FR 3 005 900. Un tel alternateur réversible est appelé alterno-démarreur. Il permet, d’une part, de transformer de l’énergie mécanique en énergie électrique lorsqu’il fonctionne en mode alternateur pour notamment alimenter des consommateurs et/ou recharger une batterie et d’autre part de transformer de l’énergie électrique en énergie mécanique lorsqu’il fonctionne en mode moteur électrique pour notamment démarrer un moteur thermique tel celui d’un véhicule automobile.

La machine électrique comporte un carter de préférence en matière amagnétique, par exemple à base d’aluminium. Une matière amagnétique, telle que de l’inox, l’aluminium, de la matière plastique ou du laiton, est un mauvais conducteur de flux magnétique. Cette matière amagnétique réduire, voire éliminer, les fuites magnétiques.

Le stator présente un corps et le carter porte à fixation à sa périphérie externe le corps de stator avec présence d’un entrefer entre la périphérie interne du corps du stator et la périphérie externe du corps du rotor.

Le carter comporte au moins un flasque avant et un flasque arrière configurés pour porter centralement à rotation l'arbre de rotor par exemple par l'intermédiaire de roulements, tels que des roulements à billes et/ou à aiguilles. Ainsi le carter porte le stator et le rotor. L’axe de symétrie de l’arbre de rotor constitue l’axe de rotation de la machine électrique.

Dans une autre réalisation, comme décrit par exemple dans les documents FR 2 782 356 et FR 3 005 900 auxquels on se reportera, le carter comporte une entretoise intercalée axialement entre le bloc moteur d’un moteur thermique et la cloche de la boîte de vitesses d’un véhicule automobile. L’entretoise porte à sa périphérie interne le corps du stator, tandis que l’extrémité du bloc moteur et la cloche de la boîte de vitesses constituent respectivement le flasque avant et lé flasque arrière du carter

Dans le document FR 2 782 356 le rotor est porté par une protubérance annulaire du volant moteur de l’embrayage solidaire en rotation du vilebrequin du moteur thermique du véhicule.

En variante le rotor est porté par un manchon solidaire d’un arbre intermédiaire monté rotatif à la faveur d’un manchon interne d’un voile interne fixe appartenant à l’entretoise comme décrit dans le document FR 3 005 900.

Dans tous les cas le carter porte à sa périphérie externe le corps du stator et sert intérieurement de logement au rotor solidaire directement ou indirectement d’un arbre menant et/ou mené pénétrant au moins en partie dans le carter. Ce rotor est monté de manière coaxiale par rapport au stator.

Le corps de stator d'un alternateur ou d’un alterno-démarreur multiphasé, tel qu'employé dans l'équipement des véhicules automobiles, porte un bobinage de stator multiphasé s’étendant en saillie axiale de part et d’autre du corps du stator pour formation de chignons dits chignons de bobinage.

Ce bobinage de stator comprend au moins un enroulement par phase. Le nombre de phases pourra être au moins égal à trois. Le corps du stator est habituellement constitué par un empilage de tôles minces formant une couronne conductrice du flux magnétique, dont la face intérieure est pourvue d’encoches recevant les enroulements des phases. Les encoches sont généralement ouvertes vers l’intérieur pour former des dents.

Dans les stators d'alternateurs de ce genre, on utilise couramment des bobinages dits "concentriques" constitués par des bobines, qui sont enroulées autour des dents du stator comme décrit par exemple dans les documents FR 2 992 495 et FR 3 005 900 auxquels on se reportera. Les enroulements des phases pourront être réalisés en fil continu, qui comportent un élément électriquement, généralement en cuivre ou en aluminium, recouvert d’au moins une couche électriquement isolante, telle que de l’émail.

Les extrémités des enroulements des phases sont reliées à un pont redresseur, comme décrit par exemple dans les documents WO 02/093717 et WO 02/054566, pour redresser le courant alternatif induit dans le bobinage du stator en courant continu. En variante les extrémités des enroulements des phases sont reliées à un onduleur comme décrit par exemple dans les documents FR 3 005 900 et EP 0 831 580. Dans tous les cas l’onduleur ou le pont redresseur comporte des composants électroniques de puissance, tels que des diodes ou des transistors du type MOSFET, montés par paire dans des branches reliées aux extrémités des enroulements des phases comme visible par exemple à la figure 1 du document EP 0 831 580.

Dans toutes les configurations, il est important de prévoir des moyens de protection la machine électrique en cas de surchauffe pour éviter son endommagement. Pour détecter l'état thermique de la machine, plusieurs solutions sont envisageables. Ainsi, dans le cas d'une machine surdimensionnée par rapport à l'application, la mise en oeuvre d'un simple algorithme embarqué suffit pour déterminer la température du stator. En revanche, lorsque l'on souhaite tirer profit au maximum des performances de la machine, il est nécessaire d'améliorer la précision de l'algorithme estimateur de température, ce qui nécessite d'augmenter la taille du module dédié. Or, cela n'est pas forcément possible compte tenu des contraintes d'implantation de la machine dans son environnement qui peuvent être très strictes, comme c'est le cas par exemple pour un alternateur installé dans la partie avant d'un véhicule automobile.

On privilégie donc dans ce type de situation l'utilisation d'une sonde de température implantée à l'intérieur de la machine. Cette sonde est connectée à un circuit de protection thermique configuré pour couper l'alimentation électrique de la machine lors de la détection d'une surchauffe. L’ensemble sonde de température - support de sonde est appelé unité de mesure thermique. L’unité de mesure thermique est implantée de manière conventionnelle à la faveur du carter de la machine électrique tournante.

Il peut être souhaitable d’implanter l’unité de mesure au stator de la machine électrique tournante et de monter par la suite ce stator équipé de l’unité de mesure dans le carter de la machine.

OBJET DE L’INVENTION L’invention a pour objet de répondre à ce souhait.

Suivant l’invention le stator à connecteur de machine électrique tournante comporte un corps de stator, un bobinage de stator porté par le corps de stator, un chignon de bobinage s'étendant en saillie par rapport à un côté du corps du stator, un connecteur relié aux extrémités du chignon du bobinage une cavité allongée délimitée par une face interne du connecteur et une face du chignon tournée vers la dite face interne du connecteur, une unité de mesure de la température logée dans la cavité, ladite unité de mesure comportant un support de sonde élastique relié à une sonde de température recouverte de résine, ledit support de sonde étant configuré pour être inséré par déformation à l'intérieur de ladite cavité allongée de manière à prendre appui contre ladite face interne du connecteur délimitant ladite cavité pour le maintien de ladite sonde de température via la résine en contact avec ledit chignon de bobinage.

Grâce à l’invention on peut équiper par avance le stator d’une unité de mesure de la température et former un ensemble stator-connecteur et unité de mesure de la température manipulable et transportable.

On peut ensuite monter cet ensemble dans le carter de la machine électrique tournante par exemple par frettage du corps du stator dans la périphérie externe du carter. Ce montage final pourra être réalisé dans un même lieu ou dans un autre lieu que le stator.

En outre du fait de la présence de la résine de recouvrement de la sonde, aucun problème de mise en contact de la sonde avec le chignon du bobinage ne se pose même en cas de dilatation du support de sonde. La résine protège le revêtement de la couche isolante du chignon de bobinage concerné de sorte qu’un tel système ne nécessite pas de prévoir des moyens pour éviter un court-circuit entre le support de sonde et les traces électriques que comporte le connecteur.

De plus la résine constitue un isolant électrique et pourra être configurée pour constituer un dissipateur de chaleur entre la sonde et la partie en vis-à-vis du chignon de bobinage

Suivant l’invention la machine électrique tournante est caractérisée en ce qu’elle comporte un tel stator.

Dans une forme de réalisation préférentielle ladite unité de mesure comprend une sonde de température portée intérieurement par un boîtier intermédiaire électriquement isolant et solidaire d’un support élastique de fixation au connecteur destiné à prendre appui sur la face interne de la cavité, de la résine recouvrant la sonde et s’étendant en saillie par rapport au boîtier pour contact avec le chignon et au moins un fil de connexion à la sonde porté intérieurement par le boîtier à son extrémité de connexion à la sonde.

Grâce à cette disposition le boîtier et la résine assurent l’isolation électrique de la sonde et de ou des fils de connexion et un grand transfert de chaleur peut être réalisé, via la résine, entre la sonde et le chignon. On peut fabriquer l’ensemble boîtier-résine-sonde-fil(s) en un lieu et le rendre étanche, notamment via de la colle ou du gel, puis assembler de manière aisée cet ensemble au connecteur dans le même lieu ou dans un lieu différent. Le ou les fils pourront être dénudés en partie à l’intérieur du boîtier.

On appréciera que la présence du boîtier permet de réduire la quantité de résine du fait notamment que le ou les fils sont portés par le boîtier. On appréciera également que l’on peut choisir la matière du boîtier et la composition de la résine de manière indépendante pour réaliser à souhait les fonctions de liaison avec le support et de contact avec le chignon. Ainsi le boîtier pourra être plus rigide que la résine, tandis que la résine pourra assurer un meilleur transfert de chaleur que le boîtier. La composition de la résine et la matière du boîtier dépendent de la température atteinte par le chignon. D’une manière générale on choisit des composants résistant à la température, sachant que la résine est un isolant électrique.

En outre du fait de la présence du boîtier le support n’a pas à être recouvert de résine de sorte qu’il est plus élastique et est simplifié. La charge qu’exerce le support sur le boîtier pourra être ainsi bien maîtrisée. L’assemblage du support avec boîtier pourra être réalisé sans faire appel à des pièces supplémentaires.

De plus le support le support presse la résine de recouvrement de la sonde au contact du chignon via le boîtier intermédiaire constituant un plateau de de pression de sorte que l’on obtient une bonne détection de la température, la sonde et l’extrémité du ou des fils étant encapsulés entre le boîtier et la résine et bien protégés contre les agressions externes. Ainsi qu’il ressort de ce qui précède la résine Constitue un dissipateur de chaleur entre la sonde et une partie du chignon en vis-à-vis.

Selon d’autres caractéristiques prise isolément ou en combinaison : le support comporte un premier bras de fixation au connecteur du stator, un deuxième bras de support du boîtier et un fond arrondi reliant le premier bras au second bras ; l’angle du fond arrondi est supérieur à 90° ; la largeur du fond est globalement égale à la largeur du deuxième bras ; le deuxième bras est plus long que le premier bras ; le fond est déporté par rapport à la face externe du boîtier ; le premier bras comporte une première portion se raccordant au fond et prolongée par une deuxième portion d’accostage pour contact avec la face interne du connecteur ; la première portion du premier bras comporte des moyens pour améliorer sa souplesse ; la première portion du premier bras est moins large que le fond et la deuxième portion ; la première portion est inclinée par rapport à la deuxième portion ; l’extrémité libre de la deuxième portion du premier bras est prolongée par une base de fixation au carter s’étant transversalement vers l’extérieur pour contact avec un rebord transversal du connecteur délimitant la cavité ; la fixation au rebord transversal est réalisée par vissage, encliquetage ou sertissage ; le rebord transversal appartient à une saillie du connecteur, telle qu’une patte ou à une oreille ; le rebord transversal appartient à la périphérie externe du connecteur ; des moyens de blocage en rotation interviennent entre la base de fixation et la périphérie externe du connecteur ; les moyens de blocage en rotation interviennent entre la base de fixation et une patte ou une oreille saillante de la périphérie externe du connecteur ; les moyens de blocage en rotation comportent une échancrure ménagée à la périphérie externe de la patte ou de l’oreille du connecteur pour pénétration à jeu circonférentiel de montage d’un repli axial que présente la base de fixation à sa périphérie externe ; un jeu radial existe entre le fond de l’échancrure et le repli ; le boîtier est en matière synthétique ; la matière synthétique est du type thermodurcissable ; le boîtier est en PPA ; le boîtier est en PA 6.6 ; le boîtier est en matière plastique chargé par des fibres tels que des fibres de verre ; le boîtier est allongé, sa longueur étant supérieure à sa largeur ; le boîtier est de forme globalement parallélépipédique ; le boîtier comporte un logement interne sous la forme d’une creusure pour logement de la sonde ; le boîtier comporte un logement interne pour le montage d’un support PCB portant la sonde ; le boîtier comporte un muret de séparation pour séparation des extrémités deux fils de connexion à la sonde ; une des extrémités du muret est dans le prolongement de la creusure ou du logement du support PCB ; l’autre extrémité du muret débouche dans une cavité dans laquelle pénètre les extrémités des fils recouvertes d’une couche d’isolation électrique telle que de l’émail ; les fils sont fixés dans la cavité avec de la colle ou un gel résistant à la chaleur ; les fils sont reliés à un circuit de protection pour permettre de couper l'alimentation électrique de la machine lors de la détection d'une surchauffe par l’unité de commande ; les fils sont reliés à un connecteur déporté lui-même relié au circuit de protection ; la face interne du boîtier présente une ouverture pour accès à la creusure ou au support PCB ; la résine de recouvrement de la sonde s’étend en saillie à la faveur de l’ouverture par rapport à la face interne du boîtier avec présence d’un jeu entre le boîtier et le chignon en vis à vis; la résine à une taille inférieure à celle de l’ouverture, de la colle ou du gel étant intercalé entre la résine et les bords libres de l’ouverture pour obturer l’ouverture ; la résine présente une partie saillante prolongée par une partie moins épaisse pour obturer l’ouverture ; la résine est moins rigide que le boîtier ; la résine est configurée pour présenter une meilleure transmission de chaleur que le boîtier ; la résine est hydrophobe ; la résine comporte du silicone ; la résine comporte de l’élastomère ; la résine comporte un caoutchouc de silicone ; la résine est configure pour être plus souple que le boîtier et assurer un plus grand transfert de chaleur que le boîtier ; la résine est configurée pour former un dissipateur de dhaleur entre la sonde et le chignon en vis-à-vis ; le support comporte un bras troué fixé par rivetage ou écrasement à chaud à des pions saillant issus de la face externe du boîtier ; le support comporte un bras troué fixé par encliquetage à des pions saillant à têtes épaulées issus de la face externe du boîtier, les trous du bras présentant des pattes internes de verrouillage des pions ; le support comporte un bras doté de trous de formes oblongues délimités par des languettes déployables pour sa solidarisation à des pions du boîtier par déplacement relatif vertical du bras par rapport au boîtier et verrouillage des pions par les languettes ; la machine électrique tournante est un alternateur appartenant à un prolongateur d’autonomie d’un véhicule électrique; la machine électrique tournante est un alterno-démarreur ; la machine électrique tournante est un moteur électrique ; la machine électrique tournante est un générateur de courant alimentant le bobinage d’un rotor d’un alternateur ou d’un ralentisseur électromagnétique.

BREVE DESCRIPTION DES FIGURES L’invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit et à l’examen des figures qui l’accompagnent. Ces figures ne sont données qu’à titre illustratif mais nullement limitatif de l’invention.

La figure 1 représente une vue en perspective partielle du stator de machine électrique tournante équipé d’un connecteur selon l’invention, avant montage d’une unité de mesure de la température dans une cavité délimitée en partie par le connecteur ; la figure 2 est une vue partielle en coupe montrant l’unité de mesure montée dans la cavité délimitée par le connecteur et par un chignon de bobinage ; la figure 3 est une vue en perspective de l’unité de mesure des figures 1 et 2 pour un premier mode de réalisation montrant la localisation de la résine d’encapsulage de la sonde ; la figure 4 est une vue en perspective analogue à la figure 3 sans la résine d’encapsulage pour montrer la sonde de l’unité de mesure et ses fils d’alimentation électrique ; la figure 5 est une vue en coupe selon la ligne A-A de la figure 6 ; la figure 6 est une de dessus des figures 3 à 5 ; la figure 7 est une vue en perspective de l’unité de mesure des figures 1 à 6 pour un premier mode d’assemblage du support élastique avec son boîtier ; la figure 8 est une vue en perspective du support élastique de la sonde pour un deuxième mode d’assemblage du support élastique avec le boîtier ; la figure 9 est une vue de derrière du support de la sonde de la figure 8 ; la figure 10 est une vue en perspective de l’unité de mesure des figures 8 et 9 ; la figure 11 est une vue en perspective de l’unité de mesure pour un troisième mode d’assemblage du support élastique avec le boîtier ; la figure 12 est une vue en perspective d’un stator bobiné équipé d’un connecteur selon l’art antérieur.

Les éléments identiques, similaires, ou analogues conservent la même référence d'une figure à l'autre.

DESCRIPTION D’EXEMPLES DE REALISATION DE L’INVENTION

Dans les figures, par simplicité, les éléments similaires ou analogues à ceux du document FR 2 992 495 seront affectés des mêmes signes de référence.

Plus précisément selon l’invention il est fait appel à un stator 11 bobiné muni d’un connecteur du type de celui de la figure 12.

En référence à cette figure 12 on rappellera que ce stator 11 de machine électrique tournante polyphasé comporte un corps 12 sous la forme d’un paquet de tôles. Le corps 12 pourra être monté par frettage dans le carter de la machine. Par exemple il pourra être monté par frettage dans la périphérie externe du flasque avant et/ou arrière du carter de la machine. En variante il pourra être monté par frettage dans l’entretoise que comporte le carter entre ses flasques avant et arrière comme d écrit et visible dans le document FR 3 005 900 précité. Cette entretoise pourra être dotée d’un canal pour la circulation d’un fluide de refroidissement, tel que le liquide de refroidissement du véhicule automobile ou de l’huile. Les documents FR 2 782 756 et FR 3 005 900 montrent de tels canaux.

Le corps 12 comporte des dents internes 14 solidaires d’une culasse 17. Les dents 14 délimitent avec la culasse 17 des encoches 15. Ce corps 12 porte via ses dents 14 des bobines 19 montés sur des isolants 20. Les bobines 19 appartiennent à un bobinage concentrique de stator polyphasé comprenant un neutre. Les bobines 19 s’étendent de part et d’autre du corps 12 du stator 11 pour former des chignons appelés chignon de bobinage 19. Il est également prévu un connecteur 22 comportant au moins quatre cadres électriquement conducteurs de forme annulaire, par exemple en cuivre ou en aluminium Les cadres sont empilés les uns sur les autres et isolés électriquement entre eux, tel que du PA 6.6. Par exemple les cadres sont noyés dans un corps 38 en matière plastique. Les cadres présentent sur leur périphérie interne des pattes pour le soudage des extrémités 191, 192 des bobines 19. Dans cet exemple le bobinage de stator est du type triphasé monté en étoile et l’un des cadres, dit cadre de neutre, étant destiné à être relié au neutre de la machine, tandis que les trois autres cadres, dits cadres de phases sont destinés chacun à être reliés à l’une des phases de la machines. Bien entendu on peut augmenter le nombre de phases de la machine et donc le nombre de cadres de phase de celle-ci. Chaque cadre comporte à sa périphérie externe un terminal de connexion 41-43 en forme de U pour la connexion avec un connecteur de puissance.

Le diamètre externe du corps 38, de forme annulaire est inférieur au diamètre externe de la culasse 17. Le stator 11 et le connecteur présentent respectivement un axe de symétrie axial X ; XL

Dans la suite de la description les orientations axiale, radiale, circonférentielle et transversale seront faite en référence à ces axes X ; X1 confondus

Le connecteur 22 présente des pions d'indexage 53 pour ajuster lors du montage un positionnement de le connecteur 22 par rapport au stator 11. Ce connecteur présente en outre à sa périphérie externe des pieds d'appui 61 destinés à reposer sur le rebord de la culasse 17 du stator. Plus précisément les pieds 61 ont une forme en L avec une extrémité supérieure fixée à la périphérie externe du corps 38 et une extrémité inférieure consistant en un support en appui sur le rebord de la culasse 17

Pour les autres références on se reportera à la description de ce document, les pattes de soudage portant la référence 36. Le nombre de pattes 36 est fonction du nombre de phases de la machine.

Dans la présente invention on configure le connecteur 22 des extrémités 191, 192 du bobinage de stator pour monter une unité de mesure de la température 25 comme visible dans les figures 1 et 2.

Suivant l’invention le stator 11 à connecteur 22 de machine électrique tournante comporte un corps de stator, un bobinage de stator 19 porté par le corps de stator, un chignon de bobinage 19 s'étendant en saillie par rapport à un côté du corps du stator, un connecteur 22 relié aux extrémités du chignon de bobinage 19, une cavité 28 allongée délimitée par une face interne du connecteur 22 et une face du chignon 19 tournée vers la dite face interne du connecteur, une unité de mesure de la température 25 logée dans la cavité, ladite unité de mesure comportant un support de sonde élastique 13 relié à une sonde de température 112 recouverte de résine 202 ledit support de sonde étant configuré pour être inséré par déformation à l'intérieur de ladite cavité 28 allongée de manière à prendre appui contre ladite face interne du connecteur délimitant ladite cavité pour le maintien de ladite sonde de température via la résine 202 en contact avec ledit chignon de bobinage 19.

Première forme de réalisation

Les figures 1 à 7 montrent un premier exemple de réalisation selon l’invention faisant appel à une architecture du type de celui du document FR 2 992 495.

Afin de protéger la machine électrique équipée de ce stator 11 à connecteur 22 en cas de surchauffe, on équipe cette machine d’une unité de protection thermique 25 comportant un support 13 et une sonde 112. Cette unité 25 est destinée à être reliée via au moins un fil 18 à un circuit de protection thermique (non représenté) configuré pour couper l'alimentation électrique de la machine lors de la détection d'une surchauffe.

Plus précisément on utilise une sonde de température 112 (visible notamment dans les figures 1, 2, 4 et 5) portée intérieurement par un boîtier 200 électriquement isolant et solidaire d’un support 13 élastique de fixation au connecteur 22 de la machine électrique tournante. Le boîtier 200 est un boîtier intermédiaire entre la sonde 112 et le support 13. Ce boîtier 200 porte, d’une part, intérieurement l’extrémité de raccordement à la sonde de ou des fils de connexion 18 et d’autre part, extérieurement le support 13 de fixation au connecteur 22. Dans cette réalisation le boîtier 200 a une forme allongée, sa longueur étant supérieure à sa largeur. Il a globalement une forme parallélépipédique. Bien entendu cela dépend des applications. Dans cet exemple le boîtier 200 présente à l’une de ses extrémités de sa longueur une cavité 207 de réception du ou des fils 18, tandis que l’autre extrémité de sa longueur est fermée et présente une forme arrondie. Le boîtier 200 pourra être plus large que haut. D’une manière générale la taille du boîtier 200 et de l’unité de mesure thermique 25 est déterminée par la taille de la cavité 28, décrite ci-après, dans laquelle se loge selon une caractéristique l’unité de mesure 25.

Selon une caractéristique la sonde 112 est recouverte de résine 202 (figures 2 à 4), qui s’étend en saillie vers l’intérieur par rapport à la face interne du boîtier 200 tournée vers le chignon du bobinage 19 comme visible par exemple à la figure 2. La résine 202 est destinée à venir localement en contact avec le chignon concerné du bobinage 19 du stator 12. Ici la résine est destinée à venir en contact avec l’un des côté latérale d’une bobine 19. La résine est une résine résistante à la chaleur transmisse par le chignon du bobinage 19. Elle assure un grand transfert thermique entre la sonde 112 et le chignon concerné du bobinage 19. Cette résine est, comme toutes les résines conventionnelles, électriquement isolante. La face interne de cette résine 202 présente une plus grande zone de contact avec le chignon 19 que celle entre le contact direct entre la sonde 112 et le chignon comme visible à la figure 3. La résine 202 assure l’étanchéité et l’isolation électrique de la sonde 112 et de l’extrémité du ou des fils 18, qui pourra être dénudée. Le boîtier 200 participe également à l’étanchéité comme visible à la figure 2. La résine 202 protège le chignon concerné et évite que la couche d’isolation des conducteurs électriques du bobinage 19 soit endommagée. La résine pourra être hydrophobe. Elle pourra présenter une plus grande souplesse que la matière plastique et contenir du silicone résistant à des températures de l’ordre de 300°. Elle pourra contenir un élastomère et être un caoutchouc de silicone. Cette résine pourra être configurée pour assurer un transfert de chaleur supérieur à celui du boîtier 200, qui pourra être plus rigide. La résine 202 pourra constituer un dissipateur de chaleur entre la sonde et le chignon.

On appréciera que le boîtier 200 ne soit pas en contact avec chignon du fait de la présence de la résine saillante. Un jeu existe entre le boîtier 200 et le chignon du bobinage 19 en vis-à-vis ce qui permet d’améliorer la précision de la mesure.

Il ressort de ce qui précède que l’on peut fabriquer dans un lieu le boîtier et l’équiper de ou des fils 18 et de la sonde 112 recouverte de résine 202 en rendant le tout étanche par exemple à l’aide de colle ou de gel de manière décrite ci-après. Puis dans le même lieu ou dans un autre lieu on peut assembler ce boîtier 200 équipé avec le support 13. La présence du boîtier 200 permet également de réduire la quantité de résine 202.

Le support 1,3, de manière décrite ci-après, sollicite élastiquement via le boîtier 200, la résine 202 au contact du chignon du bobinage 19. Le boîtier 200 constitue donc un plateau de pression pour la résine de recouvrement de la sonde 112 encapsulée entre le boîtier et la résine et donc bien isolée et protégée contre les agressions de l’extérieur (eau, souillures, poussières etc..). La résine 202 pourra recouvrir également l’extrémité de ou des fils de connexion 18 à la sonde 12 et protéger cette extrémité.

Avantageusement le boîtier 200 est en matière mauvaise conductrice de chaleur. Cette disposition permet d’éviter un transfert de chaleur entre le support élastique 13 et la sonde 112. Elle améliore la précision de la sonde 112

Le boîtier 200 est de préférence en matière moulable pour obtenir aisément les formes souhaitées.

Le support 13 est selon une caractéristique déporté par rapport au boîtier 200. Ces dispositions permettent d’améliorer l’élasticité du support 13, de diminuer encore la transmission de chaleur à la sonde 112.

Le contact entre le support 13 et la face externe du boîtier 200 pourra être ponctuel de manière décrite ci-après pour encore diminuer la transmission de chaleur et favoriser l’élasticité du support 13.

Cette sonde 112 pourra être reliée à un connecteur déporté (non représenté) par l'intermédiaire d'un faisceau de connexion formé en l'occurrence d’au moins un fil électrique 18 recouvert d’une couche d’isolation électrique à l’extérieur du boîtier 200. Dans les exemples de réalisations des figures 1 à 11, il est prévu deux fils 18. L’une des extrémités de ces fils de connexion à la sonde est portée à isolation électrique par le boîtier 200 de manière décrite ci-après. La sonde de température 112 est de préférence de type CTN (à Coefficient de Température Négatif), qui pourra dans le cadre d’un alterno-démarreur être connectée à l’unité de commande ou à l’unité de contrôle via le connecteur (non visible), qui pourra être fixé sur une paroi du carter de la machine. Le connecteur est relié à un circuit de protection intégré, qui pourra être intégré à l’un des modules de puissance de l’unité de commande. Ce circuit de protection pourra permettre de couper l'alimentation électrique de la machine lors de la détection d'une surchauffe par l’unité de commande. En variante, dans le cadre d’un alternateur, la sonde pourra être connectée au régulateur de tension via le connecteur (non visible), qui pourra être fixé sur une paroi du carter de la machine. En cas de surchauffe la sonde pourra permettre d’envoyer, via le circuit de protection, une information au régulateur de tension pour couper l’alimentation électrique du bobinage d’excitation du rotor à griffes et démagnétiser le rotor. Dans le cadre d’un alterno-démarreur il pourra en être de même, Ainsi en cas de surchauffe la sonde pourra permettre d’envoyer une information à un circuit de protection de l’unité de contrôle pilotant le régulateur de tension pour couper l’alimentation électrique du bobinage d’excitation du rotor à griffes et démagnétiser le rotor. En variante la sonde pourra envoyer une information au circuit de protection pour ouvrir au moins l’une des branches du pont redresseur de tension ou de l’onduleur. Ainsi la sonde pourra envoyer une information au circuit de protection pour ouvrir le point neutre du montage en étoile visible par exemple à la figure 1 du document EP 0 831 580. L'ensemble formé par la résine 202, la sonde de température 112, le boîtier 200 et le support élastique 13, constitue l’unité de mesure thermique 25 sous la forme d’un ensemble robuste, manipulable, transportable et imperdable.

Comme cela ressort clairement des figures 1 à 7, le support de sonde 13 est configuré pour être inséré par déformation élastique à l'intérieur d'une cavité 28 (figure 2) allongée, ici axialement, délimitée dans cet exemple de réalisation par une face interne du connecteur 22 et une face en vis à vis du chignon de bobinage 19 tournée vers le connecteur 22. Cette cavité 28 est formée ici à la faveur d’une protubérance 60 du connecteur 22. L'insertion, ici axiale, est telle que le support 13 prend appui contre la face interne duconnecteur 22 pour le maintien, de manière décrite ci-après, de la sonde 112 en contact avec le chignon de bobinage 19 par effet ressort du support 13. On notera que l’on voit à la figure 2 les quatre cadres non référencés du connecteur 22. Pour plus de précisions on se reportera notamment aux figures 5 et 6 du document FR 2 992 495.

Comme mieux visible à la figure 2 la cavité 28 affecte localement la périphérie externe du connecteur 22. La cavité 28 est délimitée extérieurement par de la matière du connecteur 22 qui s’étend en surplomb pour recouvrir un trou de forme oblongue réalisée en partie dans le connecteur 22 pour accès locale au chignon 19 concerné. Ici le chignon est constitué par l’un des côté latérale d’une bobine 19, dont une extrémité d’entrée porte la référence 191 et l’autre extrémité la référence 192 (voir figure 1). Cette extrémité de sortie 192 est destinée à être reliée au neutre.

Les extrémités 191, 192 sont soudées aux pattes 36 des cadres do connecteur 22. La face interne du connecteur 22 appartient à cette matière qui surplombe le trou. La cavité 28 est donc formée ici à la faveur d’une protubérance qui affecte la périphérie externe du connecteur 22.

Le support 13 comporte un premier bras 131 de fixation au connecteur 22 destiné à prendre appui contre la face interne de la cavité 28 et un deuxième bras 132 de solidarisation au boîtier 200 reliés entre eux par un fond 133 de manière à présenter globalement une forme en U. Le fond 133 pourra ainsi présenter une forme arrondie comme visible dans les figures. L’angle de l’arrondi du fond 133 est ici supérieur à 90°.

Ce support de sonde 13 est réalisé dans un matériau rigide déformable élastiquement. Il est par exemple métallique. Il pourra être en acier à ressort.

Le premier bras 131 est élastiquement déformable et plus court que le second bras 132.

Avantageusement le premier bras 131 pourra ne pas avoir une forme rectiligne comme visible dans les figures. Dans ces réalisations le premier bras 131 comporte une première portion inclinée élastiquement déformable se raccordant au fond 133 et prolongée via un pli par une deuxième portion d’accostage pour contact avec la face interne du connecteur 22 (Voir notamment figure 2). Cette deuxième portion est plus courte que la première portion. L’angle entre les deux portions est supérieur à 90°. Le support 13 est destiné à prendre appui sur la face interne de la cavité 28 via cette portion d’accostage.

La largeur de la deuxième portion pourra être égale à celle de la première portion.

Avantageusement (figures 3 à 7) la deuxième portion d’accostage du premier bras 131 est plus large que celle de sa première portion pour un meilleur contact avec la face interne du connecteur 22 et une meilleure fixation du bras 131 de manière décrite ci-après. De même le fond 133 présente une largeur supérieure à celle de la première portion élastiquement déformable du bras 131. La largeur du fond 133 pourra être égale à celle de la deuxième portion du bras 131 et à celle du deuxième bras 132 plus large que la première portion du bras 131. La première portion du bras 131 présente ainsi une bonne déformabilité et facilite le montage du support 13 et donc de l’unité de mesure 25 dans la cavité 28. On appréciera que la déformabilité de la première portion du bras 131 soit favorisée par l’angle supérieur à 90° de l’arrondi du fond 133 et par le pli de raccordement à la deuxième portion de ce bras 131.

En variante la première portion du bras pourra avoir une largeur égale à celles du fond 133 et de la deuxième portion (voir figures 8 à 11). Cette première portion pourra être rendue plus élastique via des trous et/ou des échancrures réalisés dans celle -ci.

Dans tous ces cas la première portion du bras 131 est dotée de préférence de moyens pour augmenter sa déformabilité.

On appréciera en se reportant par exemple à la figure 2, que le second bras 132 et le fond 133 du support 13 ne sont pas recouverts d’une résine .Le support 13 est ainsi plus élastique et ne risque pas d’être déformé lors de manipulations avant sa mise en place par insertion axiale dans la cavité 28. Il revient ainsi en position lors de sa mise en place dans la cavité 28. Le support 13 est ainsi manipulable et transportable.

On appréciera également que le second bras 132 a une forme simple puisque la sonde 112 est portée par le boîtier 200 intermédiaire entre le support 13 de fixation au connecteur 22 et la sonde 112.

Dans les modes de réalisations de l’invention ce second bras 132 pourra être de forme plate et être en contact ponctuel avec la face externe du boîtier 200 la plus éloignée de la sonde et du chignon concerné du bobinage 19.

Le support 13 est donc économique.

La sonde 112 est positionnée via le boîtier 200 du côté de la face interne du bras 132 destinée à être tournée vers le chignon de bobinage 19.

Le second bras 132 est dans les modes de réalisation solidaire du boîtier 200 en matière électriquement isolante, et avantageusement thermiquement isolante et moulable. Le second bras 132 est un bras porteur, qui porte le boîtier 200, tandis que le premier bras 131 est un bras de fixation au connecteur 22.

Le boîtier 200 pourra être en matière synthétique, telle que de la matière plastique, qui est un mauvais conducteur de chaleur. Cette matière plastique pourra être du type thermodurcissable. Ce boîtier pourra être en matière plastique renforcé par des fibres, tel que des fibres de verre. Il pourra comporter par exemple 30% de fibres de verre. Cela permet d’augmenter la rigidité du boîtier 200.

Le boîtier 200 pourra être en PPA (polyphtalamides) à hautes performances ayant une bonne conservation de ses propriétés à hautes températures avec de plus, une bonne stabilité dimensionnelle.

En variante le boîtier pourra être en PA 6.6 (polyamide par exemple un homopolyamide aliphatique semi-cristallin) ayant une bonne résistance à la chaleur et à l’abrasion, sa résistance restant élevée sur une vaste plage de chaleur.

Dans tous les cas on choisit de préférence pour le boîtier 200 une matière plastique moulable ayant une bonne résistance à la chaleur, cette matière plastique étant également électriquement isolante et thermiquement isolante. La fabrication du boîtier par moulage pourra être obtenue à l’aide de tiroirs

Avantageusement le boîtier 200 pourra être plus rigide que la résine 202.

Ce boîtier 200 assure un transfert de chaleur moindre que celui de la résine 202 plus souple.

De préférence, le premier bras 131 et le fond 133 du support 13 de la sonde 112 ne sont pas recouverts d’une résine. Ainsi le premier bras 131 peut être déployé avant sa mise en place dans la cavité 28 et être contraint aisément lors de sa mise en place dans la cavité 28, la première portion inclinée du bras 131 favorisant l’enfilage du support 13 dans la cavité 28. Dans cet exemple le support 13 n’est pas recouvert de résine.

On appréciera que la fixation du ou des fils 18 est simplifiée puisque selon une caractéristique celui-ci ou ceux-ci sont logés à l’intérieur du boîtier 200 comme visible par exemple dans les figures 4 et 5. Ce ou ses fils 18 de connexion à la sonde sont portés intérieurement par le boîtier à leurs extrémité(s) de connexion à la sonde 112. Les fils 18 pourront être dénudés au moins en partie à l’intérieur du boîtier 200.

En outre le ou les fils 18 sont mieux protégés car ils sont logés dans le boîtier 200.

Ainsi le boîtier 200 et la résine 202 pourront assurer l’isolation électrique entre le ou les fils 18, une étanchéité pour résister à l’environnement, notamment à la pénétration de souillures ou de l’eau, et un transfert de chaleur entre la sonde 112 et le chignon concerné du bobinage 19.

La sonde 112 est positionnée dans un logement interne 201 du boîtier 200 sous la forme d’une creusure 201 ouverte vers l’intérieur en direction du chignon du bobinage 10 du stator. Pour ce faire la face interne du boîtier 200 présente une ouverture 203 globalement de forme rectangulaire donnant accès à la creusure 201 de forme borgne comme visible à la figure 4. Cette creusure 201 présente une saillie (non référencé à la figure 4) pour calage axial de la sonde et ancrage de la résine 202. L’ouverture 203 à une longueur supérieure à celle de la creusure 201 pour donner accès à l’extrémité d’un muret 205 séparant deux passages pour logement chacun d’un des fils 18, dont les extrémités sont rapprochées pour liaison avec la sonde comme mieux visible dans les figures 4 et 5 auxquels on se reportera. Ces fils 18 pourront être dénudés en partie à l’intérieur du boîtier 200.

Un espace existe entre l’extrémité du muret 205 et le fond de la creusure 201 comme mieux visible dans les figures 4 et 5. Le fond de la creusure 201 s’étend dans le prolongement du muret 205 avec présence d’un espace entre l’extrémité du muret 205 et le fond de la creusure 201. Le fond de la creusure 201 s’étend en surélévation par rapport aux fonds des logements des fils 18 séparés par le muret 205. Cette disposition permet de réduire la quantité de résine. Des pans inclinés relient les fonds des logements des fils 18 aux bords de la creusure 201 de forme borgne. On notera que les extrémités du muret 205 sont biseautées. L’autre extrémité du muret 205 (figure 5) débouche dans la cavité 207 dans laquelle pénètrent les extrémités des fils 18 recouvertes d’une couche d’isolation électrique telle que de l’émail. On peut fixer aisément ces fils dans la cavité 207 avec de la colle 209 (figure 2) ou un gel résistant à la chaleur. Les fils sont ainsi isolés et protégés à l’intérieur du boîtier contre la pénétration de souillures ou de l’eau. Ils peuvent être ainsi dénudés à l’intérieur du boîtier 200. L’ancrage du ou des fils 18 via la colle ou le gel est robuste.

La résine 202 s’étend, à la faveur de l’ouverture 203, en saillie vers l’intérieur par rapport à la face interne du boîtier doté de l’ouverture 203.

La sonde 112 est ainsi encapsulée entre la creusure 201 et la résine 202 qui la recouvre. Elle est donc bien protégée ainsi que l’extrémité de connexion à la sonde 112 du ou des fils 18, qui pourront être dénudé (s) en partie dans le boîtier 200.

En variante une faible couche de résine 202 pourra intervenir entre le fond de la creusure 201 et1a sonde, qui est ainsi noyée dans de la résine.

Avantageusement de la colle 209 ou un gel résistant à la chaleur résistant à la chaleur, qui pourra être du même type que celle pénétrant dans la cavité 207, est prévu comme visible à la figure 3. Cette colle ou gel 209 intervient entre les bords libres de l’ouverture 203 et la résine 202 pour boucher l’ouverture 203 et rendre étanche le boîtier 200 ce qui permet de diminuer le volume de résine de sorte que la solution est économique. La colle ou le gel sont moins épais que la partie saillante de la résine 202.

Dans une autre forme de réalisation la résine 202 pourra être prolongée par une partie moins épaisse pour boucher l’ouverture 203 et également assurer l’étanchéité des fils 18.

Le support élastique 13 est mis sous contrainte à l’état monté dans la cavité 28.

Ainsi à l'état repos, un écartement radial entre le bras 131 et la face interne de la résine 202 portée par le boîtier 200 étant supérieur à la dimension radiale correspondante de la cavité 28, l'opérateur peut pincer les extrémités libres du bras 131 et du boîtier 200 de manière à réduire l'écart entre les bras 131, 132 afin de pouvoir insérer le support 13 et la sonde 112 à l'intérieur de la cavité 28. Une fois que le support 13 et la sonde 112 sont en position et que l'opérateur a relâché les extrémités du bras 131 et du boîtier 200, l'effet ressort du support 13 est tel que la sonde 112 est appliquée automatiquement contre le chignon de bobinage 19. L'effet ressort suivant une direction sensiblement radiale par rapport à l'axe X du stator, permet d'absorber les différences de dimensions.

On appréciera que la première portion inclinée du bras 131 facilite le montage de l’unité de mesure 25 dans la cavité 28. En effet cette portion inclinée se déforme vers l’intérieur par contact avec la face interne de la cavité 28 On peut donc pousser l’unité de mesure 25 pour monter celle-ci dans la cavité 28, la deuxième portion du bras 131 venant en contact par la suite avec la face interne de la cavité. L’extrémité libre de la deuxième portion du premier bras 131 est prolongée via un pli par une base de fixation 134 comportant une plaque. La base de fixation 134 s’étant transversalement vers l’extérieur pour contact avec un rebord transversal 35 du connecteur 22 délimitant ici à l’arrière la cavité 28. La base 134 pourra avoir la même largeur que la deuxième portion du bras 131. L’extrémité libre de la base de fixation 134 pourra constituer l’extrémité libre du bras 131. La base 134 et la deuxième portion sont ainsi obtenues par pliage.

Le rebord 35 constitue la face arrière d’une oreille 60 du connecteur 22 saillante radialement vers l’extérieur (voir figure 1). Une vis 37 (figures 2) est destinée à s'insérer à l'intérieur d'une ouverture de la base de fixation 134 et d'un trou taraudé d'orientation axial ménagé dans un insert métallique 140 monté dans un trou de l’oreille 60 du connecteur 22 de manière à coincer la plaque de la base 134 entre la tête de la vis 37 et le rebord 35 radial du de l’oreille 60 . Alternativement, les moyens de vissage du support de sonde 13 sur le rebord 35 pourront être remplacés par tout autre moyens de fixation adaptés, tels que des moyens d'encliquetage ou de sertissage. La base de fixation 134 permet l'indexage de l'ensemble support 13 et sonde 112 dans la mesure où l'opérateur pourra déterminer le positionnement correct de l'ensemble lorsque la base de fixation 134 vient en appui contre le connecteur 22.

Avantageusement des moyens de blocage en rotation pourront intervenir entre la base 134 et le connecteur 22. Pour cela on pourra remplacer l’oreille 60 par une patte globalement rectangulaire.

Ces moyens de blocage en rotation pourront comprendre une échancrure ménagée à la périphérie externe de la patte pour pénétration à jeu circonférentiel de montage d’un repli axial 162 que présente via un pli la base 134 à sa périphérie externe (Voir figures 3 à 7). Un jeu radial existe avantageusement entre le fond de l’échancrure et le repli 162.

Le repli 162 pourra s’étendre parallèlement à la deuxième portion du premier bras 131.

Le repli 162 pourra être de longueur axial inférieure à la longueur axiale de la deuxième portion du bras 131 et à l’épaisseur de l’échancrure.

En variante le repli 162 pourra avoir une longueur axiale égale ou supérieure à celle de la deuxième portion du bras 131.

Ce repli pourra avoir une largeur égale ou inférieure à celles de la base 134 et de la deuxième portion du bras 131.

Il est à noter qu'une fois implanté à l'intérieur du stator, le support de sonde 13 et le boîtier 200 s'étendent majoritairement dans un plan défini par l'intersection de l'axe X du stator 2 et d'un rayon du stator 2, en sorte que l'encombrement circonférentiel du support de sonde 13 et du boîtier est très limité. L’encombrement radial du support 13 est limité par le fait que celui-ci est métallique et peut donc avoir une faible épaisseur. L’assemblage du support 13 avec le boîtier 200, dans lequel sont déjà montés la sonde 112 et les fils 18 de manière précitée, pourra être réalisé à l’aide de pions issus de la face externe du boîtier 200 et pénétrant dans des trous associés réalisées dans le deuxième bras 132 du support élastique 13 sous contrainte après montage de l’unité de température 25 dans la cavité 28. Les pions pourront être obtenus par moulage. Le nombre de trous et de pions complémentaires dépend des applications. Dans les modes d’assemblage décrits-ci-dessous il est prévu deux paires de trous et de pions associés. En variante il est prévu trois paires ou plus de trous et de pions.

Dans ces modes d’assemblage on tire partie des pions de manière décrite ci-dessous de sorte que l’on ne fait pas appel à des pièces supplémentaires, telles que des vis.

Dans les réalisations le deuxième bras 132 présente une forme rectangulaire, dont la largeur est adaptée à celle de la face externe du boîtier 200. Il est de forme plate et présente ici une largeur légèrement supérieure à celle de la face externe du boîtier. Ainsi la largeur du bras 132 pourra être globalement égale à celle de la face externe supérieure du boîtier 200. En variante la section du bras 132 n’est pas de forme rectangulaire.

Dans ces modes d’assemblage le fond 133 du support élastique de fixation 13 n’est pas en contact avec la face supérieure externe du boîtier 200 de sorte que la souplesse du premier bras 131 n’est pas perturbée et que la transmission de chaleur au boîtier et à la sonde 112 est réduite. Ce fond 133 est déporté radialement par rapport au boîtier 200.

Premier mode d’assemblage du support avec le boîtier (figures 1 à 7)

Dans ce premier mode le boîtier 200 équipé de la sonde 112 et des fils 18 présente deux pions épaulés 220 issus par moulage de la face supérieure du boîtier 200. Ces pions 220 sont saillants vers l’extérieur par rapport à la face externe du boîtier isolant 200 et sont destinés à traverser des trous complémentaires réalisés dans le second bras 132. Ce second bras 132 est destiné à venir en appui, via sa face interne, contre les épaulements des pions 220. L’assemblage du bras 132 avec le boîtier 200 est réalisé par rivetage à chaud ou écrasement à chaud des têtes des pions 220 avec coincement du bras 132 entre les épaulements et les têtes écrasées des pions 220. Le bras 132 s’étend en surélévation par rapport à la face supérieure externe du boîtier 200 ce qui permet de diminuer la transmission de chaleur entre le bras 132 et le boîtier 200 et améliore la précision de la mesure de la sonde. Le fond 133 du support 200 est donc déporté par rapport à la face externe du boîtier 200 en étant décalé radialement par rapport à cette face externe.

Les pions 220 et les trous complémentaires sont cylindriques dans cette forme de réalisation. En variante les pions et les trous présentent une section de forme rectangulaire, carré, elliptique, polygonale ou autre. Il en sera de même dans les autres modes d’assemblage.

Bien entendu les épaulements des pions 220 pourront appartenir à des saillies issues de la face externe du boîtier 200 pour augmenter le contact entre le bras 132 et la face externe du boîtier 200.

Deuxième mode d’assemblage du support avec le boîtier (figures 8 à 10)

Les pions 230, issus de la face supérieure externe du boîtier 200, présentent une tête épaulée de diamètre supérieure à celle de leur partie courante ici de forme cylindrique.

Les trous complémentaires 330 du bras 132 présentent chacun deux languettes élastiques 331. Plus précisément les trous 330 sont de forme oblongue et comportent deux parties à savoir une première partie de diamètre supérieure à celle des têtes des pions 230 pour passage de ceux-ci et une deuxième partie de diamètre égal au jeu de montage près au diamètre de la partie courante des pions 230. La deuxième partie des trous 330 est délimitée par deux languettes 331 épaulées et découpées dans le bras 132. Les têtes des pions 230 traversent la première partie des trous 330 avant déplacement relatif du bras 132 par rapport au boîtier 200.

Le montage du bras 132 sur le boîtier 200 est réalisé par déplacement des pions 230 dans les trous 330 et encliquetage, les languettes 33T s’écartant pour laisser passer la partie courante des pions 330 puis se referment pour emprisonner les parties courantes des pions 330, les têtes épaulées des pions 330 coiffant le bras 132 au niveau de la deuxième partie des trous 230.

Ainsi le bras 132 présente des ouvertures 330 de forme oblongue dans lesquelles pénètrent les pions 230, les dites ouvertures 330 étant délimitées par des languettes 331 déployables pour solidarisation du boîtier par déplacement relatif vertical du bras 132 par rapport au boîtier 200 et verrouillage des pions 330 par les languettes 331.

Lors de l’assemblage le bras 132 se déplace en contact avec la face externe du boîtier, le mouvement relatif entre le bras et le boîtier étant vertical.

Dans une variante les trous 330 comportent une première partie adaptée au passage des pions 230 dépourvus de têtes. La formation des têtes est réalisée après déplacement du bras 132 par rapport au boîtier et encliquetage. Cette formation des têtes pourra être réalisée comme dans le premier mode d’assemblage par rivetage ou écrasement à chaud.

Dans ce mode d’assemblage le fond 133 du support 13 est relié au bras 132 par une portion radiale 233 de sorte que le fond 133 est déporté par rapport à la face externe du boîtier 200 en étant décalé radialement.

Troisième mode d’assemblage du support avec le boîtier (figure 11)

Dans ce troisième mode on conserve les pions 230 à têtes épaulées et la portion radiale 233 du deuxième mode d’assemblage. Les trous du bras 132 sont modifiés. Ces trous 340 sont de forme cylindrique et présentent des pattes radiales internes. L’assemblage du support 13 avec le boîtier 200 est alors effectué par encliquetage axiale, les pattes internes se déployant pour autoriser le passage des têtes épaulées des pions 230, puis se relâchent pour venir en prise avec la partie courante cylindrique des pions 230 et verrouiller les pions.

En variante un des trous du bras 132 est doté de pattes et l’autre dépourvu de pattes. L’assemblage est réalisé par encliquetage au niveau du trou à pattes et du pion 230 à tête et par rivetage ou écrasement à chaud pour formation de l’autre tête comme dans le premier mode d’assemblage.

On notera que dans la figure 11 les bras, le fond 133 et la portion radiale 233 ont la même largeur. On notera également que la base de fixation 134 est dépourvue de repli

Autres formes de réalisation

Bien entendu, l'homme du métier pourra apporter des modifications à la machine électrique et à l’unité de mesure 25 décrites précédemment sans sortir du cadre de l'invention. Ainsi notamment, le support de sonde 13 pourra présenter une forme globale en Z au lieu d'une forme U ou toute autre forme permettant d'obtenir l'effet ressort recherché pour, par l’intermédiaire du boîtier 200, le plaquage de la sonde de température 112 via la résine 202 contre le chignon concerné de bobinage 19.

En variante le premier bras 131 pourra avoir une forme rectiligne et être relié au second bras 132 par une partie arrondie 133 s’étendant sur 90° Dans ce cas on peut prévoir des agrafes pour fixer la sonde 112 noyée dans la résine 202 au deuxième bras 132. Le ou les fils 18 pourront être noyés dans la résine. Les agrafes remplacent alors le boîtier 200. Cette solution est moins avantageuse car le premier bras 131 est moins élastique. En outre il faut prévoir des agrafes supplémentaires et une déformation du second bras pour fixer les agrafes.

Le support 13 pourra être plus épais et être non métallique. Dans ce cas la solution est moins compacte que celle des figures car il faut augmenter la taille de la cavité 28. L’assemblage du support avec le boîtier pourra être réalisé par vissage. Dans ce cas les pions sont remplacés par des cheminées épaulées venues de moulage avec le boîtier et traversant des trous du support, les vis pénétrant dans les cheminées pour serrer via leur tête le support.

La sonde 112 pourra être montée sur un support PCB et recouverte de résine 202. Dans ce cas le boîtier 200 est configuré pour loger et recevoir intérieurement le support PCB, l’ouverture 203 donnant accès au support PCB. La sonde 112 et le support PCB sont alors encapsulés dans le boîtier 200 et la résine 202.

En variante le boîtier 200 pourra être usiné.

Le carter de la machine électrique tournante pourra comporter plus de deux pièces. Par exemple le carter pourra comporter un flasque avant, un flasque arrière et une entretoise intermédiaire portant intérieurement le corps du stator et reliée à solidarisation aux flasques avant et arrière comme décrit dans les documents FR 2 782 356 et FR 3 005 900 précités. On notera que ce type de machine est implanté au niveau de la face arrière du moteur thermique du véhicule. D’une manière générale la machine électrique tournante comporte un stator comprenant un bobinage de stator porté par un corps de stator fixé à la périphérie externe d’un carter comportant au moins un flasque avant et un flasque arrière, un chignon du bobinage s'étendant en saillie par rapport à un côté du corps du stator, un connecteur des extrémités du bobinage de stator et une cavité allongée délimitée par une face interne du connecteur et une face du chignon tournée vers la dite face interne du connecteur.

Il est à noter également que, bien que l'invention a été décrite dans le cadre d'un alternateur, elle pourrait également être mise en oeuvre de manière analogue avec toute autre machine électrique, telle qu'un moteur électrique, un alternateur ou un alterno-démarreur comme mentionné en introduction de sorte que le rotor de la machine électrique pourra être un rotor inducteur ou un rotor induit.

La machine électrique tournante pourra être un générateur de courant alimentant le bobinage d’un rotor d’un alternateur ou d’un ralentisseur électromagnétique à courant de Foucault. Ce générateur remplace le système conventionnel à bagues conductrices (visibles à la figure 1) et balais frottant sur les bagues. Dans ce cas la cavité est implantée au niveau du stator inducteur du générateur de courant.

Le rotor de la machine électrique tournante pourra être un rotor à griffes comme décrit par exemple dans les documents WO 02/093717 ou un rotor à pôles saillants comme décrit dans le document WO 02/054566. Le rotor à griffes ou le rotor à pôles saillants pourra être doté d’aimants permanents comme décrit par exemple dans les documents WO 01/69762 et WO 02/054566. En variante le rotor pourra comporter un corps réalisé en tôle feuilletée qui comporte des logements. Des aimants permanents sont positionnés à l'intérieur d'au moins certains de ces logements comme visible par exemple dans les figures 1 et 2 du document EP 0 803 962.

Les enroulements des phases de la machine pourront être connectés en étoile, comme visible par exemple dans le document EP 0 831 580, ou en triangle, le nombre de phase pourra être compris entre 3 et 7. L’arbre du rotor pourra être relié à l’avant à une poulie d’entrainement de manière précitée. En variante l’arbre du rotor pourra être relié à un organe d’entraînement par une autre liaison mécanique. Par exemple l’arbre du rotor pourra être relié par une liaison à cannelures à l’arbre d’un moteur thermique, l’alternateur pouvant appartenir à un prolongateur d’autonomie comportant un moteur thermique entraînant l’alternateur pour recharger la batterie d’un véhicule à moteur électrique. Dans une autre variante la machine électrique tournante est implantée entre le moteur thermique et la boîte de vitesses d’un véhicule automobile comme décrit par exemple dans le document FR 3 005 900 divulguant un alterno-démarreur. Pour plus de précisions on se reportera à ce document.

Claims (21)

1. REVENDICATIONS

   1.Stator à connecteur (22) de machine électrique tournante comporte un corps de stator, un bobinage de stator (19) porté par le corps de stator, un chignon de bobinage (19) s'étendant en saillie par rapport à un côté du corps du stator, un connecteur (22) relié aux extrémités du chignon de bobinage (19), une cavité (28) allongée délimitée par une face interne du connecteur (22) et une face du chignon (19) tournée vers la dite face interne du connecteur, une unité de mesure de la température (25) logée dans la cavité, ladite unité de mesure comportant un support de sonde élastique (13) relié à une sonde de température (112) recouverte de résine (202) ledit support de sonde étant configuré pour être inséré par déformation à l'intérieur de ladite cavité (28) allongée de manière à prendre appui contre ladite face interne du connecteur (22) délimitant ladite cavité pour le maintien de ladite sonde de température via la résine (202) en contact avec ledit chignon de bobinage (19).
2. 2. Stator à connecteur (22) selon la revendication 1, dans lequel l’unité de mesure de la température (25) logée dans la cavité (28) comprend une sonde de température (112) portée intérieurement par un boîtier intermédiaire (200) électriquement isolant et solidaire du support élastique (13) de fixation au connecteur (22) destiné à prendre appui sur la face interne de la cavité, de la résine (202) recouvrant la sonde et s’étendant en saillie par rapport au boîtier pour contact avec le chignon et au moins un fil (18) de connexion à la sonde porté intérieurement par le boîtier à son extrémité de connexion à la sonde.
3. 3. Stator à connecteur (22) selon la revendication 2, dans lequel le support (13) comporte un premier bras (131) de fixation à la machine destiné à prendre appui sur la surface interne de la cavité (28), un deuxième bras (132) de support du boîtier (200) et un fond arrondi (133) reliant le premier bras (131) au second bras (132).
4. 4. Stator à connecteur (22) selon la revendication 3, dans lequel le fond (133) est déporté par rapport à la face externe du boîtier (200).
5. 5. Stator selon la revendication 3 ou 4, dans lequel le premier bras (131) comporte une première portion se raccordant au fond arrondi sur plus de 90° et prolongée par une deuxième portion d’accostage pour contact avec la surface interne de la cavité (28) et dans laquelle la première portion est inclinée par rapport à la deuxième portion.
6. 6. Stator à connecteur (22) selon la revendication 5, dans lequel la première portion du premier bras (131) comporte des moyens pour améliorer sa souplesse.
7. 7. Stator à connecteur (22) selon la revendication 6, dans lequel la première portion inclinée du premier bras (131) est moins large que le fond (133) et la deuxième portion.
8. 8. Stator à connecteur (22) selon l’une quelconque des revendications 5 à 7, dans lequel l’extrémité libre de la deuxième portion du premier bras (131) est prolongée par une base de fixation (134) s’étant transversalement vers l’extérieur pour contact avec un rebord transversal (35) du connecteur (22) délimitant la cavité (28).
9. 9. Stator à connecteur (22) selon la revendication 8, dans laquelle des moyens de blocage en rotation interviennent entre la base de fixation (134) et une saillie du connecteur (22), telle qu’une oreille ou une patte, délimitant le rebord transversal (35).
10. 10. Stator à connecteur (22) selon l’une quelconque des revendications 2 à 9, dans lequel le boîtier intermédiaire (200) est allongé, sa longueur étant supérieure à sa largeur et dans lequel le boîtier (200) comporte un logement interne, tel qu’une creusure (201), pour la sonde (112).
11. 11. Stator à connecteur (22) selon la revendication 10, dans lequel le boîtier intermédiaire (200) est en matière plastique.
12. 12. Stator à connecteur (22) selon la revendication 10 ou 11, dans lequel le boîtier (200) comporte un muret (205) de séparation pour séparation de deux fils (18) de de connexion à la sonde (112) portés intérieurement par le boîtier (18) à leurs extrémités de connexion à la sonde (112).
13. 13. Stator à connecteur (22) selon la revendication 12, dans lequel une extrémité du muret (205) débouche dans une cavité (207) dans laquelle pénètre les extrémités des fils recouvertes d’une couche d’isolation électrique et dans laquelle les fils sont fixés dans la cavité (207) avec de la colle ou un gel.
14. 14. Stator à connecteur (22) selon l’une quelconque des revendications 10 à 13, dans lequel le boîtier (200) présente une ouverture (203) pour accès au logement interne de la sonde (112) recouverte de la résine s’étendant en saillie à la faveur de l’ouverture (203) pour contact avec le chignon avec présence d’un jeu entre le boîtier (200) et le chignon en vis-à-vis.
15. 15. Stator à connecteur (22) selon la revendication 14, dans lequel la résine (202) a une taille inférieure à celle de l’ouverture (203), de la colle ou du gel étant intercalé entre la résine et les bords libres de l’ouverture (203) pour obturer l’ouverture.
16. 16. Stator à connecteur (22) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la résine (202) contient un caoutchouc de silicone.
17. 17. Stator à connecteur (22) selon l’une quelconques des revendications précédentes 2 à 16, dans lequel le boîtier (200) est solidaire du support (13) par l’intermédiaire d’un bras (132) troué du support (13) fixé par rivetage ou écrasement à chaud à des pions (220) saillants issus du boîtier.
18. 18. Stator à connecteur (22) selon l’une quelconques des revendications 2 à 16, dans lequel le boîtier (200) est solidaire du support (13) par l’intermédiaire d’un bras (132) troué du support (13) fixé par encliquetage à des pions (230) saillant à tête épaulée issus du boîtier (200), les trous du bras (132) présentant des pattes internes de verrouillage des pions (230).
19. 19. Stator à connecteur (22) selon l’une quelconque des revendications 2 à 16, dans lequel le boîtier (200) est solidaire du support (13) par l’intermédiaire d’un bras (132) du support (13) présentant des trous (330) de forme oblongue dans lesquelles pénètrent les pions (230) à tête épaulée, les dits trous (330) étant délimités par des languettes (331) déployables pour solidarisation du boîtier (200) par déplacement relatif vertical du bras (132) par rapport au boîtier (200) et verrouillage des pions (230) par les languettes (331).
20. 20. Stator à connecteur (22) selon l’une quelconque des revendications précédentes 2 à 19, dans lequel la résine (202) est configurée pour être plus souple que le boîtier (200) et assurer un plus grand transfert de chaleur que le boîtier.
21. 21 Machine électrique tournante, caractérisée en ce quelle comporte un stator à connecteur (22) selon l’une quelconque des revendications précédentes. Λ