FR3048828A1 - ROTATING ELECTRIC MACHINE WITH MAGNETIC FIELD MEASUREMENT SENSOR FOR MEASURING A CURRENT - Google Patents
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Abstract
L'invention porte principalement sur une machine électrique tournante ayant au moins une fonction alternateur comportant un bloc électronique intégré (10) comprenant - une pluralité de modules de puissance (19) intégrant chacun un élément redresseur et connectés à des phases de la machine électrique, - une borne (26) destinée à être reliée électriquement à une batterie, et - un interconnecteur (29) comportant une trace (30), dite de puissance, reliée électriquement à la borne (26) et destinée à être connectée auxdits modules de puissance (19), caractérisée en ce que ledit bloc électronique intégré (10) comporte en outre un capteur de champ magnétique (31) positionné de façon à permettre une mesure d'un courant circulant dans ladite trace de puissance.The invention relates mainly to a rotating electrical machine having at least one alternator function comprising an integrated electronic block (10) comprising - a plurality of power modules (19) each integrating a rectifier element and connected to phases of the electric machine, - a terminal (26) intended to be electrically connected to a battery, and - an interconnector (29) having a trace (30), said power, electrically connected to the terminal (26) and intended to be connected to said power modules (19), characterized in that said integrated electronic block (10) further comprises a magnetic field sensor (31) positioned to allow a measurement of a current flowing in said power trace.
Description
MACHINE ELECTRIQUE TOURNANTE MUNIE D'UN CAPTEUR DE MESURE DE CHAMP MAGNETIQUE POUR LA MESURE D'UN COURANTROTATING ELECTRIC MACHINE WITH MAGNETIC FIELD MEASUREMENT SENSOR FOR MEASURING A CURRENT
La présente invention porte sur une machine électrique tournante munie d'un capteur de mesure de champ magnétique pour la mesure d'un courant. L'invention trouve une application particulièrement avantageuse avec les alterno-démarreurs pour véhicules automobiles, mais pourrait également être utilisée avec des machines électriques tournantes de type moteur ou alternateur.The present invention relates to a rotating electrical machine provided with a magnetic field measuring sensor for measuring a current. The invention finds a particularly advantageous application with motor starter alternators, but could also be used with rotating electrical machines of the motor or alternator type.
De façon connue en soi, les machines électriques tournantes comportent un stator et un rotor solidaire d'un arbre. Le rotor pourra être solidaire d'un arbre menant et/ou mené et pourra appartenir à une machine électrique tournante d'un alterno-démarreur. La machine électrique comporte un boîtier auquel est fixé le stator qui est configuré pour porter à rotation l'arbre par exemple par l'intermédiaire de roulements. 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 cela est enseigné par le document EP0803962.In known manner, the rotating electrical machines comprise a stator and a rotor secured to a shaft. The rotor may be integral with a driving shaft and / or driven and may belong to a rotating electrical machine of an alternator-starter. The electrical machine comprises a housing to which is fixed the stator which is configured to rotate the shaft for example by means of bearings. The rotor may comprise a body made of laminated sheet which comprises housing. Permanent magnets are positioned within at least some of these dwellings as taught in EP0803962.
Le stator, tel qu'employé dans l'équipement des véhicules automobiles, est habituellement constitué par un empilage de tôles minces formant une couronne, dont la face intérieure est pourvue d'encoches ouvertes vers l'intérieur recevant les bobinages des phases. Les types de bobinages les plus couramment utilisés sont, d'une part, les bobinages dits "concentriques" constitués par des bobines fermées sur elles-mêmes qui sont enroulées autour des dents du stator, et d'autre part, les bobinages du type dit "ondulé", qui sont connus par exemple par le document FR2483702.The stator, as used in the equipment of motor vehicles, is usually constituted by a stack of thin sheets forming a ring, whose inner face is provided with notches open inward receiving phase windings. The most commonly used types of windings are, on the one hand, the so-called "concentric" windings constituted by closed coils on themselves which are wound around the stator teeth, and on the other hand, the windings of the type referred to as "coils". "corrugated", which are known for example from FR2483702.
Un bloc électronique intégré 10 visible sur la figure 1 est apte à commander une machine électrique 11 de type alterno-démarreur qui comporte une poulie 12 en prise avec une courroie 13 de la façade accessoire du moteur thermique 14 du véhicule. A cet effet, un module de contrôle 15 interagissant avec le calculateur moteur 18 est en relation avec des modules de puissance 19 intégrant des éléments redresseurs prenant généralement la forme de transistor MOS reliés aux différentes phases de la machine. La commande des modules de puissance 19 est effectuée notamment en fonction de la température du stator, de la position et de la vitesse du rotor, ainsi que de paramètres de fonctionnement du moteur thermique 14 retournés par le calculateur moteur 18.An integrated electronic block 10 visible in Figure 1 is adapted to control an electric machine 11 of the alternator-starter type which comprises a pulley 12 engaged with a belt 13 of the accessory facade of the engine 14 of the vehicle. For this purpose, a control module 15 interacting with the engine computer 18 is in relation with power modules 19 incorporating rectifier elements generally taking the form of MOS transistor connected to the different phases of the machine. The control of the power modules 19 is carried out in particular as a function of the stator temperature, the position and the speed of the rotor, as well as operating parameters of the heat engine 14 returned by the engine control unit 18.
Les modules de puissance 19 peuvent fonctionner en mode onduleur lorsque la machine électrique 11 fonctionne en mode moteur afin de transformer la tension continue de la batterie 22 en une tension alternative d'alimentation de la machine électrique 11. Cela est notamment le cas lorsque la machine transmet un couple au moteur thermique lors de son démarrage ou de son redémarrage automatique sollicité par un système appelé aussi "Stop and Start" en anglais.The power modules 19 can operate in inverter mode when the electric machine 11 operates in motor mode to transform the DC voltage of the battery 22 into an AC supply voltage of the electric machine 11. This is particularly the case when the machine transmits a torque to the engine during its start or automatic restart requested by a system also called "Stop and Start" in English.
Les modules de puissance 19 peuvent aussi fonctionner en mode redresseur de tension lorsque la machine électrique 11 fonctionne en mode alternateur afin de transformer la tension alternative générée par la machine électrique 11 entraînée par le moteur thermique en une tension continue compatible avec la batterie 22. Cela est notamment le cas lorsque l'alterno-démarreur fournit de la puissance aux accessoires ou produit de l’électricité lors des phases de décélérations du véhicule. L'invention vise à permettre une augmentation du nombre de fonctions pouvant être réalisées par la machine électrique. A cet effet, l’invention propose une machine électrique tournante ayant au moins une fonction alternateur comportant un bloc électronique intégré comprenant: - une pluralité de modules de puissance intégrant chacun un élément redresseur et connectés à des phases de la machine électrique, - une borne destinée à être reliée électriquement à une batterie, et - un interconnecteur comportant une trace, dite de puissance, reliée électriquement à la borne et destinée à être connectée auxdits modules de puissance, caractérisée en ce que ledit bloc électronique intégré comporte en outre un capteur de champ magnétique positionné de façon à permettre une mesure d'un courant circulant dans ladite trace de puissance. L'invention permet ainsi d'exploiter la mesure fournie par le capteur pour contrôler le courant de charge et de décharge de la batterie, ainsi que la puissance générée afin d'assurer une protection électrique contre les surintensités ainsi qu'une protection thermique de la machine électrique.The power modules 19 can also operate in voltage rectifier mode when the electric machine 11 operates in alternator mode in order to transform the AC voltage generated by the electric machine 11 driven by the heat engine into a DC voltage compatible with the battery 22. This is particularly the case when the alternator / starter supplies power to the accessories or produces electricity during the phases of deceleration of the vehicle. The invention aims to allow an increase in the number of functions that can be performed by the electric machine. For this purpose, the invention proposes a rotating electrical machine having at least one alternator function comprising an integrated electronic block comprising: a plurality of power modules each integrating a rectifier element and connected to phases of the electric machine; intended to be electrically connected to a battery, and - an interconnector comprising a trace, referred to as power, electrically connected to the terminal and intended to be connected to said power modules, characterized in that said integrated electronic block further comprises a sensor magnetic field positioned to allow a measurement of a current flowing in said power trace. The invention thus makes it possible to exploit the measurement provided by the sensor to control the charging and discharging current of the battery, as well as the power generated in order to provide electrical protection against overcurrent as well as thermal protection of the battery. electric machine.
Selon une réalisation, ledit bloc électronique intégré comporte un bouclier ferromagnétique. Cela permet de réduire les perturbations magnétiques susceptibles d'influencer la mesure réalisée par le capteur de champ magnétique.According to one embodiment, said integrated electronic block comprises a ferromagnetic shield. This makes it possible to reduce the magnetic disturbances likely to influence the measurement made by the magnetic field sensor.
Selon une réalisation, ledit bouclier ferromagnétique est constitué par une pièce en forme de U ayant des parois d'extrémité s'étendant de part et d'autre dudit capteur de champ magnétique.In one embodiment, said ferromagnetic shield is constituted by a U-shaped piece having end walls extending on either side of said magnetic field sensor.
Selon une réalisation, ledit bouclier ferromagnétique est configuré pour concentrer un flux magnétique vers ledit capteur de champ magnétique.In one embodiment, said ferromagnetic shield is configured to focus a magnetic flux to said magnetic field sensor.
Selon une réalisation, ledit capteur de champ magnétique est positionné entre deux portions d'extrémité rabattues dudit bouclier ferromagnétique.According to one embodiment, said magnetic field sensor is positioned between two folded end portions of said ferromagnetic shield.
Selon une réalisation, ledit capteur de champ magnétique est monté en regard de ladite trace de puissance. On obtient ainsi un ensemble compact à faible encombrement.According to one embodiment, said magnetic field sensor is mounted opposite said power trace. This gives a compact assembly with a small footprint.
Selon une réalisation, ledit capteur de champ magnétique est positionné en regard d'une portion de ladite trace de puissance s'étendant dans un plan sensiblement parallèle à un plan radial de ladite machine électrique tournante.According to one embodiment, said magnetic field sensor is positioned facing a portion of said power trace extending in a plane substantially parallel to a radial plane of said rotating electrical machine.
Selon une réalisation, ladite trace de puissance est surmoulée de façon à délimiter une cavité dans laquelle se situe ledit capteur de champ magnétique.According to one embodiment, said power trace is overmolded so as to define a cavity in which said magnetic field sensor is located.
Selon une réalisation, ladite cavité est fermée de façon hermétique par un couvercle. Cela permet d'éviter la pénétration de poussières, liquide, ou autres salissures dans la zone de mesure.In one embodiment, said cavity is hermetically closed by a cover. This prevents the penetration of dust, liquid, or other soiling into the measuring zone.
Selon une réalisation, ladite cavité est comblée par un matériau de type résine.In one embodiment, said cavity is filled with a resin-type material.
Selon une réalisation, ledit bloc électronique intégré comportant un dissipateur de chaleur sur lequel sont montés lesdits modules de puissance, ledit capteur de champ magnétique est intégré dans un module, dit de mesure, monté sur ledit dissipateur de chaleur, ledit module de mesure comportant une sortie destinée à être connectée électriquement à ladite trace de puissance. Cela permet d'obtenir un ensemble modulaire dont il est aisé de remplacer un composant défectueux.According to one embodiment, said integrated electronic block comprising a heat sink on which said power modules are mounted, said magnetic field sensor is integrated in a so-called measurement module, mounted on said heat sink, said measurement module comprising a output intended to be electrically connected to said power trace. This makes it possible to obtain a modular assembly which it is easy to replace a defective component.
Selon une réalisation, ladite machine électrique tournante comportant six phases, ledit bloc électronique intégré comporte six modules de puissance et un module de mesure.According to one embodiment, said rotating electrical machine comprising six phases, said integrated electronic block comprises six power modules and a measurement module.
Selon une réalisation, ledit capteur de champ magnétique est associé à un connecteur doté d'une pluralité de broches de connexion, deux des broches de connexion étant destinées à une alimentation dudit capteur de champ magnétique, et au moins une des broches de connexion étant destinée à un transport d'un signal relatif à une mesure effectuée par ledit capteur de champ magnétique.According to one embodiment, said magnetic field sensor is associated with a connector provided with a plurality of connection pins, two of the connection pins being intended for a supply of said magnetic field sensor, and at least one of the connection pins being intended for to a transport of a signal relating to a measurement made by said magnetic field sensor.
Selon une réalisation, ledit capteur de champ magnétique et ledit connecteur sont montés sur un circuit intégré. Cela permet de faciliter la fabrication de l'ensemble.In one embodiment, said magnetic field sensor and said connector are mounted on an integrated circuit. This facilitates the manufacture of the whole.
Selon une réalisation, ledit capteur de champ magnétique est un capteur à effet Hall. 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.In one embodiment, said magnetic field sensor is a Hall effect sensor. The invention will be better understood on reading the description which follows and the examination of the figures which accompany it. These figures are given for illustrative but not limiting of the invention.
La figure 1, déjà décrite, est une représentation schématique d'un bloc électronique intégré permettant la commande d'un alterno-démarreur selon la présente invention;Figure 1, already described, is a schematic representation of an integrated electronic block for controlling an alternator-starter according to the present invention;
La figure 2 est une vue en perspective illustrant un alternateur comportant un bloc électronique intégré selon l'invention;FIG. 2 is a perspective view illustrating an alternator comprising an integrated electronic block according to the invention;
La figure 3 est une vue de dessus illustrant l'intégration d'un capteur de mesure champ magnétique dans le bloc électronique intégré suivant un premier mode de réalisation de l'invention;FIG. 3 is a view from above illustrating the integration of a magnetic field measurement sensor in the integrated electronic block according to a first embodiment of the invention;
Les figures 4a et 4b sont des vues en perspective de la trace de puissance du bloc électronique de la figure 3 sur laquelle est installée le capteur de mesure de champ magnétique respectivement avant et après surmoulage;FIGS. 4a and 4b are perspective views of the power trace of the electronic block of FIG. 3 on which the magnetic field measurement sensor is respectively installed before and after overmolding;
La figure 5 est une vue en coupe transversale du capteur de mesure monté sur la trace de puissance et du capteur ferromagnétique associé;Figure 5 is a cross-sectional view of the measurement sensor mounted on the power trace and the associated ferromagnetic sensor;
La figure 6 est une vue de dessus illustrant l'intégration d'un capteur de mesure champ magnétique dans le bloc électronique intégré suivant un deuxième mode de réalisation de l'invention;FIG. 6 is a view from above illustrating the integration of a magnetic field measurement sensor in the integrated electronic block according to a second embodiment of the invention;
Les figures 7a et 7b sont des vues en perspective du module de mesure de la figure 6 comportant le capteur de mesure de champ magnétique respectivement avant et après surmoulage;FIGS. 7a and 7b are perspective views of the measurement module of FIG. 6 comprising the magnetic field measurement sensor respectively before and after overmolding;
La figure 8 est une vue en coupe illustrant une variante de réalisation du bouclier ferromagnétique protégeant le capteur de mesure de champ.Figure 8 is a sectional view illustrating an alternative embodiment of the ferromagnetic shield protecting the field measurement sensor.
Les éléments identiques, similaires, ou analogues conservent la même référence d'une figure à l'autre.Identical, similar or similar elements retain the same reference from one figure to another.
La figure 2 montre un alterno-démarreur 1 de véhicule automobile comportant un stator entourant un rotor d'axe X correspondant à l'axe de la machine. Ce rotor est monté sur un arbre 2 apte à tourner autour de l'axe X dans des paliers supportés par des flasques avant 3 et arrière 4. Ces flasques 3, 4 forment le boîtier extérieur 5 de l'alterno-démarreur 1 de forme sensiblement cylindrique dont est solidaire le stator. Une extrémité de l'arbre 2 sort du boîtier 5 et porte la poulie 12 permettant la liaison mécanique de cet alterno-démarreur 1 avec le moteur thermique du véhicule par l'intermédiaire d'une courroie (non représentée).FIG. 2 shows an alternator / starter 1 of a motor vehicle comprising a stator surrounding an X-axis rotor corresponding to the axis of the machine. This rotor is mounted on a shaft 2 adapted to rotate about the X axis in bearings supported by front and rear flanges 3. These flanges 3, 4 form the outer casing 5 of the alternator-starter 1 substantially cylindrical which is secured to the stator. One end of the shaft 2 comes out of the housing 5 and carries the pulley 12 allowing the mechanical connection of this alternator-starter 1 with the engine of the vehicle through a belt (not shown).
Le bloc électronique intégré 10 monté sur le palier arrière du côté opposé à la poulie 12 est apte à commander l'alterno-démarreur 1. A cet effet, un module de contrôle 15 est en relation avec des modules de puissance 19 intégrant chacun un élément redresseur prenant généralement la forme de transistor MOS. Les modules de puissance 19 sont montés côté à côte sur un dissipateur de chaleur 20 et sont connectés électriquement aux différentes phases de la machine électrique.The integrated electronic block 10 mounted on the rear bearing on the side opposite the pulley 12 is able to control the alternator-starter 1. For this purpose, a control module 15 is in relation with power modules 19 each integrating an element rectifier generally taking the form of MOS transistor. The power modules 19 are mounted side by side on a heat sink 20 and are electrically connected to the different phases of the electric machine.
Le module de contrôle 15 pourra commander les modules de puissance 19 en mode onduleur lorsque la machine électrique 11 fonctionne en mode moteur afin de transformer la tension continue de la batterie 22 en une tension alternative d'alimentation de la machine électrique 11. Cela est notamment le cas lorsque la machine transmet un couple au moteur thermique lors de son démarrage ou de son redémarrage automatique sollicité par un système appelé aussi "Stop and Start" en anglais.The control module 15 can control the power modules 19 in inverter mode when the electric machine 11 operates in motor mode in order to transform the DC voltage of the battery 22 into an AC supply voltage of the electric machine 11. This is notably the case when the machine transmits torque to the engine during its start or automatic restart requested by a system also called "Stop and Start" in English.
Le module de contrôle 15 pourra commander les modules de puissance 19 en mode redresseur de tension lorsque la machine électrique 11 fonctionne en mode alternateur, afin de transformer la tension alternative générée par la machine électrique 11 entraînée par le moteur thermique en une tension continue compatible avec la batterie 22. Cela est notamment le cas lorsque l'alterno-démarreur fournit de la puissance à la batterie ou produit de l’électricité lors des phases de décélérations du véhicule.The control module 15 can control the power modules 19 in voltage rectifier mode when the electric machine 11 is operating in alternator mode, in order to transform the alternating voltage generated by the electric machine 11 driven by the heat engine into a DC voltage compatible with 22. This is particularly the case when the alternator-starter provides power to the battery or produces electricity during deceleration phases of the vehicle.
Afin d'assurer l'alimentation des modules de puissance 19, un interconnecteur 29 comporte une borne positive B-i- référencée 26 qui est destinée à être reliée à la borne positive de la batterie du véhicule (non représentée). En outre, l'interconnecteur 29 comporte une trace 30 dite de puissance visible sur les figures 3 et 4 reliée électriquement à la borne positive B-i- 26. La trace 30 parcourt le bloc intégré et est reliée électriquement aux différents modules de puissance 19. La trace 30 de forme allongée est constituée par un conducteur électrique ayant une section rectangulaire.In order to power the power modules 19, an interconnector 29 has a positive terminal B-i-referenced 26 which is intended to be connected to the positive terminal of the vehicle battery (not shown). In addition, the interconnector 29 comprises a so-called visible power trace 30 in FIGS. 3 and 4 electrically connected to the positive terminal Bi-26. The trace 30 traverses the integrated block and is electrically connected to the various power modules 19. trace 30 of elongated shape is constituted by an electrical conductor having a rectangular section.
Le bloc électronique intégré 10 comporte en outre un capteur de champ magnétique 31 positionné de façon à permettre une mesure d'un courant circulant dans la trace de puissance 30. Le capteur de champ magnétique 31 pourra être un capteur à effet Hall qui présente l'avantage d'être peu encombrant, de consommer peu de puissance, et de fournir un signal insensible aux bruits.The integrated electronic block 10 further comprises a magnetic field sensor 31 positioned to allow a measurement of a current flowing in the power trace 30. The magnetic field sensor 31 may be a Hall effect sensor which presents the advantage of being compact, consume little power, and provide a signal insensitive to noise.
Dans le mode de réalisation des figures 3 à 5, le capteur 31 est monté en regard de la trace de puissance 30. Plus précisément, le capteur 31 est positionné en regard d'une portion 301 de la trace 30 s'étendant dans un plan sensiblement perpendiculaire à deux autres portions 302 reliées de part et d'autre de la portion 301 (cf. figure 4a). La portion 301 s'étend ainsi dans un plan parallèle au plan PI dans lequel s'étend le bloc électronique intégré 10, soit dans un plan parallèle à un plan radial de la machine électrique tournante 1.In the embodiment of FIGS. 3 to 5, the sensor 31 is mounted facing the power trace 30. More precisely, the sensor 31 is positioned facing a portion 301 of the trace 30 extending in a plane substantially perpendicular to two other portions 302 connected on either side of the portion 301 (see Figure 4a). The portion 301 thus extends in a plane parallel to the plane PI in which the integrated electronic block 10 extends, ie in a plane parallel to a radial plane of the rotary electric machine 1.
Comme on peut le voir clairement en figures 4a et 5, un bouclier ferromagnétique 34 permet de réduire les perturbations magnétiques susceptibles d'influencer la mesure réalisée par le capteur 31. Le bouclier ferromagnétique 34 est constitué par une pièce en forme de U ayant une paroi de fond 341 de laquelle sont issues deux parois d'extrémité 342. La paroi de fond 341 présente une face en contact avec la face de la trace 30 opposée à celle portant le capteur 31. Les parois d'extrémité 342 s'étendent de part et d'autre du capteur 31. Les parois d'extrémité 342 s'étendent sensiblement perpendiculairement au fond 341 et à la portion 301 de la trace 30 portant le capteur 31. La largeur du U du bouclier 34 correspondant à la distance entre les parois d'extrémité 342 est sensiblement égale à la largeur de la trace de puissance 30.As can clearly be seen in FIGS. 4a and 5, a ferromagnetic shield 34 makes it possible to reduce the magnetic disturbances likely to influence the measurement made by the sensor 31. The ferromagnetic shield 34 is constituted by a U-shaped piece having a wall bottom wall 341 from which two end walls 342 emerge. The bottom wall 341 has a face in contact with the face of the trace 30 opposite to that bearing the sensor 31. The end walls 342 extend from and the other of the sensor 31. The end walls 342 extend substantially perpendicular to the bottom 341 and to the portion 301 of the trace 30 bearing the sensor 31. The width of the U of the shield 34 corresponding to the distance between the walls end 342 is substantially equal to the width of the power trace 30.
Le capteur 31 est associé à un connecteur 37 doté d'une pluralité de broches de connexion 38 (cf. figures 4a et 4b). Deux des broches 38 sont destinées à l'alimentation du capteur 31, et au moins une broche 38 est destinée au transport d'un signal relatif à la mesure effectuée par le capteur 31. Dans l'exemple représenté, on a prévu deux broches 38 pour le transport du signal relatif à la mesure.The sensor 31 is associated with a connector 37 having a plurality of connection pins 38 (see Figures 4a and 4b). Two of the pins 38 are intended to supply the sensor 31, and at least one pin 38 is intended for the transport of a signal relating to the measurement made by the sensor 31. In the example shown, two pins 38 are provided. for the transport of the signal relating to the measurement.
Le capteur 31 et le connecteur 37 sont montés sur un circuit intégré 39 lequel est plaqué contre la portion 301 de la trace de puissance 30. Le circuit intégré 39 pourra être rigide ou souple.The sensor 31 and the connector 37 are mounted on an integrated circuit 39 which is pressed against the portion 301 of the power trace 30. The integrated circuit 39 may be rigid or flexible.
Comme illustré en figure 4b, la trace 30 ainsi que le bouclier 34 et le circuit intégré 39 sont surmoulés par un matériau électriquement isolant 35 de façon à délimiter une cavité 40 dans laquelle se situe le capteur 31. Afin d'éviter la pénétration de poussières, liquide, ou autres salissures dans la zone de mesure, la cavité 40 est fermée de façon hermétique par un couvercle 41. En variante, la cavité 40 est comblée par un matériau de type résine.As illustrated in FIG. 4b, the trace 30 as well as the shield 34 and the integrated circuit 39 are overmoulded by an electrically insulating material 35 so as to delimit a cavity 40 in which the sensor 31 is located. In order to prevent the penetration of dust , liquid, or other soils in the measurement zone, the cavity 40 is hermetically closed by a cover 41. Alternatively, the cavity 40 is filled with a resin-type material.
Dans le mode de réalisation des figures 6 à 7b, le capteur 31 est intégré dans un module de mesure 44 monté sur le dissipateur 20 entre la borne B+ 26 et un module de puissance 19.In the embodiment of FIGS. 6 to 7b, the sensor 31 is integrated in a measurement module 44 mounted on the dissipator 20 between the B + terminal 26 and a power module 19.
Le module de mesure 44 comporte une piste 45 ayant une portion centrale 451 en regard de laquelle est positionné le capteur 31 et deux portions d'extrémité 452 rabattues positionnées chacune à une extrémité de la portion centrale 451. La piste 45 constituée par un conducteur électrique de section rectangulaire présente ainsi une forme en U. Une des portions d'extrémité 452 forme une sortie destinée à être connectée électriquement à la trace de puissance 30.The measurement module 44 comprises a track 45 having a central portion 451 opposite which is positioned the sensor 31 and two end portions 452 folded each positioned at one end of the central portion 451. The track 45 constituted by an electrical conductor of rectangular section thus has a U shape. One of the end portions 452 forms an output intended to be electrically connected to the power trace 30.
Comme précédemment, le bouclier ferromagnétique 34 montré en figure 7a est constitué par une pièce en forme de U ayant une paroi de fond 341 de laquelle sont issues deux parois d'extrémité 342. La paroi de fond 341 présente une face en contact avec la face de la piste 45 opposée celle portant le capteur 41. Les parois d'extrémité 342 s'étendent de part et d'autre du capteur 41 sensiblement perpendiculairement à la portion centrale 451.As before, the ferromagnetic shield 34 shown in FIG. 7a is constituted by a U-shaped piece having a bottom wall 341 from which two end walls 342 emerge. The bottom wall 341 has a face in contact with the face the opposite track 45 that bearing the sensor 41. The end walls 342 extend on either side of the sensor 41 substantially perpendicularly to the central portion 451.
Le capteur 41 et le connecteur 37 sont montés sur un circuit intégré 47 plaqué contre une face de la piste 45. L'ensemble de la piste 45, du capteur 31, du connecteur 37, et du circuit intégré 47 est surmoulé par un matériau électriquement isolant 48 de façon à obtenir un module de mesure 44 compact (cf. figure 7b). Ce module de mesure 44 comporte de préférence une interface de fixation 50 analogue à celle des modules de puissance 19. Cette interface de fixation 50 comporte une ouverture située du côté d'une extrémité rabattue 452 et apte à autoriser le passage d'un organe de fixation, tel qu'une vis (non représentée). Cela permet d'obtenir un bloc intégré 10 modulaire dont il est aisé de remplacer un composant défectueux, dans la mesure où tous les modules présentent une forme analogue et utilisent un même type d'organe de fixation.The sensor 41 and the connector 37 are mounted on an integrated circuit 47 pressed against one face of the track 45. The entire track 45, the sensor 31, the connector 37, and the integrated circuit 47 is overmolded by an electrically insulation 48 so as to obtain a compact measurement module 44 (see FIG. This measurement module 44 preferably comprises a fixing interface 50 similar to that of the power modules 19. This attachment interface 50 has an opening located on the side of a folded end 452 and able to allow the passage of a switch member. fastening, such as a screw (not shown). This makes it possible to obtain a modular integrated block 10 which it is easy to replace a defective component, insofar as all the modules have a similar shape and use the same type of fastener.
Dans un exemple de réalisation, l'alternateur 1 comportant six phases, le bloc électronique intégré 10 comporte six modules de puissance 19 et un module de mesure 44. Dans ce cas, il sera possible d'utiliser une architecture de dissipateur 20 prévue pour une machine électrique de type heptaphasée dans laquelle un des modules de puissance 19 est remplacé par le module de mesure 19.In an exemplary embodiment, the alternator 1 having six phases, the integrated electronic block 10 comprises six power modules 19 and a measurement module 44. In this case, it will be possible to use a dissipator architecture 20 provided for a heptaphased type electrical machine in which one of the power modules 19 is replaced by the measurement module 19.
Dans la variante montrée sur la figure 8 et applicable aux deux modes de réalisation des figures 3 à 7b, le bouclier ferromagnétique 34 est configuré pour concentrer le flux magnétique vers le capteur 31. A cet effet, le capteur 31 est positionné entre deux extrémités rabattues du bouclier ferromagnétique 34. Plus précisément, par rapport à la configuration en U, les parois d'extrémité 342 sont rabattues l'une vers l'autre et le capteur 31 est positionné dans l'espace séparant les deux portions rabattues 342' des parois d'extrémité 342. Le capteur 31 est ainsi positionné en regard de la piste 45 ou de la trace 30 et est surélevé par rapport à la piste 45 ou à la trace 30.In the variant shown in FIG. 8 and applicable to the two embodiments of FIGS. 3 to 7b, the ferromagnetic shield 34 is configured to concentrate the magnetic flux towards the sensor 31. For this purpose, the sensor 31 is positioned between two folded ends. ferromagnetic shield 34. More specifically, with respect to the U-shaped configuration, the end walls 342 are folded towards one another and the sensor 31 is positioned in the space separating the two folded portions 342 'of the walls. The sensor 31 is thus positioned facing the track 45 or the trace 30 and is raised relative to the track 45 or the trace 30.
Bien entendu, la description qui précède a été donnée à titre d'exemple uniquement et ne limite pas le domaine de l'invention dont on ne sortirait pas en remplaçant les différents éléments par tous autres équivalents.Of course, the foregoing description has been given by way of example only and does not limit the scope of the invention which would not be overcome by replacing the different elements by any other equivalent.
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2016
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