FR3083651A1 - STATOR COIL FOR A ROTATING ELECTRIC MACHINE - Google Patents

STATOR COIL FOR A ROTATING ELECTRIC MACHINE Download PDF

Info

Publication number
FR3083651A1
FR3083651A1 FR1856104A FR1856104A FR3083651A1 FR 3083651 A1 FR3083651 A1 FR 3083651A1 FR 1856104 A FR1856104 A FR 1856104A FR 1856104 A FR1856104 A FR 1856104A FR 3083651 A1 FR3083651 A1 FR 3083651A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
stator
winding
segments
cylinder head
portions
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
FR1856104A
Other languages
French (fr)
Other versions
FR3083651B1 (en
Inventor
Stephane De Clercq
Jean Duquesne
Ludovic Darras
Vincent RAMET
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Valeo Equipements Electriques Moteur SAS
Original Assignee
Valeo Equipements Electriques Moteur SAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Valeo Equipements Electriques Moteur SAS filed Critical Valeo Equipements Electriques Moteur SAS
Priority to FR1856104A priority Critical patent/FR3083651B1/en
Publication of FR3083651A1 publication Critical patent/FR3083651A1/en
Application granted granted Critical
Publication of FR3083651B1 publication Critical patent/FR3083651B1/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/12Stationary parts of the magnetic circuit
    • H02K1/18Means for mounting or fastening magnetic stationary parts on to, or to, the stator structures
    • H02K1/185Means for mounting or fastening magnetic stationary parts on to, or to, the stator structures to outer stators
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K15/00Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines
    • H02K15/02Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines of stator or rotor bodies
    • H02K15/024Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines of stator or rotor bodies with slots
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K15/00Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines
    • H02K15/04Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines of windings, prior to mounting into machines
    • H02K15/0435Wound windings
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K15/00Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines
    • H02K15/06Embedding prefabricated windings in machines
    • H02K15/062Windings in slots; salient pole windings
    • H02K15/065Windings consisting of complete sections, e.g. coils, waves
    • H02K15/066Windings consisting of complete sections, e.g. coils, waves inserted perpendicularly to the axis of the slots or inter-polar channels
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K3/00Details of windings
    • H02K3/04Windings characterised by the conductor shape, form or construction, e.g. with bar conductors
    • H02K3/12Windings characterised by the conductor shape, form or construction, e.g. with bar conductors arranged in slots
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K3/00Details of windings
    • H02K3/04Windings characterised by the conductor shape, form or construction, e.g. with bar conductors
    • H02K3/28Layout of windings or of connections between windings

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Insulation, Fastening Of Motor, Generator Windings (AREA)
  • Manufacture Of Motors, Generators (AREA)

Abstract

L invention porte principalement sur un stator pour une machine électrique tournante comportant : - un corps de stator (29) comportant plusieurs segments de stator (20) présentant des moyens de fixation pour former ledit corps et - un bobinage électrique comportant plusieurs enroulements formant des phases, chaque phase étant formée d'un unique conducteur (11) présentant des portions axiales (15) logées à l'intérieur d'encoches (12') du corps de stator (29) et des portions de liaison (16) assurant une liaison entre les portions axiales (15).The invention relates mainly to a stator for a rotary electric machine comprising: - a stator body (29) comprising several stator segments (20) having fixing means for forming said body and - an electric winding comprising several windings forming phases , each phase being formed of a single conductor (11) having axial portions (15) housed inside notches (12 ') of the stator body (29) and connection portions (16) ensuring a connection between the axial portions (15).

Description

STATOR BOBINÉ POUR UNE MACHINE ÉLECTRIQUE TOURNANTECOILED STATOR FOR A ROTATING ELECTRIC MACHINE

La présente invention porte sur un stator bobiné pour une machine électrique tournante et sont procédé de réalisation. L'invention trouve une application particulièrement avantageuse pour un stator de machine électrique tournante telle que par exemple un alternateur, un alterno-démarreur, une machine réversible ou un moteur électrique.The present invention relates to a wound stator for a rotary electrical machine and its production method. The invention finds a particularly advantageous application for a stator of a rotary electric machine such as for example an alternator, an alternator-starter, a reversible machine or an electric motor.

De façon connue en soi, les machines électriques tournantes comportent un stator et un rotor solidaire d'un arbre. La machine électrique comporte un boîtier portant le stator. Ce boîtier est configuré pour porter à rotation l'arbre du rotor par exemple par l'intermédiaire de roulements.In a manner known per se, rotary electrical machines comprise a stator and a rotor secured to a shaft. The electric machine has a housing carrying the stator. This housing is configured to carry the rotor shaft in rotation, for example by means of bearings.

Le rotor est par exemple un rotor à griffe qui comporte deux roues polaires. Dans un autre exemple, le rotor comporte un corps formé par un empilage de feuilles de tôles maintenues sous forme de paquet au moyen d'un système de fixation adapté, tel que des rivets traversant axialement le rotor de part en part. Le rotor comporte des pôles formés par exemple par des aimants permanents logés dans des cavités ménagées dans la masse magnétique du rotor, comme cela est décrit par exemple dans le document EP0803962. Alternativement, dans une architecture dite à pôles saillants, les pôles sont formés par des bobines enroulées autour de bras du rotor.The rotor is for example a claw rotor which has two pole wheels. In another example, the rotor comprises a body formed by a stack of sheets of metal sheets held in the form of a package by means of a suitable fixing system, such as rivets axially passing through the rotor. The rotor has poles formed for example by permanent magnets housed in cavities formed in the magnetic mass of the rotor, as described for example in document EP0803962. Alternatively, in a so-called salient pole architecture, the poles are formed by coils wound around the rotor arms.

Le stator comporte un corps constitué par un empilage de tôles minces formant des encoches ainsi qu'un bobinage reçu dans des encoches du stator ouvertes vers l'intérieur. Dans les stators de ce genre, les types de bobinages les plus couramment utilisés sont, d'une part, les bobinages dits concentriques constitués par des bobines enroulées autour des dents du stator, et d'autre part, les bobinages du type dit ondulé, qui sont décrits par exemple dans le document FR2483702.The stator comprises a body constituted by a stack of thin sheets forming notches as well as a winding received in notches of the stator open inwards. In stators of this kind, the most commonly used types of windings are, on the one hand, the so-called concentric windings constituted by coils wound around the teeth of the stator, and on the other hand, the coils of the so-called wavy type, which are described for example in document FR2483702.

Le bobinage ondulé comporte une pluralité d'enroulements de phase, du type dans lequel chaque enroulement comporte au moins un conducteur en spirale dont chaque spire forme des ondulations parcourant les encoches du corps. Ces conducteurs présentent des portions de liaison situées alternativement de chaque côté du corps de stator reliant entre elles des portions axiales situées à l'intérieur des encoches du stator.The corrugated winding comprises a plurality of phase windings, of the type in which each winding comprises at least one spiral conductor of which each turn forms undulations traversing the notches of the body. These conductors have connecting portions located alternately on each side of the stator body connecting together axial portions located inside the notches of the stator.

Le document EP2124317 enseigne la réalisation d'un bobinage nécessitant la mise en œuvre d’opérations spécifiques de connexions électriques entre différentes parties du bobinage afin de reconstituer le circuit électrique de la machine. Ces opérations génèrent des surcoûts et présentent en outre des problèmes de fiabilité des connexions.The document EP2124317 teaches the production of a winding requiring the implementation of specific operations of electrical connections between different parts of the winding in order to reconstruct the electrical circuit of the machine. These operations generate additional costs and also present problems of reliability of the connections.

L’invention vise à remédier efficacement à ces inconvénients en proposant un stator pour une machine électrique tournante comportant un corps de stator comportant plusieurs segments de stator présentant des moyens de fixation pour former ledit corps et un bobinage électrique comportant plusieurs enroulements formant des phases, chaque phase étant formée d’un unique conducteur présentant des portions axiales logées à l'intérieur d'encoches du corps de stator et des portions de liaison assurant une liaison entre les portions axiales.The invention aims to effectively remedy these drawbacks by proposing a stator for a rotary electric machine comprising a stator body comprising several stator segments having fixing means for forming said body and an electric winding comprising several windings forming phases, each phase being formed of a single conductor having axial portions housed inside notches of the stator body and connecting portions ensuring a connection between the axial portions.

L’invention permet ainsi, grâce à l’utilisation d’un unique fil pour former une phase, de supprimer les opérations de connexion des spires lors de la réalisation du bobinage. En outre, le fait de reconstituer le corps de stator permet de s'adapter à toutes les dimensions de stator souhaitées et de simplifier le procédé de fabrication en facilitant l’étape d’insertion du bobinage dans le corps de stator.The invention thus makes it possible, thanks to the use of a single wire to form a phase, to eliminate the operations of connecting the turns when carrying out the winding. In addition, the fact of reconstituting the stator body makes it possible to adapt to all the desired stator dimensions and to simplify the manufacturing process by facilitating the step of inserting the winding into the stator body.

Selon une mise en œuvre, chaque segment de stator comporte au moins une dent et une portion de culasse, ladite portion de culasse comportant à ses extrémités des zones de liaison avec une portion de culasse d’un segment de stator adjacent.According to one implementation, each stator segment comprises at least one tooth and a yoke portion, said yoke portion having at its ends zones of connection with a yoke portion of an adjacent stator segment.

Selon une mise en œuvre, le stator comporte un organe de maintien axial logé dans des ouvertures ménagées dans des portions de culasse adjacentes.According to one implementation, the stator comprises an axial holding member housed in openings made in adjacent cylinder head portions.

Selon une mise en œuvre, le corps de stator comporte une culasse présentant une pluralité de logements et chaque segment de stator comporte au moins une dent, les segments étant fixés sur la culasse par des moyens d'encliquetage, tel que des queues d'aronde, coopérant avec les logements.According to one implementation, the stator body comprises a cylinder head having a plurality of housings and each stator segment comprises at least one tooth, the segments being fixed to the cylinder head by latching means, such as dovetails , cooperating with the accommodation.

Selon une mise en œuvre, que les dents sont munies chacune d'un pied de dent.According to one implementation, that the teeth are each provided with a tooth foot.

Selon une mise en œuvre, le stator comporte 2, 4, 6 ou 8 conducteurs par encoche.According to one implementation, the stator has 2, 4, 6 or 8 conductors per notch.

Selon une mise en œuvre, le conducteur présente une section ronde. Alternativement, le conducteur peut présenter une section rectangulaire.According to one implementation, the conductor has a round section. Alternatively, the conductor can have a rectangular section.

Selon une mise en œuvre, les portions axiales du bobinage présentent une section rectangulaire et les portions de liaison présentent une section ronde. Cette forme est par exemple obtenue par matriçage d’une des portions.According to one implementation, the axial portions of the winding have a rectangular section and the connecting portions have a round section. This shape is for example obtained by stamping one of the portions.

Selon une mise en œuvre, pour deux encoches adjacentes d'une série d'encoches associée à un enroulement de phase, le bobinage présente deux portions de liaison reliant des portions axiales se situant dans lesdites encoches adjacentes.According to one implementation, for two adjacent notches of a series of notches associated with a phase winding, the winding has two connecting portions connecting axial portions located in said adjacent notches.

L’invention concerne également un procédé de réalisation d'un stator bobiné de machine électrique tournante. Le procédé comporte : une étape de réalisation d'une nappe de bobinage comportant plusieurs enroulements formant des phases, chaque phase étant formée d’un unique conducteur présentant des portions axiales destinées à être insérées à l'intérieur d'encoches du stator et des portions de liaison assurant une liaison entre les portions axiales ; une étape de réalisation d'un bobinage préformé par enroulement de la nappe de bobinage ; et une étape de reconstitution d'un corps de stator par insertion radiale de segments de stator à l'intérieur d'espaces du bobinage s'étendant entre des portions axiales successives et par assemblage des moyens de fixation des segments de stator correspondant.The invention also relates to a method for producing a wound stator of a rotating electrical machine. The method comprises: a step of producing a winding ply comprising several windings forming phases, each phase being formed of a single conductor having axial portions intended to be inserted inside notches of the stator and portions connecting ensuring a connection between the axial portions; a step of producing a preformed winding by winding the winding ply; and a step of reconstituting a stator body by radial insertion of stator segments inside spaces of the winding extending between successive axial portions and by assembly of the means for fixing the corresponding stator segments.

Selon une mise en œuvre, les segments de stator sont insérés radialement de l'extérieur vers l'intérieur du bobinage par rapport à un axe du stator.According to one implementation, the stator segments are inserted radially from the outside towards the inside of the winding with respect to an axis of the stator.

Selon une mise en œuvre, ledit procédé comporte une étape d'insertion des organes de maintien dans des ouvertures ménagées dans la portion de culasse.According to one implementation, said method comprises a step of inserting the holding members in openings made in the cylinder head portion.

Selon une mise en œuvre, les segments de stator constitués par des dents sont insérés radialement de l'intérieur vers l'extérieur du bobinage par rapport à un axe du stator.According to one implementation, the stator segments constituted by teeth are inserted radially from the inside towards the outside of the winding with respect to an axis of the stator.

Selon une mise en œuvre, l'insertion des segments de stator est réalisée en deux temps en insérant d'abord un premier groupe de segments puis un deuxième groupe de segments de manière à éviter toute interférence entre lesdits segments.According to one implementation, the insertion of the stator segments is carried out in two stages by first inserting a first group of segments and then a second group of segments so as to avoid any interference between said segments.

Selon une mise en œuvre, ledit procédé comporte dans un premier temps une étape d'insertion des dents du stator à l'intérieur des espaces du bobinage puis une étape de fixation des dents à une culasse du stator.According to one implementation, said method comprises firstly a step of inserting the stator teeth inside the spaces of the winding and then a step of fixing the teeth to a cylinder head of the stator.

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.The invention will be better understood on reading the description which follows and on examining the figures which accompany it. These figures are given only by way of illustration but in no way limit the invention.

La figure 1 montre une vue en perspective d'un peigne muni d'encoches sur lequel est réalisé une nappe de bobinage utilisée dans le procédé selon l'invention.Figure 1 shows a perspective view of a comb provided with notches on which is made a winding ply used in the method according to the invention.

La figure 2 est une vue de la nappe de bobinage.Figure 2 is a view of the winding ply.

La figure 3 est une vue en perspective d'un bobinage préformé obtenu à partir de la nappe de bobinage.Figure 3 is a perspective view of a preformed winding obtained from the winding ply.

La figure 4a est une vue en perspective d'un premier mode de réalisation d'un stator bobiné selon l'invention dans lequel des segments de stator sont insérés de l'extérieur vers l'intérieur du bobinage.FIG. 4a is a perspective view of a first embodiment of a wound stator according to the invention in which stator segments are inserted from the outside towards the inside of the winding.

La figure 4b est une vue en perspective d'un segment de stator utilisée avec le stator bobiné de la figure 4a.Figure 4b is a perspective view of a stator segment used with the wound stator of Figure 4a.

La figure 4c est une vue en perspective d'un deuxième type de segment de stator pouvant être utilisé avec le stator bobiné de la figure 4a.Figure 4c is a perspective view of a second type of stator segment that can be used with the wound stator of Figure 4a.

La figure 5a est une vue en perspective d'un deuxième mode de réalisation d'un stator bobiné selon l'invention dans lequel des segments sont insérés de l'intérieur vers l'extérieur du bobinage.FIG. 5a is a perspective view of a second embodiment of a wound stator according to the invention in which segments are inserted from the inside towards the outside of the winding.

La figure 5b est une vue en perspective d'une dent utilisée avec le stator bobiné de la figure 5a.Figure 5b is a perspective view of a tooth used with the wound stator of Figure 5a.

La figure 6a est une vue en perspective d'une variante de réalisation du stator bobiné du deuxième mode de réalisation de l'invention.Figure 6a is a perspective view of an alternative embodiment of the wound stator of the second embodiment of the invention.

La figure 6b est une vue en perspective d'une dent utilisée avec le stator bobiné de la figure 6a.Figure 6b is a perspective view of a tooth used with the wound stator of Figure 6a.

Les éléments identiques, similaires, ou analogues conservent la même référence d’une figure à l’autre.Identical, similar, or analogous items retain the same reference from one figure to another.

Les figures 1 et 2 montrent un exemple de nappe de bobinage 10 destinée à être utilisée pour fabriquer un stator bobiné 14. Cette nappe de bobinage 10 comporte deux couches de conducteurs continus 11 superposées l'une sur l'autre. On distingue ainsi une couche inférieure de conducteur située du côté du fond des encoches 12 d'un peigne 13 et une couche supérieure située du côté de l'ouverture des encoches 12 du peigne 13.FIGS. 1 and 2 show an example of a winding ply 10 intended to be used to manufacture a wound stator 14. This winding ply 10 comprises two layers of continuous conductors 11 superimposed on each other. There is thus a lower layer of conductor located on the bottom side of the notches 12 of a comb 13 and an upper layer located on the side of the opening of the notches 12 of the comb 13.

Chaque conducteur 11 de la nappe 10 obtenue forme des ondulations longitudinales comportant successivement une portion axiale 15 qui est reçue dans une encoche 12 associée, une portion de liaison 16 qui s'étend en vis-à-vis de la face latérale inférieure du peigne 13, une portion axiale 15 consécutive qui est reçue dans une encoche 12 associée consécutive, une portion de liaison 16 qui s'étend en vis-à-vis de la face latérale supérieure du peigne 13.Each conductor 11 of the sheet 10 obtained forms longitudinal corrugations successively comprising an axial portion 15 which is received in an associated notch 12, a connecting portion 16 which extends opposite the lower lateral face of the comb 13 , an axial portion 15 consecutive which is received in a consecutive associated notch 12, a connecting portion 16 which extends opposite the upper lateral face of the comb 13.

Les encoches 12 sont associées par série aux conducteurs 11 d'un enroulement de phase E1-En. Ainsi, les encoches 12 d'une série d'encoches reçoivent les portions axiales 15 des conducteurs 11 constituant un enroulement de phase E1-En. Chaque série d'encoches 12 est associée à un des n enroulements de phase E1-En. Ainsi, deux encoches 12 consécutives d'une même série d'encoches sont séparées par des encoches 12 dont chacune appartient à l'une des autres séries d'encoches 12. Les encoches 12 de chaque ensemble d'encoches 12 associées à un enroulement de phase E1-En sont ainsi réparties sur le peigne 13 de transfert à un pas constant égal au nombre de phases. Si le nombre n de phases est égal à 6, le pas d'encoche vaut donc 6.The notches 12 are associated in series with the conductors 11 of a phase winding E1-En. Thus, the notches 12 of a series of notches receive the axial portions 15 of the conductors 11 constituting a phase winding E1-En. Each series of notches 12 is associated with one of the n phase windings E1-En. Thus, two consecutive notches 12 of the same series of notches are separated by notches 12, each of which belongs to one of the other series of notches 12. The notches 12 of each set of notches 12 associated with a winding of phase E1-En are thus distributed over the transfer comb 13 at a constant pitch equal to the number of phases. If the number n of phases is equal to 6, the notch pitch is therefore worth 6.

Par ailleurs, la nappe 10 est de préférence de type ondulée répartie, c'est à dire que pour deux encoches 12 adjacentes d'une série d'encoches associée à un enroulement de phase E1-En donné, la nappe de bobinage 10 présente deux portions de liaison situées de part et d'autre de la nappe 10 reliant des portions axiales 15 se situant dans lesdites encoches 12 adjacentes.Furthermore, the sheet 10 is preferably of the corrugated distributed type, that is to say that for two adjacent notches 12 of a series of notches associated with a phase winding E1-In given, the winding sheet 10 has two connecting portions located on either side of the ply 10 connecting axial portions 15 located in said adjacent notches 12.

La nappe 10 comporte également des premières extrémités de conducteurs 11 formant des entrées de phases 11-In et des deuxièmes extrémités de conducteurs 11 formant des sorties de phases 01-On. Pour un bobinage double triphasé, on a six entrées de phases 11-16 et six sorties de phases 01-06. Chaque phase est donc bien formée d’un unique conducteur 11. Par exemple, il y a six conducteurs 11 pour former les six phases du bobinage.The sheet 10 also includes first ends of conductors 11 forming phase inputs 11-In and second ends of conductors 11 forming phase outputs 01-On. For a three-phase double winding, there are six phase inputs 11-16 and six phase outputs 01-06. Each phase is therefore well formed of a single conductor 11. For example, there are six conductors 11 to form the six phases of the winding.

Comme on peut le voir sur la figure 3, la nappe de bobinage 10 est enroulée pour obtenir un bobinage préformé 18 ayant une forme globalement cylindrique. En réalisant N tours, on obtient 2N conducteurs par encoche 12' du fait de la configuration à deux couches de nappe 10. Dans l'exemple représenté, on réalise deux tours pour avoir quatre conducteurs par encoche, soit quatre portions axiales 15 à l'intérieur de chaque encoche 12. Toutefois, le nombre de tours pourra être adapté pour obtenir notamment 2, 4, 6, ou 8 conducteurs par encoche.As can be seen in Figure 3, the winding ply 10 is wound to obtain a preformed winding 18 having a generally cylindrical shape. By carrying out N turns, 2N conductors per notch 12 ′ are obtained due to the configuration with two layers of ply 10. In the example shown, two turns are made to have four conductors per notch, ie four axial portions 15 to the inside each notch 12. However, the number of turns can be adapted to obtain in particular 2, 4, 6, or 8 conductors per notch.

Les conducteurs 11 comportent des portions axiales 15 destinées à être insérées à l'intérieur des encoches 12' du corps de stator. Les portions axiales 15 sont espacées angulairement entre elles d'un pas régulier. Les conducteurs 11 comportent en outre les portions de liaison 16 assurant une liaison entre les extrémités des portions axiales, tel que cela a été décrit précédemment.The conductors 11 comprise axial portions 15 intended to be inserted inside the notches 12 ′ of the stator body. The axial portions 15 are angularly spaced apart from one another by a regular pitch. The conductors 11 also include the connecting portions 16 ensuring a connection between the ends of the axial portions, as described above.

Comme cela est illustré par la figure 4a, un ensemble de segments 20 espacés angulairement entre eux de façon régulière sont disposés autour du bobinage 18 à une distance supérieure à celle du diamètre externe du bobinage 18.As illustrated by FIG. 4a, a set of segments 20 angularly spaced apart from each other in a regular manner are arranged around the winding 18 at a distance greater than that of the external diameter of the winding 18.

Les segments 20 sont ensuite rapprochés radialement de l'extérieur vers l'intérieur du bobinage 18 suivant la direction D1, de telle façon que les dents 21 des segments 20 pénètrent à l'intérieur des espaces 22 s'étendant entre des portions axiales 15 successives du bobinage 18. Afin de faciliter l'insertion des segments 20 à l'intérieur des espaces 22, les dents 21 sont avantageusement dépourvues de pied de dent.The segments 20 are then brought radially from the outside towards the inside of the coil 18 in the direction D1, so that the teeth 21 of the segments 20 penetrate inside the spaces 22 extending between successive axial portions 15 of the winding 18. In order to facilitate the insertion of the segments 20 inside the spaces 22, the teeth 21 are advantageously devoid of tooth foot.

Comme on peut le voir sur la figure 4b, chaque segment 20 comporte une dent 21 et une portion de culasse 25, ladite portion de culasse 25 comportant à ses extrémités des zones de liaison 26.1, 26.2 complémentaires. On distingue ainsi une zone mâle 26.1 et une zone femelle 26.2, de sorte que lors de la mise en place des segments 20, une zone mâle 26.1 d'un segment 20 coopère avec une zone femelle 26.2 d'un segment 20 adjacent. En variante, un segment peut comporter deux parties males et un segment adjacent deux parties femelles.As can be seen in FIG. 4b, each segment 20 comprises a tooth 21 and a cylinder head portion 25, said cylinder head portion 25 comprising at its ends connecting zones 26.1, 26.2 complementary. A male zone 26.1 and a female zone 26.2 are thus distinguished, so that during the positioning of the segments 20, a male zone 26.1 of a segment 20 cooperates with a female zone 26.2 of an adjacent segment 20. Alternatively, a segment may have two male parts and an adjacent segment two female parts.

En variante, comme cela est représenté sur la figure 4c, les zones de liaison sont mixtes et présentent chacune une zone mâle 26.1 et une zone femelle 26.2. A chaque jonction entre deux segments 20 adjacents, deux zones mâles 26.1 se superposent axialement l'une sur l'autre et coopèrent chacune avec une zone femelle 26.2 correspondante. On peut insérer des organes de maintien axial 27 dans des ouvertures 28 ménagées dans la portion de culasse 25 et plus précisément dans les zones mâles 26.1 afin de maintenir entre eux les segments 20 adjacents. Un organe de maintien 27 pourra par exemple être constitué de deux demi-rivets ou d'un ampoulage.As a variant, as shown in FIG. 4c, the connection zones are mixed and each have a male zone 26.1 and a female zone 26.2. At each junction between two adjacent segments 20, two male zones 26.1 are superposed axially on each other and each cooperate with a corresponding female zone 26.2. Axial retaining members 27 can be inserted into openings 28 formed in the cylinder head portion 25 and more precisely in the male zones 26.1 in order to hold the adjacent segments 20 between them. A holding member 27 could for example be made up of two half-rivets or a bulking.

Une fois les segments de stator 20 assemblés entre eux, le corps de stator 29 comportant la culasse annulaire 32 et les dents 21 est reconstitué. Les dents 21 délimitent deux à deux les encoches 12' du stator 14 à l'intérieur desquelles sont insérées les portions axiales 15.Once the stator segments 20 are assembled together, the stator body 29 comprising the annular yoke 32 and the teeth 21 is reconstituted. The teeth 21 delimit two by two the notches 12 ′ of the stator 14 inside which the axial portions 15 are inserted.

Suivant une autre mise en œuvre de l'invention montrée sur les figures 5a et 6a, les segments de stator 20 sont insérés radialement de l'intérieur vers l'extérieur du bobinage 18 suivant la direction D2.According to another implementation of the invention shown in FIGS. 5a and 6a, the stator segments 20 are inserted radially from the inside towards the outside of the winding 18 in the direction D2.

Dans ce cas, les segments 20 du stator sont constitués par des dents 21 insérées à l'intérieur des espaces 22 du bobinage 18 puis fixées à une culasse 32 de forme annulaire disposée autour du bobinage 18. On reconstitue ainsi le corps de stator 29 comportant la culasse 32 et les dents 21.In this case, the segments 20 of the stator are constituted by teeth 21 inserted inside the spaces 22 of the winding 18 and then fixed to a cylinder head 32 of annular shape arranged around the winding 18. The stator body 29 is thus reconstituted comprising the cylinder head 32 and the teeth 21.

Afin d'éviter toute interférence entre les dents 21 lors de leur positionnement initiale sur un diamètre interne inférieur au diamètre final du stator 14, l'insertion des dents 21 est réalisée en deux temps en insérant d'abord une première partie des dents 21 puis une deuxième partie des dents 21 du stator 14 du diamètre interne vers le diamètre externe.In order to avoid any interference between the teeth 21 during their initial positioning on an internal diameter smaller than the final diameter of the stator 14, the insertion of the teeth 21 is carried out in two stages by first inserting a first part of the teeth 21 and then a second part of the teeth 21 of the stator 14 from the internal diameter to the external diameter.

Comme on peut le voir sur les figures 5a et 5b, les dents 21 pourront être fixées sur la culasse 32 au moyen de queues d'aronde 33. Une queue d'aronde 33 est ménagée dans une extrémité radiale de chaque dent 21 et est destinée à coopérer avec un logement 34 de forme correspondante réalisé dans une face interne de la culasse 32.As can be seen in FIGS. 5a and 5b, the teeth 21 can be fixed to the cylinder head 32 by means of dovetails 33. A dovetail 33 is formed in a radial end of each tooth 21 and is intended to cooperate with a housing 34 of corresponding shape produced in an internal face of the cylinder head 32.

Suivant un autre mode de réalisation montré sur les figures 6a et 6b, les dents 21 pourront être fixées sur la culasse 32 par des moyens d'encliquetage 35. Ces moyens d'encliquetage 35 sont par exemple formés par deux pattes 36 élastiquement déformables inclinées par rapport à un axe de la dent 21 et destinées à s'insérer à l'intérieur d'un logement 37 de forme correspondante ménagé dans la face interne de la culasse 32.According to another embodiment shown in FIGS. 6a and 6b, the teeth 21 may be fixed to the cylinder head 32 by latching means 35. These latching means 35 are for example formed by two elastically deformable lugs 36 inclined by relative to an axis of the tooth 21 and intended to be inserted inside a housing 37 of corresponding shape formed in the internal face of the cylinder head 32.

L'avantage de l'insertion radiale de l'intérieur vers l'extérieur du bobinage est que les dents 21 pourront être munies chacune d'un pied de dent 39 afin d'améliorer les performances électromagnétiques de la machine électrique.The advantage of the radial insertion from the inside to the outside of the winding is that the teeth 21 can each be provided with a tooth foot 39 in order to improve the electromagnetic performance of the electric machine.

Suivant un mode de réalisation particulier, les portions axiales 15 de la nappe 10 sont matricées de façon à présenter une section rectangulaire et les portions de liaison 16 présentent une section ronde. En variante, les conducteurs présentent une section ronde ou une section rectangulaire suivant toute leur longueur.According to a particular embodiment, the axial portions 15 of the ply 10 are stamped so as to have a rectangular section and the connecting portions 16 have a round section. Alternatively, the conductors have a round section or a rectangular section along their entire length.

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 from which one would not depart by replacing the various elements with any other equivalent.

En outre, les différentes caractéristiques, variantes, et/ou formes de 5 réalisation de la présente invention peuvent être associées les unes avec les autres selon diverses combinaisons, dans la mesure où elles ne sont pas incompatibles ou exclusives les unes des autres.Furthermore, the various features, variations, and / or embodiments of the present invention can be combined with one another in various combinations, insofar as they are not incompatible or mutually exclusive.

Claims (10)

REVENDICATIONS 1. Stator pour une machine électrique tournante comportant :1. Stator for a rotary electric machine comprising: - un corps de stator (29) comportant plusieurs segments de stator (20) présentant des moyens de fixation pour former ledit corps et- a stator body (29) comprising several stator segments (20) having fixing means for forming said body, and - un bobinage électrique comportant plusieurs enroulements formant des phases, chaque phase étant formée d’un unique conducteur (11 ) présentant des portions axiales (15) logées à l'intérieur d'encoches (12') du corps de stator (29) et des portions de liaison (16) assurant une liaison entre les portions axiales (15).an electrical winding comprising several windings forming phases, each phase being formed of a single conductor (11) having axial portions (15) housed inside notches (12 ') of the stator body (29) and connecting portions (16) providing a connection between the axial portions (15). 2. Stator selon la revendication précédente, caractérisé en ce que chaque segment de stator (20) comporte au moins une dent (21) et une portion de culasse (25), ladite portion de culasse (25) comportant à ses extrémités des zones de liaison (26.1,26.2) avec une portion de culasse d’un segment de stator (20) adjacent.2. Stator according to the preceding claim, characterized in that each stator segment (20) comprises at least one tooth (21) and a cylinder head portion (25), said cylinder head portion (25) comprising at its ends zones of connection (26.1,26.2) with a cylinder head portion of an adjacent stator segment (20). 3. Stator selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu'il comporte un organe de maintien axial (27) logé dans des ouvertures (28) ménagées dans des portions de culasse (25) adjacentes.3. Stator according to the preceding claim, characterized in that it comprises an axial holding member (27) housed in openings (28) formed in adjacent cylinder head portions (25). 4. Stator selon la revendication 1, caractérisé en ce que le corps de stator comporte une culasse (32) présentant une pluralité de logements (34, 37) et en ce que chaque segment de stator (20) comporte au moins une dent (21) , les segments étant fixés sur la culasse par des moyens d'encliquetage (33, 35), tel que des queues d'aronde (33), coopérant avec les logements (34, 37).4. Stator according to claim 1, characterized in that the stator body comprises a cylinder head (32) having a plurality of housings (34, 37) and in that each stator segment (20) comprises at least one tooth (21 ), the segments being fixed to the cylinder head by latching means (33, 35), such as dovetails (33), cooperating with the housings (34, 37). 5. Stator selon la revendication précédente, caractérisé en ce que les dents (21) sont munies chacune d'un pied de dent (39).5. Stator according to the preceding claim, characterized in that the teeth (21) are each provided with a tooth foot (39). 6. Stator selon la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce que les portions axiales (15) du bobinage présentent une section rectangulaire et les portions de liaison (16) présentent une section ronde.6. Stator according to claim 4 or 5, characterized in that the axial portions (15) of the winding have a rectangular section and the connecting portions (16) have a round section. 7. Procédé de réalisation d'un stator bobiné (14) de machine électrique tournante, caractérisé en ce qu'il comporte :7. Method for producing a wound stator (14) of a rotary electric machine, characterized in that it comprises: - une étape de réalisation d'une nappe de bobinage (10) comportant plusieurs enroulements formant des phases, chaque phase étant formée d’un unique conducteur (11) présentant des portions axiales (15) destinées à être insérées à l'intérieur d'encoches (12') du stator (14) et des portions de liaison (16) assurant une liaison entre les portions axiales (15),a step of producing a winding ply (10) comprising several windings forming phases, each phase being formed of a single conductor (11) having axial portions (15) intended to be inserted inside notches (12 ') of the stator (14) and of the connecting portions (16) ensuring a connection between the axial portions (15), - une étape de réalisation d'un bobinage préformé (18) par enroulement de la nappe de bobinage (10), eta step of producing a preformed winding (18) by winding the winding ply (10), and - une étape de reconstitution d'un corps de stator (29) par insertion radiale de segments de stator (20) à l'intérieur d'espaces (22) du bobinage (18) s'étendant entre des portions axiales (15) successives et par assemblage des moyens de fixation des segments de stator correspondant.- A step of reconstituting a stator body (29) by radial insertion of stator segments (20) inside spaces (22) of the winding (18) extending between successive axial portions (15) and by assembling the means for fixing the corresponding stator segments. 8. Procédé selon la revendication précédente, caractérisé en ce que les segments de stator (20) sont insérés radialement de l'extérieur vers l'intérieur du bobinage (18) par rapport à un axe du stator.8. Method according to the preceding claim, characterized in that the stator segments (20) are inserted radially from the outside towards the inside of the winding (18) relative to an axis of the stator. 9. Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que les segments de stator (20) sont insérés radialement de l'intérieur vers l'extérieur du bobinage (18) par rapport à un axe du stator.9. Method according to claim 7, characterized in that the stator segments (20) are inserted radially from the inside to the outside of the winding (18) relative to an axis of the stator. 10. Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce que l'insertion des segments de stator (20) est réalisée en deux temps en insérant d'abord un premier groupe de segments puis un deuxième groupe de segments de manière à éviter toute interférence entre lesdits segments.10. Method according to claim 9, characterized in that the insertion of the stator segments (20) is carried out in two stages by first inserting a first group of segments and then a second group of segments so as to avoid any interference between said segments.
FR1856104A 2018-07-03 2018-07-03 STATOR COIL FOR A ROTATING ELECTRIC MACHINE Active FR3083651B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1856104A FR3083651B1 (en) 2018-07-03 2018-07-03 STATOR COIL FOR A ROTATING ELECTRIC MACHINE

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1856104 2018-07-03
FR1856104A FR3083651B1 (en) 2018-07-03 2018-07-03 STATOR COIL FOR A ROTATING ELECTRIC MACHINE

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FR3083651A1 true FR3083651A1 (en) 2020-01-10
FR3083651B1 FR3083651B1 (en) 2020-07-17

Family

ID=63684092

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR1856104A Active FR3083651B1 (en) 2018-07-03 2018-07-03 STATOR COIL FOR A ROTATING ELECTRIC MACHINE

Country Status (1)

Country Link
FR (1) FR3083651B1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6404095B1 (en) * 2000-05-26 2002-06-11 Chun-Pu Hsu Inner stator of direct driving drum type motor
US20090276997A1 (en) * 2008-05-12 2009-11-12 Denso Corporation Method of producing coil made up of rectangular wave-shaped windings
WO2015159032A1 (en) * 2014-04-17 2015-10-22 Valeo Equipements Electriques Moteur Method for the production of an electric machine stator, comprising a conductor deforming step, and corresponding stator
FR3056350A1 (en) * 2016-09-19 2018-03-23 Valeo Equipements Electriques Moteur STATOR SEGMENT FOR ROTATING ELECTRIC MACHINE AND METHOD FOR PRODUCING CORRESPONDING COIL STATOR

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6404095B1 (en) * 2000-05-26 2002-06-11 Chun-Pu Hsu Inner stator of direct driving drum type motor
US20090276997A1 (en) * 2008-05-12 2009-11-12 Denso Corporation Method of producing coil made up of rectangular wave-shaped windings
WO2015159032A1 (en) * 2014-04-17 2015-10-22 Valeo Equipements Electriques Moteur Method for the production of an electric machine stator, comprising a conductor deforming step, and corresponding stator
FR3056350A1 (en) * 2016-09-19 2018-03-23 Valeo Equipements Electriques Moteur STATOR SEGMENT FOR ROTATING ELECTRIC MACHINE AND METHOD FOR PRODUCING CORRESPONDING COIL STATOR

Also Published As

Publication number Publication date
FR3083651B1 (en) 2020-07-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FR2852461A1 (en) Dynamoelectric machine e.g. alternating current electric generator, stator, has straight segments that are connected at two ends of stator core by end loop segments, where each loop segment includes radial adjustment
WO1998047216A1 (en) Brushless polyphase transformer, in particular motor vehicle alternator
FR2823616A1 (en) ELECTRIC MACHINE COMPRISING AT LEAST ONE MAGNETIC FIELD DETECTOR
FR2862818A1 (en) Stator for dynamoelectric machine e.g. electrical alternator, has stator winding including conductors that define air flow paths that extend via loop segments, between phases of segments, as well as between layers of segments
FR3033456B1 (en) METHOD FOR WINDING A STATOR OF ROTATING ELECTRICAL MACHINE AND CORRESPONDING STATOR COIL
EP1897212A1 (en) Phase winding for a rotating electrical machine stator and stator equipped with same
WO2014174200A2 (en) Insulating element provided with hooks for holding the winding wires of an electrical machine stator, and corresponding stator
EP3811505B1 (en) Rotating electrical machine having a rotor configuration reducing torque ripple
FR3051295B1 (en) ROTATING ELECTRIC MACHINE WITH INCREASED POWER
WO2016009137A1 (en) Method for producing a wound stator of a rotary electric machine
EP3223392B1 (en) Rotating electrical machine having a configuration minimizing torque ripple
EP3223393B1 (en) Rotating electrical machine with a ratio of dimensions minimising torque ripple
FR3083651A1 (en) STATOR COIL FOR A ROTATING ELECTRIC MACHINE
EP2078332A1 (en) Toothed rotor equipped with ferromagnetic interpolar elements of optimized width and rotary machine equipped with such a rotor
FR3061370A1 (en) ELECTROMAGNETIC ASSEMBLY WITH POLYPHASE STRUCTURE
EP3214734A1 (en) Rotating electrical machine stator with a coil with at least one masked phase winding
FR3056350A1 (en) STATOR SEGMENT FOR ROTATING ELECTRIC MACHINE AND METHOD FOR PRODUCING CORRESPONDING COIL STATOR
EP3429064B1 (en) Improved winding method for a stator of a rotating electrical machine and corresponding wound stator
FR3058282A1 (en) ROTATING ELECTRIC MACHINE STATOR WITH COIL CONTROL WINDING COILS
FR3126567A1 (en) METHOD FOR WINDING A STATOR OF A ROTATING ELECTRIC MACHINE WITH MULTI-SLOTS PER POLE AND PER PHASE
FR3079685A1 (en) ROTATING ELECTRIC MACHINE STATOR WITH ENHANCED PINK WINDING.
FR3082371A1 (en) STATOR OF ROTATING ELECTRIC MACHINE PROVIDED WITH AN OPTIMIZED WINDING CONFIRGURATION
FR3084787A1 (en) ROTATING ELECTRICAL MACHINE WITH OPTIMIZED CONFIGURATION
FR3099007A1 (en) Wound stator for a rotating electric machine
FR3052001A1 (en) ROTATING ELECTRIC MACHINE WITH IMPROVED CONFIGURATION

Legal Events

Date Code Title Description
PLFP Fee payment

Year of fee payment: 2

PLSC Publication of the preliminary search report

Effective date: 20200110

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 3

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 4

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 5

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 6