FR3067883A1

FR3067883A1 - BROOM HOLDER FOR ROTATING ELECTRIC MACHINE

Info

Publication number: FR3067883A1
Application number: FR1755624A
Authority: FR
Inventors: Ryadh Ben Omrane; Renaud Mottier; Christophe Monteil; Christophe Louise; Laurent Domenger; Manuel Falguier; Fabien Guerin; Ludovic Bodin
Original assignee: Valeo Equipements Electriques Moteur SAS
Current assignee: Valeo Equipements Electriques Moteur SAS
Priority date: 2017-06-20
Filing date: 2017-06-20
Publication date: 2018-12-21
Also published as: WO2018234023A1; CN111819773A; EP3642943A1

Abstract

La présente invention propose une machine électrique tournante notamment pour véhicule automobile. La machine comporte des parties actives ; un carter (11) ; un porte-balai (24) comportant au moins un balai (23), une trace d'excitation électrique (44) dudit balai et un boitier (37) formé d'un matériau électriquement isolant ; et un ensemble électronique (36) comportant un module de commande (61) et une trace d'excitation (48) reliant la trace d'excitation (44) du porte-balai audit module de commande. Le module de commande (61) comporte une trace de masse (63), ladite trace de masse (63) étant reliée électriquement au carter (11) par l'intermédiaire du porte-balai (24).The present invention proposes a rotary electric machine, in particular for a motor vehicle. The machine has active parts; a housing (11); a brush holder (24) comprising at least one brush (23), an electric excitation trace (44) of said brush and a housing (37) formed of an electrically insulating material; and an electronic assembly (36) having a control module (61) and an excitation trace (48) connecting the excitation trace (44) of the brush holder to said control module. The control module (61) has a ground trace (63), said ground trace (63) being electrically connected to the housing (11) via the brush holder (24).

Description

L’invention concerne notamment un porte-balai pour une machine électrique tournante.The invention relates in particular to a brush holder for a rotary electric machine.

L’invention trouve une application particulièrement avantageuse dans le domaine des machines électriques tournantes telles que les alternateurs, les alterno-démarreurs ou encore les machines réversibles. On rappelle qu’une machine réversible est une machine électrique tournante apte à travailler de manière réversible, d’une part, comme générateur électrique en fonction alternateur et, d’autre part, comme moteur électrique par exemple pour démarrer le moteur thermique du véhicule automobile.The invention finds a particularly advantageous application in the field of rotating electrical machines such as alternators, alternator-starters or reversible machines. It will be recalled that a reversible machine is a rotary electrical machine capable of working in a reversible manner, on the one hand, as an electric generator in alternator function and, on the other hand, as an electric motor for example for starting the heat engine of the motor vehicle. .

Une machine électrique tournante comprend un rotor mobile en rotation autour d’un axe et un stator fixe entourant le rotor. Le rotor, le stator et l’axe sont montés dans un carter qui supporte également un ensemble électronique contrôlant le fonctionnement de la machine. En mode alternateur, lorsque le rotor est en rotation, il induit un champ magnétique au stator qui le transforme en courant électrique afin d’alimenter l’électronique du véhicule et de recharger la batterie. En mode moteur, le stator est alimenté électriquement et induit un champ magnétique entraînant le rotor en rotation.A rotating electrical machine includes a rotor that rotates about an axis and a fixed stator surrounding the rotor. The rotor, stator and shaft are mounted in a housing which also supports an electronic assembly controlling the operation of the machine. In alternator mode, when the rotor is rotating, it induces a magnetic field on the stator which transforms it into electric current in order to power the vehicle electronics and recharge the battery. In motor mode, the stator is electrically supplied and induces a magnetic field driving the rotor in rotation.

Dans le cadre de la réduction d’émission de gaz et en particulier de CO2 et de l’hybridation des véhicules, de nouvelles fonctions ont été développées. Ces nouvelles fonctions sont par exemple l’arrêt du moteur à l’arrêt du véhicule, le freinage récupératif, la traction en mode électrique à faible vitesse. Ces fonctions sont réalisées par la machine électrique tournante qui doit donc être plus puissante. Pour cela, la machine électrique tournante fonctionne suivant un réseau électrique différent du réseau électrique classiquement utilisé sur l’ensemble du véhicule. En effet, le réseau électrique classique qui accepte une tension maximum de l’ordre de 16V nécessiterait des niveaux de courant trop élevés pour la puissance nécessaire à l’intégration simultanée de toutes les nouvelles fonctions et des fonctions classiques d’un alternateur telles que la charge de la batterie et l’alimentation des consommateurs électriques. Le réseau électrique classique n’est plus adapté au-delà d’un certain niveau de puissance requis pour assurer correctement ces nouvelles fonctions.In the context of the reduction of gas and in particular CO2 emissions and the hybridization of vehicles, new functions have been developed. These new functions are for example stopping the engine when the vehicle is stopped, regenerative braking, traction in electric mode at low speed. These functions are carried out by the rotating electric machine which must therefore be more powerful. For this, the rotating electrical machine operates on an electrical network different from the electrical network conventionally used on the entire vehicle. Indeed, the conventional electrical network which accepts a maximum voltage of the order of 16V would require current levels too high for the power necessary for the simultaneous integration of all the new functions and of the conventional functions of an alternator such as the battery charging and power supply for electrical consumers. The conventional electrical network is no longer suitable beyond a certain level of power required to properly perform these new functions.

L’intégration de ces deux réseaux électriques à l’intérieur du véhicule entraîne que la machine électrique tournante doit être capable de gérer ces différentes tensions. Les deux réseaux électriques présentent le même potentiel de masse, dit masse châssis, qui est relié notamment à la carcasse du véhicule. L’excitation de la machine est faite avec le second réseau électrique qui a un niveau de tension plus élevé que celui du premier réseau classiquement utilisé dans le véhicule. La commande de la machine via le contrôle moteur est faite par l’intermédiaire du premier réseau. Ainsi, l’ensemble électronique de la machine est relié aux deux réseaux électriques.The integration of these two electrical networks inside the vehicle means that the rotating electrical machine must be able to manage these different voltages. The two electrical networks have the same ground potential, known as chassis mass, which is connected in particular to the vehicle carcass. The excitation of the machine is made with the second electrical network which has a higher voltage level than that of the first network conventionally used in the vehicle. The machine is controlled via the engine control via the first network. Thus, the electronic assembly of the machine is connected to the two electrical networks.

Le premier réseau permet également de ramener la masse à l’ensemble électronique de la machine. Cependant, le chemin permettant de relier la masse à l’ensemble électronique n’est pas direct et peut être plus ou moins long et donc inductif en fonction de l’agencement du véhicule. Un décalage entre la masse châssis et la masse ramenée à l’ensemble électronique peut se créer notamment à cause des chutes de tension dans le circuit d’alimentation de la machine. Un tel décalage entraîne des problèmes de compatibilité électromagnétique avec l’environnement moteur.The first network also makes it possible to bring the mass back to the electronic assembly of the machine. However, the path to connect the ground to the electronic assembly is not direct and can be more or less long and therefore inductive depending on the arrangement of the vehicle. A shift between the chassis mass and the mass brought back to the electronic assembly can be created in particular due to voltage drops in the machine's power supply circuit. Such a shift leads to electromagnetic compatibility problems with the engine environment.

La présente invention vise à réduire les inconvénients de l’art antérieur et en particulier à éviter les problèmes de compatibilité électromagnétique.The present invention aims to reduce the drawbacks of the prior art and in particular to avoid the problems of electromagnetic compatibility.

A cet effet, la présente invention a donc pour objet une machine électrique tournante notamment pour véhicule automobile. Selon la présente invention, la machine comporte des parties actives comprenant notamment un rotor et un stator ; un carter entourant les parties actives. La machine comporte, en outre, un porte-balai comportant au moins un balai permettant l’alimentation électrique d’une des parties actives, au moins une trace d’excitation électrique dudit balai et un boitier formé d’un matériau électriquement isolant, le boitier entourant au moins une partie de la trace d’excitation et comportant un logement logeant au moins en partie le balai. De plus, la machine comporte un ensemble électronique comportant un module de commande adapté pour piloter ladite machine et une trace d’excitation reliant la trace d’excitation du porte-balai audit module de commande. Toujours selon l’invention, l’ensemble électronique comporte une trace de masse, ladite trace de masse étant reliée électriquement au module de commande et au carter par l’intermédiaire du porte-balai.To this end, the present invention therefore relates to a rotating electrical machine, in particular for a motor vehicle. According to the present invention, the machine comprises active parts comprising in particular a rotor and a stator; a casing surrounding the active parts. The machine further comprises a brush holder comprising at least one brush allowing the electrical supply of one of the active parts, at least one trace of electrical excitation of said brush and a housing formed of an electrically insulating material, the housing surrounding at least part of the excitation trace and comprising a housing housing at least partially the brush. In addition, the machine comprises an electronic assembly comprising a control module adapted to control said machine and an excitation trace connecting the excitation trace of the brush holder to said control module. Still according to the invention, the electronic assembly includes a ground trace, said ground trace being electrically connected to the control module and to the casing by means of the brush holder.

Grâce à la présente invention, le module de commande a une connexion directe avec le potentiel de masse. Cela permet d’améliorer la compatibilité électromagnétique de la machine avec l’environnement moteur. Ainsi, la machine est mieux protégée des perturbations extérieures et elle n’émet pas de perturbation à l’environnement extérieur.Thanks to the present invention, the control module has a direct connection with the ground potential. This improves the electromagnetic compatibility of the machine with the engine environment. Thus, the machine is better protected from external disturbances and it does not emit disturbances to the external environment.

Selon une réalisation, le porte-balai est monté sur le carter.According to one embodiment, the brush holder is mounted on the housing.

Selon une réalisation, le carter est à un potentiel électrique de masse.According to one embodiment, the casing has an electrical ground potential.

Selon une réalisation, le porte-balai comporte une trace de masse qui est reliée électriquement, d’une part, au carter et, d’autre part, à la trace de masse de l’ensemble électronique. Un tel dispositif permet de transmettre électriquement la masse à l’ensemble électronique de manière simple et peu chère. Cela permet, en outre, d’éviter d’avoir une liaison filaire longue pour ramener la masse châssis au module de commande, ce qui évite d’avoir un chemin inductif.According to one embodiment, the brush holder includes a ground trace which is electrically connected, on the one hand, to the casing and, on the other hand, to the ground trace of the electronic assembly. Such a device makes it possible to electrically transmit the mass to the electronic assembly in a simple and inexpensive manner. This also makes it possible to avoid having a long wired connection in order to bring the chassis mass to the control module, which avoids having an inductive path.

Selon une réalisation, la trace de masse du porte-balai est logée au moins en partie dans un logement formé dans le boitier dudit porte-balai.According to one embodiment, the ground trace of the brush holder is housed at least partially in a housing formed in the housing of said brush holder.

Par exemple, le logement est débouchant de manière à ce que la trace de masse présente une première portion de connexion avec la trace de masse de l’ensemble électronique et une deuxième portion de connexion avec le carter, la première portion de connexion et la deuxième portion de connexion étant, respectivement, formées par une première face et une deuxième face de la trace de masse reliées électriquement entre elles.For example, the housing opens out so that the ground trace has a first connection portion with the ground trace of the electronic assembly and a second connection portion with the casing, the first connection portion and the second connection portion being, respectively, formed by a first face and a second face of the ground trace electrically connected to each other.

Selon une réalisation, la trace de masse est surmoulée au moins en partie dans le boitier du porte-balai.According to one embodiment, the trace of mass is overmolded at least partially in the housing of the brush holder.

Selon une réalisation, la trace de masse présente une forme de section rectangulaire, la première face et la deuxième face étant des faces opposées l’une par rapport à l’autre. Par exemple, les deux faces sont opposées axialement. Toujours par exemple, les deux faces s’étendent de manière parallèle l’une par rapport à l’autre.According to one embodiment, the mass trace has a shape of rectangular section, the first face and the second face being opposite faces with respect to each other. For example, the two faces are axially opposite. Still for example, the two faces extend parallel to each other.

Selon une réalisation, la trace de masse de l’ensemble électronique comporte une première portion de connexion avec la trace de masse du porte-balai et une deuxième portion de connexion avec le module de commande.According to one embodiment, the ground trace of the electronic assembly comprises a first portion of connection with the ground trace of the brush holder and a second portion of connection with the control module.

Par exemple la trace de masse est rapportée au module de commande. Dans une variante de réalisation, la trace de masse peut être intégrée dans le module de commande.For example, the mass trace is reported to the control module. In an alternative embodiment, the ground trace can be integrated into the control module.

Selon une réalisation, l’ensemble électronique comporte un boitier sur lequel est disposé le module de commande et dans lequel sont surmoulés, au moins en partie, la trace de masse et la trace d’excitation.According to one embodiment, the electronic assembly comprises a box on which the control module is disposed and in which are molded, at least in part, the mass trace and the excitation trace.

Selon une réalisation, l’ensemble électronique et, en particulier, le module de commande est agencé de manière à pouvoir gérer deux réseaux électriques différents.According to one embodiment, the electronic assembly and, in particular, the control module is arranged so as to be able to manage two different electrical networks.

Selon une réalisation, le module de commande est relié à un premier réseau électrique via un module de contrôle moteur et à un second réseau électrique pour l’excitation de la machine.According to one embodiment, the control module is connected to a first electrical network via an engine control module and to a second electrical network for energizing the machine.

Selon un exemple de réalisation, la trace d’excitation électrique du porte-balai présente une première portion de connexion avec la trace d’excitation électrique de l’ensemble électronique et une deuxième portion de connexion avec le balai.According to an exemplary embodiment, the trace of electrical excitation of the brush holder has a first connection portion with the trace of electrical excitation of the electronic assembly and a second portion of connection with the brush.

Selon une réalisation, la trace d’excitation électrique de l’ensemble électronique présente une première portion de connexion avec la trace d’excitation électrique du porte-balai et une deuxième portion de connexion avec le module de commande.According to one embodiment, the trace of electrical excitation of the electronic assembly has a first portion of connection with the trace of electrical excitation of the brush holder and a second portion of connection with the control module.

Par exemple, la surface de la trace de masse du porte-balai est inférieure à la surface de la trace d’excitation dudit porte-balai et la surface de la trace de masse de l’ensemble électronique est inférieure à la surface de la trace d’excitation dudit ensemble électronique. En l’occurrence, la première portion de connexion de la trace de masse de l’ensemble électronique présente une surface, et en particulier une section radiale, inférieure à celle de la première portion de connexion de l’une ou l’autre des traces d’excitation dudit ensemble électronique. De manière similaire, la face de connexion de la trace de masse du porte-balai présente une surface, et en particulier une section radiale, inférieure à celle de la première portion de connexion de l’une ou l’autre des traces d’excitation dudit porte-balai.For example, the surface of the mass trace of the brush holder is less than the surface of the excitation trace of said brush holder and the surface of the mass trace of the electronic assembly is less than the surface of the trace excitation of said electronic assembly. In this case, the first connection portion of the ground trace of the electronic assembly has a surface, and in particular a radial section, less than that of the first connection portion of one or the other of the traces. excitation of said electronic assembly. Similarly, the connection face of the ground trace of the brush holder has a surface, and in particular a radial section, smaller than that of the first connection portion of one or the other of the excitation traces. of said brush holder.

Dans une variante de réalisation, les différentes surfaces des traces de masse peuvent être supérieures à celles des traces d’excitation.In an alternative embodiment, the different surfaces of the mass traces can be greater than those of the excitation traces.

En particulier, la surface de la première face de la trace de masse du porte-balai est inférieure à la surface de la première portion de connexion de la trace d’excitation dudit porte-balai. De même, la surface de la première portion de connexion de la trace de masse de l’ensemble électronique est inférieure à la surface de la première portion de connexion de la trace d’excitation dudit ensemble électronique.In particular, the surface of the first face of the ground trace of the brush holder is less than the surface of the first connection portion of the excitation trace of said brush holder. Likewise, the area of the first connection portion of the ground trace of the electronic assembly is less than the area of the first connection portion of the excitation trace of said electronic assembly.

Selon une réalisation, un contact électrique entre la trace de masse du porte-balai et la trace de masse de l’ensemble électronique et un contact électrique entre la trace de masse dudit porte-balai et le carter sont réalisés au moyen d’un même dispositif de fixation.According to one embodiment, an electrical contact between the ground trace of the brush holder and the ground trace of the electronic assembly and an electrical contact between the ground trace of said brush holder and the housing are made by means of the same fixing device.

Selon une réalisation, le porte-balai est monté sur le carter au moyen du dispositif de fixation.According to one embodiment, the brush holder is mounted on the housing by means of the fixing device.

Selon une réalisation, l’ensemble électronique est monté sur le carter au moyen du dispositif de fixation.According to one embodiment, the electronic assembly is mounted on the casing by means of the fixing device.

Selon une réalisation, le carter comporte un palier avant et un palier arrière, le porte-balai et l’ensemble électronique étant montés sur ledit palier arrière.According to one embodiment, the casing comprises a front bearing and a rear bearing, the brush holder and the electronic assembly being mounted on said rear bearing.

Selon une réalisation, un contact électrique entre la trace de masse du porte-balai et la trace de masse de l’ensemble électronique est réalisé par vissage. Ce contact est, notamment un contact direct.According to one embodiment, an electrical contact between the ground trace of the brush holder and the ground trace of the electronic assembly is made by screwing. This contact is, in particular a direct contact.

Selon une réalisation, un contact électrique entre la trace de masse du porte-balai et le carter est réalisé par vissage. Ce contact est, notamment un contact direct.According to one embodiment, an electrical contact between the ground trace of the brush holder and the housing is produced by screwing. This contact is, in particular a direct contact.

Dans cette réalisation, le boitier de l’ensemble électronique, le boitier 5 du porte-balai et le carter comportent, chacun, une ouverture permettant le passage du dispositif de fixation pour les relier mécaniquement ensemble. Un tel dispositif de fixation permet de relier mécaniquement lesdites pièces et de relier électriquement lesdites traces ensembles. Cela permet de réduire l’encombrement de la machine.In this embodiment, the housing of the electronic assembly, the housing 5 of the brush holder and the housing each have an opening allowing the passage of the fixing device to mechanically connect them together. Such a fixing device makes it possible to mechanically connect said parts and to electrically connect said traces together. This reduces the size of the machine.

Par exemple, le dispositif de fixation est une vis ou un tirant. De préférence, les ouvertures respectives de l’ensemble électronique, du porte-balai et du carter sont positionnées en vis-à-vis les unes des autres.For example, the fixing device is a screw or a tie rod. Preferably, the respective openings of the electronic assembly, of the brush holder and of the housing are positioned opposite one another.

Selon un exemple de réalisation, l’ensemble électronique comporte une pièce de serrage réalisée en matériau électriquement isolant et positionnée de manière à exercer une pression sur la trace d’excitation et la trace de masse de l’ensemble électronique. La pièce de serrage permet de garantir un bon contact électrique entre les traces de l’ensemble électronique et celles du porte-balai.According to an exemplary embodiment, the electronic assembly comprises a clamping piece made of electrically insulating material and positioned so as to exert pressure on the excitation trace and the mass trace of the electronic assembly. The clamping piece ensures good electrical contact between the traces of the electronic assembly and those of the brush holder.

Selon une réalisation, la machine comporte au moins un dispositif d’isolation électrique permettant d’isoler électriquement les traces de masse des traces d’excitation. Le dispositif d’isolation électrique est par exemple porté par la pièce de serrage. En variante, un tel dispositif peut être porté par le boitier du porte-balai.According to one embodiment, the machine comprises at least one electrical isolation device making it possible to electrically isolate the ground traces from the excitation traces. The electrical isolation device is for example carried by the clamping piece. As a variant, such a device may be carried by the housing of the brush holder.

Selon une réalisation, le carter comporte au moins un palier et un plot s’étendant en saillie à partir du palier, le plot étant agencé pour permettre le montage du porte-balai et pour permettre le contact électrique entre le carter et la trace de masse dudit porte-balai.According to one embodiment, the casing comprises at least one bearing and a stud projecting from the bearing, the stud being arranged to allow the mounting of the brush holder and to allow electrical contact between the casing and the ground trace. of said brush holder.

Selon un exemple de réalisation, le porte-balai comprend deux balais agencés respectivement dans deux logements du boitier et reliés respectivement à deux traces d’excitation électrique. Par exemple un des balais est à un potentiel électrique positif du second réseau électrique et l’autre balai est à un potentiel électrique négatif ou de masse du second réseau électrique.According to an exemplary embodiment, the brush holder comprises two brushes arranged respectively in two housings of the case and connected respectively to two traces of electrical excitation. For example, one of the brushes is at a positive electrical potential from the second electrical network and the other brush is at a negative or ground electrical potential from the second electrical network.

Selon un exemple de réalisation, la machine électrique tournante comporte un collecteur monté sur une des parties actives et en ce que le balai est en contact avec une trace collectrice du collecteur pour l’alimentation électrique de ladite partie active.According to an exemplary embodiment, the rotary electric machine comprises a collector mounted on one of the active parts and in that the brush is in contact with a collecting trace of the collector for the electrical supply of said active part.

La machine électrique tournante peut, avantageusement, former un alternateur, un alterno-démarreur ou une machine réversible.The rotating electrical machine can advantageously form an alternator, an alternator-starter or a reversible machine.

La présente invention pourra être mieux comprise à la lecture de la description détaillée qui va suivre, d’exemples de mise en oeuvre non limitatifs de l’invention et de l’examen des dessins annexés, sur lesquels :The present invention can be better understood on reading the detailed description which follows, examples of non-limiting implementation of the invention and examination of the appended drawings, in which:

- la figure 1 représente, schématiquement et partiellement, une vue en coupe d’une machine électrique tournante selon un exemple de mise en oeuvre de l’invention,FIG. 1 represents, schematically and partially, a sectional view of a rotary electrical machine according to an exemplary implementation of the invention,

- la figure 2 représente, schématiquement et partiellement, une vue en pièce détachée d’une partie de la machine de la figure 1,- Figure 2 shows, schematically and partially, a spare part view of a part of the machine of Figure 1,

- la figure 3 représente, schématiquement et partiellement, une vue en perspective de dessus d’un exemple du porte-balai de la figure 1,- Figure 3 shows, schematically and partially, a perspective view from above of an example of the brush holder of Figure 1,

- la figure 4 représente, schématiquement et partiellement, une vue en perspective en transparence du porte-balai de la figure 3,FIG. 4 represents, schematically and partially, a perspective view in transparency of the brush holder of FIG. 3,

- la figure 5 représente, schématiquement et partiellement, une vue en perspective de dessous d’un exemple du porte-balai de la figure 1,- Figure 5 shows, schematically and partially, a perspective view from below of an example of the brush holder of Figure 1,

- la figure 6 représente, schématiquement et partiellement, une vue en perspective d’un exemple d’une partie de l’ensemble électronique de la figure 1,FIG. 6 represents, schematically and partially, a perspective view of an example of a part of the electronic assembly of FIG. 1,

- la figure 7 représente, schématiquement et partiellement, une vue en perspective d’un exemple de configuration de traces de l’ensemble électronique de la figure 6,FIG. 7 represents, schematically and partially, a perspective view of an example of configuration of traces of the electronic assembly of FIG. 6,

- la figure 8 représente, schématiquement et partiellement, une vue en perspective d’un exemple d’une pièce de serrage de l’ensemble électronique de la figure 1,FIG. 8 represents, schematically and partially, a perspective view of an example of a clamping part of the electronic assembly of FIG. 1,

- la figure 9 représente, schématiquement et partiellement, une vue en coupe de la zone de fixation de l’ensemble électronique et du porte-balai sur le palier selon l’exemple de la figure 1, etFIG. 9 represents, diagrammatically and partially, a sectional view of the area for fixing the electronic assembly and the brush holder to the bearing according to the example of FIG. 1, and

- la figure 10 représente un schéma électrique simplifié de la machine de la figure 1 dans le véhicule.- Figure 10 shows a simplified electrical diagram of the machine of Figure 1 in the vehicle.

Les éléments identiques, similaires ou analogues conservent les mêmes références d’une figure à l’autre.Identical, similar or analogous elements keep the same references from one figure to another.

Les modes de réalisation qui sont décrits dans la suite ne sont nullement limitatifs ; on pourra notamment imaginer des variantes de l’invention ne comprenant qu’une sélection de caractéristiques décrites par la suite isolées des autres caractéristiques décrites, si cette sélection de caractéristiques est suffisante pour conférer un avantage technique ou îo pour différencier l’invention par rapport à l’état de la technique antérieur. En particulier toutes les variantes et tous les modes de réalisation décrits sont combinables entre eux si rien ne s’oppose à cette combinaison sur le plan technique. Dans un tel cas, mention serait faite dans la présente description.The embodiments which are described below are in no way limiting; it is possible in particular to imagine variants of the invention comprising only a selection of characteristics described hereinafter isolated from the other characteristics described, if this selection of characteristics is sufficient to confer a technical advantage or to distinguish the invention from the state of the prior art. In particular, all the variants and all the embodiments described can be combined with one another if nothing is technically opposed to this combination. In such a case, mention would be made in the present description.

La figure 1 représente une machine électrique tournante 10 compacte et polyphasée, notamment pour véhicule automobile. Cette machine électrique tournante 10 transforme de l’énergie mécanique en énergie électrique, en mode alternateur, et peut fonctionner en mode moteur pour transformer de l’énergie électrique en énergie mécanique.FIG. 1 represents a compact and polyphase rotary electrical machine 10, in particular for a motor vehicle. This rotating electrical machine 10 transforms mechanical energy into electrical energy, in alternator mode, and can operate in motor mode to transform electrical energy into mechanical energy.

Cette machine électrique tournante 10 est, par exemple, un alternateur, un alterno-démarreur ou une machine réversible.This rotary electrical machine 10 is, for example, an alternator, an alternator-starter or a reversible machine.

La machine électrique tournante 10 comporte un carter 11. A l'intérieur de ce carter 11, elle comporte, en outre, un arbre 13, un rotor 12 solidaire en rotation de l’arbre 13 et un stator 15 entourant le rotor 12. Le mouvement de rotation du rotor 12 se fait autour d’un axe X.The rotary electrical machine 10 comprises a casing 11. Inside this casing 11, it further comprises a shaft 13, a rotor 12 integral in rotation with the shaft 13 and a stator 15 surrounding the rotor 12. The rotational movement of the rotor 12 takes place around an axis X.

Dans la suite de la description, les dénominations axiales, radiales, extérieures et intérieures se réfèrent à l’axe X traversant en son centre l’arbre 13. La direction axiale correspond à l'axe X alors que les orientations radiales correspondent à des plans concourants, et notamment perpendiculaires, à l'axe X. Pour les directions radiales, les dénominations extérieure ou intérieure s'apprécient par rapport au même axe X, la dénomination intérieure correspondant à un élément orienté vers l’axe, ou plus proche de l’axe par rapport à un second élément, la dénomination extérieure désignant un éloignement de l’axe.In the following description, the axial, radial, exterior and interior designations refer to the X axis passing through the shaft 13 at its center. The axial direction corresponds to the X axis while the radial orientations correspond to planes concurrent, and in particular perpendicular, to the X axis. For the radial directions, the exterior or interior denominations are assessed in relation to the same X axis, the interior denomination corresponding to an element oriented towards the axis, or closer to l axis relative to a second element, the external designation denoting a distance from the axis.

Dans cet exemple, le carter 11 comporte un palier avant 16 et un palier arrière 17 qui sont assemblés ensemble. Ces paliers 16, 17 sont de forme creuse et portent, chacun, centralement un roulement à billes 18, 19 respectif pour le montage à rotation de l'arbre 13.In this example, the casing 11 comprises a front bearing 16 and a rear bearing 17 which are assembled together. These bearings 16, 17 are hollow in shape and each carry a ball bearing 18, 19 respectively for mounting the shaft 13 in rotation.

Une poulie 20 est fixée sur une extrémité avant de l’arbre 13, au niveau du palier avant 16, par exemple à l’aide d’un écrou en appui sur le fond de la cavité de cette poulie. Cette poulie 20 permet de transmettre le îo mouvement de rotation à l’arbre 13 ou à l’arbre 13 de transmettre son mouvement de rotation à la courroie.A pulley 20 is fixed to a front end of the shaft 13, at the level of the front bearing 16, for example using a nut resting on the bottom of the cavity of this pulley. This pulley 20 makes it possible to transmit the rotational movement to the shaft 13 or to the shaft 13 to transmit its rotational movement to the belt.

L’extrémité arrière de l’arbre 13 porte un collecteur 22. Ce collecteur comporte un corps réalisé en matériau électriquement isolant et des bagues collectrices 21 surmoulées dans ledit corps. Les bagues collectrices 21 ont une forme annulaire et sont entraînées en rotation avec le rotor 12. Des balais 23 appartenant à un porte-balai 24 sont disposés de façon à frotter sur les bagues collectrices 21. Le porte-balai 24 est relié électriquement à un ensemble électronique 36 pilotant la tension appliquée aux balais.The rear end of the shaft 13 carries a manifold 22. This manifold comprises a body made of electrically insulating material and slip rings 21 overmolded in said body. The slip rings 21 have an annular shape and are rotated with the rotor 12. Brushes 23 belonging to a brush holder 24 are arranged so as to rub on the slip rings 21. The brush holder 24 is electrically connected to a electronic assembly 36 controlling the voltage applied to the brushes.

Le palier avant 16 et le palier arrière 17 peuvent comporter, en outre, des ouvertures sensiblement latérales pour le passage de l’air en vue de permettre le refroidissement de la machine électrique tournante par circulation d’air engendrée par la rotation d’un ventilateur avant 25 sur la face axiale avant du rotor 12, c’est-à-dire au niveau du palier avant 16 et d’un ventilateur arrière 26 sur la face axiale arrière du rotor, c’est-à-dire au niveau du palier arrière 17. Alternativement, les paliers pourront comporter des conduits permettant le passage d’un liquide de refroidissement.The front bearing 16 and the rear bearing 17 may further comprise substantially lateral openings for the passage of air in order to allow the cooling of the rotary electrical machine by circulation of air generated by the rotation of a fan. front 25 on the front axial face of the rotor 12, that is to say at the level of the front bearing 16 and of a rear fan 26 on the rear axial face of the rotor, that is to say at the level of the bearing rear 17. Alternatively, the bearings may include conduits allowing the passage of a coolant.

Dans cet exemple, le rotor 12 est un rotor à griffe. Il comporte deux roues polaires 31. Chaque roue polaire 31 est formée d’un flasque 32 et d’une pluralité de griffes 33 formants des pôles magnétiques. Le flasque 32 est d’orientation transversale et présente, par exemple, une forme sensiblement annulaire. Ce rotor 12 comporte, en outre, un noyau 34 cylindrique qui est intercalé axialement entre les roues polaires 31. Ici, ce noyau 34 est formé de deux demi noyaux appartenant chacun à l’une des roues polaires. Le rotor 12 comporte, entre le noyau 34 et les griffes 33, une bobine 35 comportant, ici, un moyeu de bobinage et un bobinage électrique sur ce moyeu. Par exemple, les bagues collectrices 21 appartenant au collecteur 22 sont reliées par des liaisons filaires à ladite bobine 35. Le rotor 12 peut également comporter des éléments magnétiques interposés entre deux griffes 33 adjacentes.In this example, the rotor 12 is a claw rotor. It has two pole wheels 31. Each pole wheel 31 is formed of a flange 32 and a plurality of claws 33 forming magnetic poles. The flange 32 is of transverse orientation and has, for example, a substantially annular shape. This rotor 12 further comprises a cylindrical core 34 which is interposed axially between the pole wheels 31. Here, this core 34 is formed by two half cores each belonging to one of the pole wheels. The rotor 12 comprises, between the core 34 and the claws 33, a coil 35 comprising, here, a winding hub and an electric winding on this hub. For example, the slip rings 21 belonging to the collector 22 are connected by wire connections to the said coil 35. The rotor 12 may also include magnetic elements interposed between two adjacent claws 33.

Dans cet exemple de réalisation, le stator 15 comporte un corps 27 en forme d’un paquet de tôles doté d'encoches, par exemple du type semi îo fermée ou ouverte, équipées d’isolant d’encoches pour le montage d’un bobinage électrique 28. Ce bobinage 28 traverse les encoches du corps et forment un chignon avant 29 et un chignon arrière 30 de part et d’autre du corps du stator. Le bobinage 28 est connecté, par exemple, en étoile ou encore en triangle.In this exemplary embodiment, the stator 15 comprises a body 27 in the form of a sheet package provided with notches, for example of the semi-closed or open type, equipped with insulating notches for mounting a winding. electric 28. This winding 28 passes through the notches of the body and form a front bun 29 and a rear bun 30 on either side of the stator body. The winding 28 is connected, for example, in a star or even in a triangle.

Par ailleurs, le bobinage 28 est formé d’une ou plusieurs phases.Furthermore, the winding 28 is formed of one or more phases.

Chaque phase comporte au moins un conducteur traversant les encoches du corps de stator 27 et forme, avec toutes les phases, les chignons. Le bobinage 28 est relié électriquement à un ensemble électronique 36.Each phase comprises at least one conductor passing through the notches of the stator body 27 and forms, with all the phases, the buns. The winding 28 is electrically connected to an electronic assembly 36.

L’ensemble électronique 36 comporte au moins un module électronique de puissance permettant de piloter une phase du bobinage et un module de commande 61 permettant de piloter un circuit d’excitation de la machine 10. Le module de puissance forme un pont redresseur de courant pour transformer un courant alternatif généré par la machine 10 en un courant continu pour alimenter notamment la batterie et le réseau de bord du véhicule. De plus, l’ensemble électronique 36 comporte un boitier 62 pouvant accueillir le module de puissance et/ou le module de commande 61. Ce boitier 62 est monté sur un dissipateur thermique qui comporte des ailettes s’étendant en saillie et canalisant un flux d’air de refroidissement des différents modules. Dans une variante de réalisation, le dissipateur thermique pourra comporter des conduits de circulation d’un liquide de refroidissement permettant le refroidissement des différents modules. Alternativement, le dissipateur thermique pourra comporter à la fois des ailettes et des conduits de refroidissement.The electronic assembly 36 comprises at least one electronic power module making it possible to control a phase of the winding and a control module 61 making it possible to control an excitation circuit of the machine 10. The power module forms a current rectifier bridge for transform an alternating current generated by the machine 10 into a direct current to supply in particular the battery and the on-board network of the vehicle. In addition, the electronic assembly 36 includes a box 62 which can accommodate the power module and / or the control module 61. This box 62 is mounted on a heat sink which includes fins projecting out and channeling a flow of cooling air of the different modules. In an alternative embodiment, the heat sink may include conduits for circulating a cooling liquid allowing the cooling of the various modules. Alternatively, the heat sink may include both fins and cooling ducts.

Lorsque le bobinage électrique 35 est alimenté électriquement à partir des balais 23, le rotor 4 est magnétisé et devient un rotor inducteur avec formation de pôles magnétiques Nord-Sud au niveau des griffes 19. Ce rotor inducteur crée un courant induit alternatif dans le stator induit lorsque l’arbre 3 est en rotation. Le module de puissance de l’ensemble électronique 36 transforme alors ce courant induit alternatif en un courant continu, notamment pour alimenter les charges et les consommateurs du réseau de bord du véhicule automobile ainsi que pour recharger sa batterie en mode alternateur.When the electric winding 35 is supplied electrically from the brushes 23, the rotor 4 is magnetized and becomes an inductor rotor with formation of North-South magnetic poles at the claws 19. This inductor rotor creates an alternating induced current in the induced stator when the shaft 3 is rotating. The power module of the electronic assembly 36 then transforms this alternating induced current into a direct current, in particular for supplying the loads and consumers of the on-board network of the motor vehicle as well as for recharging its battery in alternator mode.

îo Pour permettre la mise en place de nouvelles fonctions, le véhicule a besoin d’un réseau électrique plus puissant que celui classiquement utilisé. Pour cela, le véhicule peut comporter deux batteries distinctes comme illustré sur la figure 10. La première batterie 76 alimente un premier réseau électrique classiquement utilisé dans les véhicules automobiles. La seconde batterie 77 alimente un second réseau électrique présentant des potentiels électriques différents de ceux du réseau classique. En particulier, la seconde batterie 77 est plus puissante que la première batterie 76. Par exemple, les potentiels électriques du premier réseau électrique varient entre 0V et 12V et ceux du second réseau électrique varient entre 0V et 60V et notamment entre 0V et 48V. Les deux batteries sont reliées entre elles par un convertisseur électronique DC/DC 43 dit convertisseur continu-continu.îo To allow the implementation of new functions, the vehicle needs a more powerful electrical network than that conventionally used. For this, the vehicle can include two separate batteries as illustrated in FIG. 10. The first battery 76 supplies a first electrical network conventionally used in motor vehicles. The second battery 77 supplies a second electrical network having electrical potentials different from those of the conventional network. In particular, the second battery 77 is more powerful than the first battery 76. For example, the electrical potentials of the first electrical network vary between 0V and 12V and those of the second electrical network vary between 0V and 60V and in particular between 0V and 48V. The two batteries are connected to each other by an electronic DC / DC converter 43 called a DC-DC converter.

L’excitation de la machine électrique tournante 10 fonctionne avec le second réseau électrique. Ainsi, l’alimentation de la bobine rotorique 35 est réalisée par le second réseau qui est directement relié à l’ensemble électronique 36 de la machine 10 et en particulier au module de commande 61.The excitation of the rotating electrical machine 10 works with the second electrical network. Thus, the power supply to the rotor coil 35 is carried out by the second network which is directly connected to the electronic assembly 36 of the machine 10 and in particular to the control module 61.

Le véhicule comporte également un module de contrôle moteur 41 permettant de piloter la machine 10 en fonction de ce que souhaite l’utilisateur. Ce module 41 transmet des signaux de commande à l’ensemble électronique 36 de ladite machine et en particulier au module de commande 61. Ce module 41 fonctionne avec le premier réseau électrique. Ainsi, l’ensemble électronique 36, et en particulier le module de commande 61, est agencé de manière à pouvoir gérer ces deux réseaux électriques différents.The vehicle also includes an engine control module 41 for controlling the machine 10 according to what the user wishes. This module 41 transmits control signals to the electronic assembly 36 of said machine and in particular to the control module 61. This module 41 operates with the first electrical network. Thus, the electronic assembly 36, and in particular the control module 61, is arranged so as to be able to manage these two different electrical networks.

En outre, la carcasse du véhicule est reliée à un potentiel de masse châssis 75 qui est le même que le potentiel de masse du convertisseurIn addition, the carcass of the vehicle is connected to a chassis ground potential 75 which is the same as the converter ground potential.

DC/DC 43. Le carter 11 qui est en contact avec la carcasse est lui aussi au potentiel de masse châssis 75. Le module de commande 61 est relié à la masse via sa connexion avec le module de contrôle moteur 41. Cependant, cette connexion se faisant au moyen de fils qui peuvent être plus ou moins longs en fonction de l’agencement du véhicule, la masse îo ramenée peut être légèrement différente de la masse châssis 75. Pour des raisons de compatibilité électromagnétique, le module de commande 61 a besoin d’avoir un accès plus direct à la masse châssis 75. Le portebalai 24 est utilisé pour ramener la masse châssis 75 au module de commande 61.DC / DC 43. The casing 11 which is in contact with the carcass is also at chassis ground potential 75. The control module 61 is connected to ground via its connection with the engine control module 41. However, this connection being done by means of wires which can be more or less long depending on the arrangement of the vehicle, the returned mass may be slightly different from the chassis mass 75. For reasons of electromagnetic compatibility, the control module 61 needs to have more direct access to the chassis ground 75. The brush holder 24 is used to bring the chassis ground 75 to the control module 61.

Dans une variante de réalisation, le véhicule peut comporter une unique batterie avec un niveau de puissance équivalent à celui de la deuxième batterie 77. Un transformateur pourra être utilisé pour créer l’autre réseau électrique afin d’alimenter le module de contrôle moteur.In an alternative embodiment, the vehicle may include a single battery with a power level equivalent to that of the second battery 77. A transformer could be used to create the other electrical network in order to power the engine control module.

Comme on peut le voir sur l’exemple de la figure 2, le porte-balai 24 est monté, sur le palier arrière 17, autour du collecteur 22 qui est monté à une extrémité arrière de l’arbre 13. L’ensemble électronique 36 est également monté sur le palier arrière 17 et comporte un logement dans lequel le collecteur 22 et le porte-balai 24 viennent s’insérer au moins partiellement.As can be seen in the example of FIG. 2, the brush holder 24 is mounted, on the rear bearing 17, around the manifold 22 which is mounted at a rear end of the shaft 13. The electronic assembly 36 is also mounted on the rear bearing 17 and comprises a housing in which the manifold 22 and the brush holder 24 are inserted at least partially.

Le porte-balai 24 comporte un boitier 37 réalisé dans un matériau électriquement isolant et deux balais 23. Chaque balai 23 est à un potentiel électrique du second réseau afin d’alimenter la bobine rotorique 35 via le collecteur 22. Le boitier 37 comporte deux logements 39 distincts dans lesquels sont insérés au moins partiellement les balais 23. Chaque logement 39 est débouchant sur une paroi radiale interne du boitier de manière à ce que le balai associé vienne en contact de la bague collectrice 21 correspondante. Chaque balai 23 s’étend dans une direction radiale par rapport à l’axe X et présente une face interne et une face externe opposées radialement, la face interne étant en contact avec la bague collectrice 21 associée. En outre, le porte-balai 24 comporte des ressorts 40, visibles sur la figure 1, disposés dans les logements 39, chaque ressort étant associé à un balai 23 et exerçant une force sur la face externe du balai associé. De préférence, la force exercée est de direction radiale. Lorsque le porte-balai 24 est monté autour du collecteur 22, chaque ressort 40 est dans un état compressé. La force exercée par le ressort sur le balai permet de garantir le contact électrique entre ledit balai et la bague collectrice tout en compensant l’usure du balai dû au îo mouvement de rotation de la bague.The brush holder 24 comprises a box 37 made of an electrically insulating material and two brushes 23. Each brush 23 is at an electrical potential of the second network in order to supply the rotor coil 35 via the collector 22. The box 37 has two housings 39 separate in which are inserted at least partially the brushes 23. Each housing 39 opens onto an internal radial wall of the housing so that the associated brush comes into contact with the corresponding slip ring 21. Each brush 23 extends in a radial direction relative to the axis X and has an inner face and an outer face radially opposite, the inner face being in contact with the associated slip ring 21. In addition, the brush holder 24 has springs 40, visible in FIG. 1, arranged in the housings 39, each spring being associated with a brush 23 and exerting a force on the external face of the associated brush. Preferably, the force exerted is in the radial direction. When the brush holder 24 is mounted around the collector 22, each spring 40 is in a compressed state. The force exerted by the spring on the brush ensures electrical contact between said brush and the slip ring while compensating for the wear of the brush due to the rotational movement of the ring.

Le porte-balai 24 comporte, en outre, un capot de protection 38 s’étendant à partir de l’extrémité du boîtier 37 dans laquelle les logements 39 sont débouchant. Le capot de protection 38 vient entourer le collecteur 22 et l’extrémité de l’arbre 13. Le capot de protection permet alors d’isoler les contacts électriques respectifs entre les balais et les bagues collectrices de l’environnement extérieur.The brush holder 24 further comprises a protective cover 38 extending from the end of the housing 37 in which the housings 39 are open. The protective cover 38 surrounds the manifold 22 and the end of the shaft 13. The protective cover then makes it possible to isolate the respective electrical contacts between the brushes and the slip rings from the external environment.

Dans l’exemple de la figure 3, le porte-balai 24 comporte deux traces d’excitation électrique 44, chacune d’elle étant à un potentiel électrique différent et permet d’alimenter un balai 23. Par exemple, un des balais est à un potentiel électrique positif du second réseau électrique et l’autre balai est à un potentiel électrique négatif ou de masse du second réseau électrique. Les traces d’excitation 44 sont isolées électriquement l’une de l’autre grâce au boîtier 37.In the example of FIG. 3, the brush holder 24 has two traces of electrical excitation 44, each of them being at a different electrical potential and makes it possible to power a brush 23. For example, one of the brushes is at a positive electrical potential of the second electrical network and the other brush is at a negative or ground electrical potential of the second electrical network. The excitation traces 44 are electrically isolated from each other by means of the housing 37.

Les traces d’excitation 44 sont formées de la même manière. Ainsi, chaque trace 44 présente une première portion de connexion 45 avec l’ensemble électronique 36, une deuxième portion de connexion 46 avec le balai 23 associé et une portion de liaison 47 permettant de relier la première et la deuxième portion de connexion entre elles.Excitation traces 44 are formed in the same way. Thus, each trace 44 has a first connection portion 45 with the electronic assembly 36, a second connection portion 46 with the associated brush 23 and a connection portion 47 enabling the first and the second connection portion to be connected together.

De préférence, la portion de liaison 47 est entièrement logée dans le boîtier 37 du porte-balai comme cela est illustré sur la figure 4.Preferably, the connecting portion 47 is entirely housed in the housing 37 of the brush holder as illustrated in FIG. 4.

La deuxième portion de connexion 46 est reliée électriquement à une tresse (non représentée) qui est elle même reliée au balai 23 associé. Cette deuxième portion de connexion est logée dans une paroi d’extrémité du boîtier 37 de manière apparente pour permettre de simplifier la connexion avec la tresse. Notamment, ladite deuxième portion est positionnée dans la paroi d’extrémité radiale externe du boîtier 37. La tresse est disposée à l’intérieur du logement 39 correspondant et est reliée à la portion de connexion par exemple par sertissage et/ou par soudure. Alternativement, la deuxième portion de connexion pourrait être positionnée dans un logement du boîtier et non sur sa surface.The second connection portion 46 is electrically connected to a braid (not shown) which is itself connected to the associated brush 23. This second connection portion is housed in an end wall of the housing 37 in an apparent manner to allow simplification of the connection with the braid. In particular, said second portion is positioned in the outer radial end wall of the housing 37. The braid is disposed inside the corresponding housing 39 and is connected to the connection portion for example by crimping and / or by welding. Alternatively, the second connection portion could be positioned in a housing of the housing and not on its surface.

Le porte-balai 24 comporte, en outre, une trace de masse 64 permettant de transmettre la masse châssis 75 à l’ensemble électronique îo 32 et en particulier au module de commande 61. Cette trace de masse 64 comporte une première face de connexion 65 avec l’ensemble électronique 36, une deuxième face de connexion 66 avec le carter 11, et notamment le palier arrière 17, et un corps 67.The brush holder 24 further comprises a ground trace 64 making it possible to transmit the chassis mass 75 to the electronic assembly 32 and in particular to the control module 61. This ground trace 64 comprises a first connection face 65 with the electronic assembly 36, a second connection face 66 with the casing 11, and in particular the rear bearing 17, and a body 67.

De préférence, la trace de masse est logée dans un logement du 15 boîtier 37. Le logement est débouchant, notamment axialement, de manière à ce que les faces de connexion 65, 66 soit disposées de manière apparentes.Preferably, the ground trace is housed in a housing of the housing 37. The housing opens out, in particular axially, so that the connection faces 65, 66 are arranged in an apparent manner.

Par exemple, le corps 67 présente une forme ayant une section sensiblement rectangulaire, la première face 65 et la deuxième face 66 étant des faces opposées dudit rectangle. Ainsi, la première face de connexion 65 s’étend en regard de l’ensemble électronique 36 et la deuxième face de connexion 66 s’étend en regard du carter 11. De préférence, lesdites faces sont opposées axialement.For example, the body 67 has a shape having a substantially rectangular section, the first face 65 and the second face 66 being opposite faces of said rectangle. Thus, the first connection face 65 extends opposite the electronic assembly 36 and the second connection face 66 extends opposite the casing 11. Preferably, said faces are axially opposite.

Les premières portions 45 des traces d’excitation 44 sont logées dans une paroi d’extrémité du boîtier 37 de manière apparente. Ladite paroi est en regard de l’ensemble électronique 36, de préférence il s’agit d’une paroi d’extrémité axiale du boîtier 37.The first portions 45 of the excitation traces 44 are housed in an end wall of the housing 37 in an apparent manner. Said wall is opposite the electronic assembly 36, preferably it is an axial end wall of the housing 37.

Comme bien visible sur la figure 9, chaque première portion de connexion 45 est en contact, de préférence direct, avec une trace d’excitation 48 associée de l’ensemble électronique 36. De manière similaire, la première face 65 est en contact, de préférence direct, avec une trace de masse 63 associée de l’ensemble électronique 36.As clearly visible in FIG. 9, each first connection portion 45 is in contact, preferably direct, with a trace of excitation 48 associated with the electronic assembly 36. Similarly, the first face 65 is in contact, direct preference, with an associated ground trace 63 of the electronic assembly 36.

L’ensemble électronique 36 comporte donc une trace de masse 63 et deux traces d’excitation 48. Ces traces permettent de relier électriquement le module de commande aux traces respectives 44, 64 du porte-balai 24.The electronic assembly 36 therefore comprises a ground trace 63 and two excitation traces 48. These traces make it possible to electrically connect the control module to the respective traces 44, 64 of the brush holder 24.

Dans l’exemple des figures 6 et 7, les traces d’excitation 48 et la 5 trace de masse 63 présentent chacune une première portion de connexion 68 avec les traces respectives du porte-balai, une deuxième portion de connexion 69 avec le module de commande 61 et une portion de liaison 70 permettant de relier la première et la deuxième portion de connexion entre elles. De préférence, les portions de liaison 70 sont surmoulées au îo moins en partie dans le boîtier 62 de l’ensemble électronique 36. Toujours de préférence, les premières portions 68 et les deuxièmes portions 69 s’étendent en saillie de part et d’autre du boîtier 62. Par exemple, les deuxièmes portions de connexion 69 présentent chacune une forme de patte de connexion coopérant avec des logements du module de commande 61.In the example of FIGS. 6 and 7, the excitation traces 48 and the ground trace 63 each have a first connection portion 68 with the respective traces of the brush holder, a second connection portion 69 with the module control 61 and a connection portion 70 making it possible to connect the first and the second connection portion to one another. Preferably, the connecting portions 70 are molded at least partially in the housing 62 of the electronic assembly 36. Still preferably, the first portions 68 and the second portions 69 extend projecting on either side. of the housing 62. For example, the second connection portions 69 each have a form of connection tab cooperating with housings of the control module 61.

Dans une variante de réalisation non représentée, les traces d’excitation 48 et la trace de masse 63 peuvent s’étendre en saillie directement à partir du module de commande 61.In an alternative embodiment not shown, the excitation traces 48 and the ground trace 63 can extend directly from the control module 61.

Un dispositif de fixation 49 permet de garantir le contact entre les 20 premières portions 68 des traces d’excitation 48 de l’ensemble électronique 36 et les premières portions 45 des traces d’excitation 44 du porte-balai ainsi que le contact entre la première portion 68 de la trace de masse 63 de l’ensemble électronique 36 et la première face 65 de la trace de masse 64 du porte-balai et le contact entre la deuxième face 66 de la trace de masse 64 du porte-balai et le carter 11. Par exemple, le boîtier 37 du porte-balai 24 et le boîtier 62 de l’ensemble électronique 36 comportent, chacun, une ouverture disposée en vis-à-vis l’une de l’autre pour permettre le passage du dispositif de fixation 49. Le dispositif de fixation 49 est par exemple une vis ou un tirant.A fixing device 49 makes it possible to guarantee contact between the first 20 portions 68 of the excitation traces 48 of the electronic assembly 36 and the first portions 45 of the excitation traces 44 of the brush holder as well as the contact between the first portion 68 of the ground trace 63 of the electronic assembly 36 and the first face 65 of the ground trace 64 of the brush holder and the contact between the second face 66 of the mass trace 64 of the brush holder and the housing 11. For example, the housing 37 of the brush holder 24 and the housing 62 of the electronic assembly 36 each have an opening arranged opposite one another to allow the passage of the device. fixing 49. The fixing device 49 is for example a screw or a tie rod.

Dans cet exemple, les premières portions 45 des traces d’excitation présentent chacune une forme d’arc de cercle et sont positionnées autour de l’ouverture 55 formée dans le boîtier 37. Les deux portions de connexion 45 des traces d’excitation 44 sont positionnées de manière symétrique par rapport à ladite ouverture. La trace de masse 64 est disposée entre lesdites premières portions 45 des traces d’excitation 44. Par exemple, la surface de la première face 65 est inférieure à la surface de l’une ou l’autre des premières portions 45.In this example, the first portions 45 of the excitation traces each have the shape of an arc of a circle and are positioned around the opening 55 formed in the housing 37. The two connection portions 45 of the excitation traces 44 are positioned symmetrically with respect to said opening. The mass trace 64 is disposed between said first portions 45 of the excitation traces 44. For example, the surface of the first face 65 is less than the surface of one or the other of the first portions 45.

Les premières portions 68 des traces d’excitation 48 et de la trace de masse 63 de l’ensemble électronique 36 présentent chacune une forme adaptée à celle de la première portion 45 ou de la première face 65 avec laquelle elle est en contact. La trace de masse 63 est disposée entre les traces d’excitation 48.The first portions 68 of the excitation traces 48 and of the mass trace 63 of the electronic assembly 36 each have a shape adapted to that of the first portion 45 or the first face 65 with which it is in contact. The mass trace 63 is placed between the excitation traces 48.

îo Les différentes premières portions 68, 45 et la première face 65 s’étendent de manière sensiblement plane et en vis-à-vis de la portion respective avec laquelle elle vient en contact. Par exemple, une graisse de contact peut être rajoutée, notamment au niveau du contact électrique entre les traces d’excitation du porte-balais et celles de l’ensemble électronique, pour éviter la corrosion desdites traces.îo The various first portions 68, 45 and the first face 65 extend in a substantially planar manner and opposite the respective portion with which it comes into contact. For example, a contact grease can be added, in particular at the level of the electrical contact between the excitation traces of the brush holder and those of the electronic assembly, to avoid corrosion of said traces.

L’ensemble électronique 36 comporte une pièce de serrage 50 réalisée en matériau électriquement isolant et positionnée de manière à exercer une pression sur les premières portions 68 afin de garantir un bon contact électrique. Cette pièce de serrage est positionnée entre une partie du dispositif de fixation 49, telle qu’une tête de vis, et les traces 48, 63 de l’ensemble électronique. Elle permet en outre d’isoler électriquement le dispositif de fixation 49 desdites traces 48. Lors de l’assemblage de la machine, cette pièce de serrage 50 est insérée dans un logement 73 aménagé dans le boitier 62 de l’ensemble électronique 36, au moins une partie des traces 48, 63 de l’ensemble électronique s’étendant également dans ledit logement 73. Le logement 73 peut être débouchant axialement.The electronic assembly 36 comprises a clamping piece 50 made of electrically insulating material and positioned so as to exert pressure on the first portions 68 in order to guarantee good electrical contact. This clamping piece is positioned between a part of the fixing device 49, such as a screw head, and the traces 48, 63 of the electronic assembly. It also makes it possible to electrically isolate the fixing device 49 from said tracks 48. During assembly of the machine, this clamping piece 50 is inserted in a housing 73 arranged in the housing 62 of the electronic assembly 36, at at least part of the traces 48, 63 of the electronic assembly also extending in said housing 73. The housing 73 can be axially open.

De préférence, le dispositif de fixation 49 pourra également comporter une rondelle 60 positionnée entre une partie du dispositif de fixation 49 et la pièce de serrage 50.Preferably, the fixing device 49 may also include a washer 60 positioned between a part of the fixing device 49 and the clamping piece 50.

Dans cet exemple, le dispositif de fixation 49 permettant le contact électrique entre les traces d’excitation 44 et les traces d’excitation 48 ainsi que le contact électrique entre la trace de masse 64, la trace de masse 63 et le palier arrière 17 permet également de fixer le porte-balai 24 sur le palier arrière 17. De préférence, l’ouverture du palier arrière 17 présente une portion taraudée coopérant avec une portion filetée du dispositif de fixation 49. De plus, l’ouverture du palier arrière 17 est formée dans un plot 42 s’étendant en saillie à partir du plateau dudit palier. Comme dans l’exemple de la figure 9, la trace de masse 64 du porte-balai est en contact avec ledit plot et en particulier avec une extrémité axiale dudit plot. Par exemple, l’ouverture de l’ensemble électronique 36 est formée dans la pièce de serrage 50 qui est insérée dans le logement 73.In this example, the fixing device 49 allowing the electrical contact between the traces of excitation 44 and the traces of excitation 48 as well as the electrical contact between the trace of mass 64, the trace of mass 63 and the rear bearing 17 allows also to fix the brush holder 24 on the rear bearing 17. Preferably, the opening of the rear bearing 17 has a threaded portion cooperating with a threaded portion of the fixing device 49. In addition, the opening of the rear bearing 17 is formed in a stud 42 projecting from the plate of said bearing. As in the example in FIG. 9, the ground trace 64 of the brush holder is in contact with said pad and in particular with an axial end of said pad. For example, the opening of the electronic assembly 36 is formed in the clamping part 50 which is inserted in the housing 73.

En outre, le boitier 37 du porte-balai 24 comporte une portion de îo fixation portant les premières portions 45 des traces d’excitations 44, la trace de masse 64 et l’ouverture 55 à travers laquelle passe le dispositif de fixation 49. Dans cet exemple de réalisation, la portion de fixation est positionné sur un côté latéral du boitier 37, c’est-à-dire sur une portion du porte-balai s’étendant entre les deux extrémités radiales interne et externe du boitier 37. Dans une variante de réalisation, la portion de fixation pourrait être positionnée sur une extrémité radiale externe du boitier 37.In addition, the housing 37 of the brush holder 24 comprises an attachment portion carrying the first portions 45 of the traces of excitation 44, the ground trace 64 and the opening 55 through which the fixing device 49 passes. this embodiment, the fixing portion is positioned on a lateral side of the housing 37, that is to say on a portion of the brush holder extending between the two internal and external radial ends of the housing 37. In a variant, the fixing portion could be positioned on an external radial end of the housing 37.

Pour faciliter le positionnement du porte-balai 24 sur le palier arrière 17, le porte-balai comporte, ici, un premier plot d’indexage 58 permettant d’indexer ledit porte-balai sur ledit palier dans une première direction et un second plot d’indexage 59 permettant d’indexer ledit porte-balai sur ledit palier dans une seconde direction perpendiculaire à la première direction.To facilitate the positioning of the brush holder 24 on the rear bearing 17, the brush holder comprises, here, a first indexing pad 58 making it possible to index said brush holder on said bearing in a first direction and a second pad d indexing 59 for indexing said brush holder on said bearing in a second direction perpendicular to the first direction.

Dans cet exemple de réalisation et comme illustré sur les figures 8 et 9, la pièce de serrage 50 comporte un corps et une portion de cylindre 51 s’étendant en saillie axiale à partir dudit corps vers le porte-balai 24 et formant un arc de cercle entourant au moins partiellement les connexions entre le traces d’excitation 44, 48 et les traces de masse 64, 63. La portion de cylindre 51 permet d’isoler électriquement lesdites connexions de l’environnement extérieur. Le boitier 37 peut comporter une rainure 54 permettant de recevoir la portion de cylindre 51.In this exemplary embodiment and as illustrated in FIGS. 8 and 9, the clamping piece 50 comprises a body and a cylinder portion 51 extending in axial projection from said body towards the brush holder 24 and forming an arc of circle at least partially surrounding the connections between the excitation traces 44, 48 and the earth traces 64, 63. The cylinder portion 51 makes it possible to electrically isolate said connections from the external environment. The housing 37 may include a groove 54 making it possible to receive the cylinder portion 51.

Toujours dans l’exemple représenté sur ces figures, la pièce de serrage 50 comporte un manchon 52 s’étendant en saillie axiale à partir du corps de ladite pièce vers le porte-balai 24. Le manchon est positionné entre le dispositif de fixation 49 et les connexions entre le traces d’excitation 44, 48 et les traces de masse 64, 63 de manière à entourer ledit dispositif de fixation 49. Ledit manchon 52 permet d’isoler électriquement le dispositif de fixation 49 qui est en contact avec le palier arrière 17 desdites connexions.Still in the example shown in these figures, the clamping piece 50 comprises a sleeve 52 extending in axial projection from the body of said piece towards the brush holder 24. The sleeve is positioned between the fixing device 49 and the connections between the excitation traces 44, 48 and the ground traces 64, 63 so as to surround said fixing device 49. Said sleeve 52 makes it possible to electrically isolate the fixing device 49 which is in contact with the rear bearing 17 of said connections.

Toujours dans l’exemple représenté sur ces figures, la pièce de serrage 50 comporte un muret 53 s’étendant en saillie à partir du corps de ladite pièce vers le porte-balai 24 entre la portion de cylindre 51 le manchon 52. En particulier, le muret 53 s’étend entre les deux premières portions de connexion 45 des deux traces d’excitation 44 afin de les isoler îo électriquement l’une par rapport à l’autre et d’éviter la formation de pont salin. Le boitier 37 peut comporter une cavité 46 dans laquelle le muret 53 peut s’insérer.Still in the example shown in these figures, the clamping piece 50 includes a wall 53 projecting from the body of said piece towards the brush holder 24 between the cylinder portion 51 the sleeve 52. In particular, the wall 53 extends between the first two connection portions 45 of the two traces of excitation 44 in order to isolate them electrically from one another and to avoid the formation of a salt bridge. The housing 37 may include a cavity 46 into which the wall 53 can be inserted.

La pièce de serrage 50 comporte deux murets 71 positionnés, chacun entre la première face 65 de la trace de masse 64 et la première portion 45 de l’une ou l’autre des traces d’excitation 44. Les murets 71 peuvent s’étendre à partir du manchon 52, de préférence dans une direction sensiblement radiale. Les murets permettent d’isoler électriquement la trace de masse par rapport aux traces d’excitation et d’éviter la formation de ponts salins. Le boitier 37 peut comporter des encoches 72 dans lesquelles les murets 71 peuvent s’insérer respectivement.The clamping part 50 comprises two low walls 71 positioned, each between the first face 65 of the ground trace 64 and the first portion 45 of one or the other of the excitation traces 44. The low walls 71 can extend from the sleeve 52, preferably in a substantially radial direction. The low walls make it possible to electrically isolate the trace of mass from the traces of excitation and to avoid the formation of salt bridges. The housing 37 may include notches 72 into which the walls 71 can be inserted respectively.

Dans une variante de réalisation non représentée, la portion de cylindre, le manchon et les murets peuvent être formés sur le boitier 37 du porte-balai 24. La pièce de serrage 50 comporte alors une rainure permettant de recevoir la portion de cylindre, un diamètre de l’ouverture élargi permettant de recevoir le manchon, une cavité et des encoches permettant de recevoir les murets.In an alternative embodiment not shown, the cylinder portion, the sleeve and the walls can be formed on the housing 37 of the brush holder 24. The clamping piece 50 then has a groove for receiving the cylinder portion, a diameter the enlarged opening for receiving the sleeve, a cavity and notches for receiving the walls.

La pièce de serrage 50 peut comporter une collerette 74 s’étendant en saillie à partir du corps de ladite pièce dans une direction opposée axialement au porte-balai 24 et de manière à entourer au moins partiellement le dispositif de fixation 49. La collerette s’étend, de préférence, sur toute la circonférence du corps et à partir d’une périphérie externe dudit corps. Cela permet de protéger ledit dispositif de fixation de l’environnement extérieur.The clamping piece 50 may include a flange 74 projecting from the body of said piece in a direction axially opposite the brush holder 24 and so as to at least partially surround the fixing device 49. The flange s' preferably extends over the entire circumference of the body and from an external periphery of said body. This protects said fixing device from the outside environment.

La présente invention trouve des applications en particulier dans le domaine des alternateurs, alterno-démarreurs ou machines réversibles mais elle pourrait également s’appliquer à tout type de machine électrique tournante.The present invention finds applications in particular in the field of alternators, alternator-starters or reversible machines but it could also be applied to any type of rotary electric machine.

Bien entendu, la description qui précède a été donnée à titre d'exemple uniquement et ne limite pas le domaine de la présente 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 field of the present invention from which one would not depart by replacing the various elements with any other equivalent.

Claims

1. Rotating electric machine, in particular for a motor vehicle, the machine (10) comprising:

5 - active parts comprising in particular a rotor (12) and a stator (15);

- a casing (11) surrounding the active parts;

- a brush holder (24) comprising:

- at least one brush (23) allowing the electrical supply îo of one of the active parts,

- at least one trace of electrical excitation (44) of said brush,

- A housing (37) formed of an electrically insulating material, the housing surrounding at least part of the trace of excitation (44) and comprising a housing (39) accommodating at least in

15 part the broom (23); and

- an electronic assembly (36) comprising a control module (61) adapted to control said machine and an excitation trace (48) connecting the excitation trace (44) of the brush holder to said control module,

The rotary electric machine being characterized in that the electronic assembly (36) comprises a ground trace (63), said ground trace (63) being electrically connected to the control module (61) and to the casing (11) by through the brush holder (24).

25

2. Machine according to claim 1, characterized in that the brush holder (24) has a ground trace (64) which is electrically connected, on the one hand, to the housing (11) and, on the other hand, to the trace mass (63) of the electronic assembly (36).

30

3. Machine according to claim 2, characterized in that the ground trace (64) of the brush holder (24) is housed at least partially in a housing formed in the housing (37) of said brush holder.

4. Machine according to claim 3, characterized in that the housing opens out so that the ground trace (64) has a first connection portion with the ground trace (63) of the electronic assembly (36) and a second connection portion

5 with the casing (11), the first connection portion and the second connection portion being, respectively, formed by a first face (65) and a second face (66) of the ground trace (64) electrically connected to each other .

îo 5. Machine according to claim 4, characterized in that the mass trace (64) of the brush holder (24) has a shape of rectangular section, the first face (65) and the second face (66) being faces opposite to each other.

15

6. Machine according to any one of claims 2 to 5, characterized in that an electrical contact between the ground trace (64) of the brush holder (24) and the ground trace (63) of the electronic assembly (36) and an electrical contact between the ground trace (64) of said brush holder and the housing (11) are made by means of the same fixing device

20 (49).

7. Machine according to claim 6, characterized in that the brush holder (24) is mounted on the housing (11) by means of the fixing device (49).

8. Machine according to any one of claims 2 to 7, characterized in that an electrical contact between the ground trace (64) of the brush holder (24) and the ground trace (63) of the electronic assembly (36) is made by screwing.

9. Machine according to any one of claims 2 to 8, characterized in that an electrical contact between the ground trace (64) of the brush holder (24) and the housing (11) is produced by screwing.

10. Machine according to any one of claims 2 to 9, characterized in that the electronic assembly (36) comprises a clamping part (50) made of electrically insulating material and positioned

5 so as to exert pressure on the excitation trace (48) and the mass trace (63) of the electronic assembly.

11. Machine according to any one of claims 2 to 10, characterized in that the housing (11) comprises at least one bearing (17) and îo a stud (42) projecting from the bearing, the stud being arranged to allow the mounting of the brush holder (24) and to allow electrical contact between the housing (11) and the ground trace (64) of said brush holder.