FR3113208A1 - Ensemble comportant une machine électrique, un module électronique et un connecteur - Google Patents

Abstract

L’invention concerne ensemble (1), notamment pour véhicule hybride, comprenant : une machine électrique tournante (10) comportant :un rotor (12) monté sur un arbre (13) s’étendant suivant un axe de rotation (X),un stator (11) monté autour du rotor et muni d’un corps (20) et d’un bobinage (21), le bobinage comportant une pluralité de phases (48),un module électronique (5) de commande et/ou de puissance de la machine électrique (10), ledit module électronique (5) comprenant une pluralité de broches d’entrée (56), etun interconnecteur (52) pour la connexion des phases (48) du bobinage (21) au module électronique (5), l’interconnecteur (52) comprenant une pluralité de broches de sortie (55) reliées aux phases (48), et au moins un connecteur (40) agencé pour maintenir en contact au moins une broche de sortie (55) avec une broche d’entrée (56) et permettre le déplacement de l’une desdites broches de sortie et/d’entrée (55, 56) par rapport à l’autre. Figure pour l’abrégé : Fig. 4

Description

Ensemble comportant une machine électrique, un module électronique et un connecteur

La présente invention porte sur un ensemble comportant une machine électrique tournante et un module électronique entre lesquels est interposé un connecteur pour connecter les deux pièces. L'invention trouve des applications dans le domaine des machines électriques tournantes pour véhicule, notamment automobiles et, en particulier, dans le domaine des machines électriques réversibles de forte puissance pouvant fonctionner en mode alternateur et en mode moteur accouplées avec une boîte de vitesses.

De façon connue en soi, les machines électriques tournantes comportent un stator et rotor solidaire d’un arbre. Le rotor pourra être solidaire d’un arbre menant et/ou mené et pourra appartenir à une machine électrique tournante sous la forme d'un alternateur, d'un moteur électrique, ou d'une machine réversible pouvant fonctionner dans les deux modes.

Dans certains types de chaînes de traction de véhicule automobile, une machine électrique tournante réversible de forte puissance est accouplée à la boîte de vitesses du véhicule ou à un train du véhicule automobile. La machine électrique est alors apte à fonctionner dans un mode alternateur pour fournir notamment de l’énergie à la batterie et/ou au réseau de bord du véhicule, et dans un mode moteur, non seulement pour assurer le démarrage du moteur thermique, mais également pour participer à la traction du véhicule seule ou en combinaison avec le moteur thermique.

Le stator est monté dans un carter configuré pour porter à rotation l'arbre par exemple par l'intermédiaire de roulements. 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. Le rotor comporte des pôles formés par exemple par des aimants permanents logés dans des cavités ménagées dans la masse magnétique du rotor. Alternativement, dans une architecture dite à pôles "saillants", les pôles sont formés par des bobines enroulées autour de bras du rotor.

Par ailleurs, le stator comporte un corps constitué par un empilage de tôles minces formant une couronne, dont la face intérieure est pourvue d'encoches ouvertes vers l'intérieur pour recevoir des enroulements de phase. Ces enroulements traversent les encoches du corps du stator et forment des chignons faisant saillie de part et d'autre du corps du stator. Les enroulements de phase sont obtenus par exemple à partir d'un fil continu recouvert d'émail ou à partir d'éléments conducteurs en forme d'épingles reliées entre elles par soudage. Ces enroulements sont des enroulements polyphasés connectés en étoile ou en triangle dont les sorties sont reliées à un module électrique de commande et/ou de puissance.

Le connecteur peut regrouper un connecteur de puissance et un connecteur de signal. Ces derniers sont typiquement disposés entre la machine électrique et le module électronique de commande afin d’assurer une connexion électrique entre un signal entrant/sortant de la machine électrique et un signal entrant/sortant du module. Le module électronique de commande et de puissance permet d’alimenter le bobinage selon un système de courant polyphasé, par exemple triphasé ou double-triphasé.

Il est connu des connexions de type male-femelle permettant le montage et le démontage du module électronique de la machine électrique ainsi que des connexions vissées. Néanmoins, les composants et leur mise en place pour mettre en œuvre cette fonction sont couteux et selon le type de connexion il n’est pas toujours possible d’assurer l’étanchéité au niveau du module électronique.

L'invention vise à proposer un ensemble comprenant une machine électrique tournante et un module électronique simplifié et présentant un coût réduit.

La présente invention vise à remédier efficacement à ces inconvénients en proposant un ensemble notamment pour véhicule hybride, comprenant :

• une machine électrique tournante comportant :
  • un rotor monté sur un arbre s’étendant suivant un axe de rotation,
  • un stator monté autour du rotor et muni d’un corps et d’un bobinage, le bobinage comportant une pluralité de phases, notamment six phases comprenant chacune deux extrémités,
• un module électronique de commande et/ou de puissance de la machine électrique, ledit module électronique comprenant une pluralité de broches d’entrée, et
• un interconnecteur pour la connexion des phases du bobinage au module électronique, l’interconnecteur comprenant une pluralité de broches de sortie reliées aux phases,

ledit ensemble comprenant en outre au moins au moins un connecteur agencé pour maintenir en contact au moins une broche de sortie avec une broche d’entrée et permettre le déplacement de l’une desdites broches de sortie et/d’entrée par rapport à l’autre.

L’ensemble est remarquable en ce que la liaison électrique entre la machine électrique et le module électronique est assuré uniquement par un contact, que l’on peut également appeler plaquage, qui est permanent entre les broches de sortie et les broches d’entrée. Ce maintien en contact permet une connexion simple et peu onéreuse.

Dans le cadre de la présente invention, les broches d’entrée et le broches de sortie que l’on peut également appeler entrées/sorties de phases peuvent être des entrées de phase par lesquelles les roulements du stator sont aliments électriquement ou des sorties de phases par lesquelles la puissance générée par les enroulements est collectée.

Dans la description et les revendications, on utilisera les termes "externe" et "interne" ainsi que les orientations "axiale" et "radiale" pour désigner, selon les définitions données dans la description, des éléments du rotor, du stator et/ou de la machine électrique. Par convention, l'orientation "radiale" est dirigée orthogonalement à l’orientation axiale. L’orientation axiale se rapporte, suivant le contexte, à l’axe de rotation du rotor, du stator et/ou de la machine électrique. L'orientation "circonférentielle" est dirigée orthogonalement à la direction axiale et orthogonalement à la direction radiale. Les termes "externe" et "interne" sont utilisés pour définir la position relative d'un élément par rapport à un autre, par rapport à l’axe de référence, un élément proche de l'axe est ainsi qualifié d'interne par opposition à un élément externe situé radialement en périphérie.

Dans la suite de la description, l'orientation d'avant en arrière de la machine électrique correspond à une orientation allant de gauche à droite sur la figure 2. Ainsi, on entend par un élément "avant", un élément situé du côté de l'extrémité cannelée de l'arbre de la machine et par élément "arrière" un élément situé du côté opposé, c’est-à-dire du côté de l’interconnecteur ou du module électronique.

Dans le cadre de l’invention, les broches de sortie et d’entrée sont maintenues en contact permanent entre elles par le connecteur tout en permettant un déplacement de l’une par rapport à l’autre des broches en contact. En effet, ce plaquage des broches de sortie contre les broches d’entrée permet un coulissement. En d’autres termes, il existe un degré de liberté entre les broches en contact les unes avec les autres qui autorise un déplacement relatif entre ces dernières. En effet, les broches de sortie et d’entrée ne sont pas solidaires entre elles contrairement à une connexion vissée par exemple.

Selon un aspect de l’invention, les broches de sortie et les broches d’entrée peuvent se déplacer ou coulisser les unes par rapport aux autres selon une direction axiale ou radiale. De préférence, selon leur direction d’emmanchement. En d’autres termes, les broches de sortie s’étendent en direction des broches d’entrée et réciproquement, ainsi les broches de sortie et d’entrée peuvent se déplacer les unes par rapport aux autres selon leur direction d’extension.

Selon un aspect de l’invention, les broches de sortie et les broches d’entrée présentent une forme rectangulaire au niveau du contact entre ces dernières. De préférence, un seul côté de chaque broche est en contact avec l’autre broche respective.

Avantageusement, le contact ou la zone de contact entre les broches de sortie et les broches d’entrée est représenté par une surface sensiblement plane.

Selon un aspect de l’invention, les broches de sortie et les broches d’entrée sont directement mises en contact entre elles, c’est-à-dire qu’il n’existe pas de pièces intermédiaires disposés entre elles qui nécessitent plusieurs opérations d’assemblage. La liaison est ainsi simplifiée.

Selon un aspect de l’invention, l’ensemble dispose d’autant de broches de sortie, que de broches d’entrée. Les broches de sortie et les broches d’entrée sont en nombre identique à celui des phases.

Selon un aspect de l’invention, les broches d’entrée et de sortie s’étendent dans une même direction, par exemple axialement, par exemple dans un plan radial.

Selon un aspect de l’invention, les broches d’entrée et de sortie peuvent être rectiligne. En variante les broches d’entrée et/ou les broches de sortie peuvent être coudées.

Selon un aspect de l’invention, l’au moins un connecteur comprend des moyens de rappel élastique, de préférence des ressorts, maintenant en contact entre elles lesdites broches de sortie et d’entrée.

De préférence, à chaque broche de sortie et à chaque broche d’entrée est associé un moyen de rappel élastique permettant à l’une des broches de sortie d’être mis en contact avec l’une des broches d’entrée et réciproquement.

Selon un aspect de l’invention, chaque organe de rappel élastique est en appui contre le connecteur et une face d’appui d’une des broches de sortie ou d’entrée.

Selon un aspect de l’invention, les différents moyens de rappel élastique peuvent être identiques ou différents. Ils peuvent être positionnés tête bêche.

Selon un aspect de l’invention, chaque broche de sortie et/ou d’entrée présente sur une extrémité un chanfrein. Chaque broche présente deux extrémités. Le chanfrein permet d’assurer un guidage lors de l’emmanchement qui se retrouve ainsi facilité.

Selon un aspect de l’invention, lesdites broches de sortie sont toutes concentrées sur une portion angulaire prédéfinie. Cette portion angulaire prédéfinie peut être inférieure à 30°. Cette compacité permet un assemblage simplifié et libère de la place pour les autres composants de l’ensemble.

Selon un aspect de l’invention, au moins deux broches de sortie ont des orientations différentes. Ces orientations différentes permettent de ne pas croiser les broches de sortie et permettent le centrage et le guidage lors de l’emmanchement.

Selon un aspect de l’invention, chaque broche de sortie et/ou d’entrée comprend une couche de revêtement, par exemple un traitement de surface. De préférence, le revêtement se situe au niveau du contact entre les broches. Cela permet d’améliorer le contact électrique.

Selon un aspect de l’invention, les broches d’entrée et de sortie sont toutes disposés dans un logement étanche. Ce logement peut être formé par au moins une paroi avec laquelle coopère au moins un joint. La paroi peut être solidaire de l’un de la machine et du module électronique. Le joint peut être monté sur l’autre de la machine et du module l’électronique. La paroi peut être d’orientation axiale. La paroi peut présenter des bords émoussés. En variante, chacun de la machine et du module électronique peut être solidaire d’une paroi, le joint étant disposé entre ces deux parois.

De préférence, le logement comprend une première paroi avec un premier joint d’étanchéité à l’huile et une deuxième paroi avec un deuxième joint d’étanchéité à l’eau et aux poussières entre la machine électrique et le module électronique.

Selon un aspect de l’invention, chaque broche de sortie peut être entourée d’un troisième joint. Cela permet d’éviter les connexions fluidiques entre la machine et le logement. Chaque broche d’entrée peut être entourée d’un troisième joint. Cela permet d’éviter les connexions fluidiques entre le module électronique et le logement.

Selon un aspect de l’invention, l’interconnecteur comprend un logement dans lequel est inséré un connecteur de signal. Le connecteur de signal coté machine électrique est rendu étanche par un joint d’étanchéité à l’huile.

Avantageusement, l’interconnecteur comprend des pistes conductrices, par exemples des barres omnibus, reliant les extrémités de phase du bobinage et les broches de sorties. Les pistes conductrices permettent d’amener les extrémités de phase vers le logement.

Selon un aspect de l’invention, l’interconnecteur comprend une pluralité de pistes conductrices agencées pour définir une configuration en triangle. En variante, l’interconnecteur comprend une pluralité de pistes conductrices agencées pour connectées des extrémités de phase aux broches de sortie et une piste conductrice, définissant le point neutre, pour connecter les autres extrémités de phase pour définir une configuration en étoile.

Les pistes conductrices de phases peuvent être surmoulées, notamment dans un corps de surmoulage. Le joint peut être solidaire du corps de surmoulage.

Selon un aspect de l’invention, le bobinage peut être de type double triphasé, le connecteur comprenant six broches de sortie et six broches d’entrée.

Selon un aspect de l’invention, la machine électrique peut être refroidie par huile et le module électronique peut être refroidie par eau. En variante, la machine électrique et le module électronique peuvent être refroidi par eau.

Selon un aspect de l’invention, le module électronique est décalé axialement de la machine électrique. La machine électrique et le module électronique se succèdent axialement. Dans une telle configuration, les broches d’entrée et les broches de sorties peuvent être d’orientation axiale.

En variante, dans une configuration dite « backpack », le module électronique est porté radialement par la machine électrique. Dans une telle configuration, les broches d’entrée et/ou les broches de sortie du connecteur peuvent être coudées.

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.

représente une vue en perspective d’un ensemble selon un premier mode de réalisation de la présente invention.

représente une vue en coupe longitudinal de la machine électrique tournante de la figure 1.

représente une vue de dessus de la partie arrière de la machine électrique de la figure 2.

représente une vue en coupe partielle et perspective de la liaison entre les broches de sortie et d’entrée de l’ensemble de la figure 1.

représente une vue en perspective du connecteur visible sur la figure 4.

représente une vue en perspective d’un interconnecteur et d’un connecteur selon un deuxième mode de réalisation de la présente invention.

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

La figure 1 représente un ensemble 1 qui pourra être intégrée à une architecture de traction de véhicule automobile, notamment un véhicule de faible puissance ou véhicule hybride. L’ensemble 1 comporte une machine électrique tournante 10 et un module électronique 5 de commande et/ou de puissance de la machine électrique. Avantageusement, le module électronique 5 est disposé sur une face d’extrémité arrière de la machine électrique tournante 10.

La figure 2 représente la machine électrique 10 comportant un stator 11 polyphasé entourant un rotor 12 d'axe X monté sur un arbre 13. Le stator 11 de la machine 10 entoure le rotor 12 avec présence d’un entrefer entre la périphérie interne du stator 11 et la périphérie externe du rotor 12. Le stator 11 est porté par un carter 14 muni d’un palier avant 17 et d’un palier arrière 18. Les paliers 17 et 18 comportent chacun un roulement 15 afin d’assurer un montage en rotation de l’arbre 13 par rapport au carter 14 de la machine électrique 10. De préférence, les paliers 17, 18 sont réalisés en acier ou aluminium.

L'assemblage de la machine électrique 10 s'effectue par l'arrière au moyen de tirants de fixations 19 permettant le maintien de l'ensemble des paliers 17 et 18, du stator 11, et du rotor 12. On utilise de préférence quatre tirants 19 espacés deux à deux d'un angle de 90 degrés plus ou moins 10 degrés, tel que montré sur la figure 3. Un des paliers 17 ou 19 pourra également comporter des oreilles de fixation à un élément d'une boîte de vitesses ou à un autre élément du véhicule automobile.

L'ensemble rotor 12 - paliers 17 et 18 - tirants de fixation 19 est monté d'un même côté de la machine électrique 10 (de l'arrière vers l'avant). On peut ainsi mettre en œuvre un procédé de montage simplifié, standard, et automatisé.

L'arbre 13 est équipé de cannelures droites, hélicoïdales ou lisses avec serrage pour réaliser l'accouplement avec une boîte de vitesses, ou un différentiel de train de véhicule automobile.

Cet ensemble 1 pourra être destinée à être accouplée à une boîte de vitesses appartenant à une chaîne de traction de véhicule automobile. L’ensemble 1 est alors apte à fonctionner dans un mode alternateur pour fournir notamment de l’énergie à la batterie et au réseau de bord du véhicule, et dans un mode moteur, non seulement pour assurer le démarrage du moteur thermique du véhicule, mais également pour participer à la traction du véhicule seule ou en combinaison avec le moteur thermique. La puissance de la machine 10 pourra être comprise entre 10kW et 50kW. Alternativement, la machine électrique 10 pourra être implantée sur un essieu du véhicule automobile, notamment un essieu arrière.

Dans l’exemple considéré, la machine électrique 10 présente avantageusement une tension de fonctionnement inférieure à 60 Volts, et valant de préférence 48 Volts. Typiquement, le couple fourni par la machine électrique est compris entre 300N.m et 500N.m.

La machine électrique tournante 10 est avantageusement de type réversible, c’est-à-dire qu'elle est apte à fonctionner dans un mode moteur pour appliquer un couple moteur aux roues à partir de l'énergie électrique de la batterie, et dans un mode générateur pour recharger une batterie à partir d'une puissance mécanique prélevée aux roues.

Plus précisément, le rotor 12 comporte un corps 19 sous la forme d’un paquet de tôles pour diminuer les courants de Foucault. Des aimants permanents sont implantés dans des ouvertures du corps 19. Les aimants peuvent être implantés suivant une configuration en V. Alternativement, les aimants sont implantés radialement à l’intérieur des cavités, les faces en vis-à-vis de deux aimants adjacents étant de même polarité. Il s’agit alors d’une configuration à concentration de flux. Les aimants pourront être en terre rare ou en ferrite selon les applications et la puissance recherchée de la machine 10. Alternativement, les pôles du rotor 12 pourront être formés par des bobines.

En outre, le rotor 12 comporte deux flasques 22 plaqués chacun contre une face d'extrémité axiale du rotor 12. Ces flasques 22 assurent une retenue axiale des aimants à l'intérieur des cavités et servent également à équilibrer le rotor 12. Un ressort pourra également être inséré à l’intérieur de chaque cavité afin de maintenir radialement les aimants à l’intérieur des cavités.

Par ailleurs, le stator 11 comporte un corps 20 constitué par un paquet de tôles ainsi qu’un bobinage 21. Le corps 20 est formé par un empilement de feuilles de tôles indépendantes les unes des autres et maintenues sous forme de paquet au moyen d’un système de fixation adapté. Le paquet de tôles est doté d'encoches, par exemple du type semi-fermées, équipées d'isolant d'encoches pour le montage du bobinage 21 du stator 11. Le corps 20 est muni de dents délimitant deux à deux des encoches pour le montage du bobinage 21 du stator 11.

Le bobinage 21 comporte un ensemble d'enroulements de phase 48 traversant les encoches du corps 21 du stator 11 et formant des chignons 25 s'étendant en saillie de part et d'autre du corps 20 du stator 11. Les enroulements de phase 48 comprennent chacune deux extrémités et sont obtenus ici à partir d'éléments conducteurs en forme d'épingles reliées entre elles par exemple par soudage. Ces enroulements sont par exemple des enroulements triphasés connectés en étoile ou en triangle.

Dans l’exemple considéré, ces phases 48 sont reliées au module électronique 5 par l’intermédiaire d’un interconnecteur 52 et d’un connecteur 40 que l’on va décrire en détails ci-après. Ce module électronique 5 encore appelé onduleur de puissance permet l’alimentation en un système de courant polyphasé du stator 11.

Dans l’exemple considéré, le module électronique 5 comporte des éléments de puissance, tels que des transistors de type MOFSET, à faible résistance thermique et de préférence à base de nitrure de gallium (GaN). Ces derniers sont reliés aux sorties de phase et de neutre, ainsi qu’un circuit électronique de contrôle desdites éléments de puissance.

Dans l’exemple considéré aux figures 1 à 3, le module électronique 5 est disposé d'un côté d'une extrémité axiale de la machine électrique 10. En variante non représentée, la configuration peut être de type dite « backpack », le module électronique 5 est porté radialement par la machine électrique 10.

Comme représenté sur la figure 3, l’interconnecteur 52 comporte deux blocs d’entrées/sorties 48a, 48b des enroulements de phase 48, chaque bloc comportant trois entrées/sorties des enroulements de phase 48. Ces enroulements de phase 48, que l’on peut également appeler plus simplement entres/sorties de phases peuvent être des entrées de phase par lesquelles les roulements du stator sont aliments électriquement ou des sorties de phases par lesquelles la puissance générée par les enroulements est collectée. Les entrées/sorties de phases 48 peuvent également être des points neutres, notamment dans le cas d’une connexion en étoile.

L’homme du métier comprendra qu’une machine électrique tournante fonctionnant en simple triphasé comprend un seul bloc d’entrées/sorties, qu’une machine électrique tournante fonctionnant en double triphasé – comme dans l’exemple de la présente invention – comprend deux blocs d’entrées/sorties, qu’une machine électrique tournante fonctionnant en triple triphasé comprend trois blocs d’entrées/sorties, etc.

Le palier arrière 18 comporte en outre une pluralité d’ouvertures pour le passage des entrées/sorties de phases 48.

L’interconnecteur 52 est fixé sur une face du palier arrière 18 tournée vers l’extérieur de la machine électrique 10. Il sera possible de prévoir des moyens d’indexage pour garantir un positionnement correct de l’interconnecteur 52 par rapport au palier 18, notamment pour garantir les sorties de phase 48 et les sorties de neutre en regard des postes correspondantes de l’interconnecteur 52.

Les moyens de fixation de l’interconnecteur 52 sur le palier 18 pourront consister en des organes de fixation 57, tels que des vis, traversant des trous de fixation ménagés dans l’interconnecteur et situés en coïncidence de trous taraudés réalisés dans le palier arrière 18.

Dans l’exemple considéré, l'interconnecteur 52 comprenant une pluralité de broches de sortie 55 reliées aux phases 48. L’interconnecteur 52 assure ainsi une connexion électrique des extrémités de phases 48 avec les broches de sortie 55 via des pistes conductrices non visibles sur les figures. Les broches de sortie 55 sont en nombre identique à celui des phases 48. Ces broches de sortie seront décrites plus en détails en référence aux figures 4 et 5. Les pistes conductrices peuvent être par exemple des barres omnibus. Ces pistes conductrices de phases peuvent être surmoulées, notamment dans un corps de surmoulage 53. Chaque piste conductrice est noyée dans le corps 53 à l’exception de portions d’extrémités libres 49. En l’occurrence, les extrémités libres 49 sont repliées axialement vers le haut par rapport à la portion de liaison surmoulée. Le corps 53 est réalisé avantageusement dans un matériau isolant, notamment en plastique. Le corps 53 présente une forme annulaire sensiblement coaxiale avec l’arbre 13.

Dans l’exemple considéré, l’interconnecteur 52 comprend également un logement dans lequel est inséré un connecteur de signal 80. Le connecteur de signal 80 est destiné à s'insérer à l'intérieur d'une cavité ménagé dans une partie en saillie de l’interconnecteur 52. La fixation du connecteur de signal 80 avec l’interconnecteur 52, pourra être réalisée par exemple par encliquetage à l’aide de moyens de verrouillage tels que deux clips.

Le connecteur de signal 80 véhicule les signaux de commande basse tension, tels que des signaux relatifs à la position angulaire du rotor issus par exemple d'un capteur à effet Hall ou de signaux de température issus par exemple d'un capteur intégré au stator de la machine électrique 10.

Par ailleurs, comme on peut le voir sur la figure 3, une entrée 34 et une sortie (non visible sur le plan de coupe) de liquide de refroidissement sont agencées pour permettre la circulation du liquide à l’intérieur d’une chambre 38 s’étendant suivant la périphérie externe du stator 11 (cf. figure 2). Le liquide de refroidissement pourra par exemple être à base d’eau ou d’huile, de préférence à base d’eau. Le chambre 38 est délimitée par la périphérie externe du palier avant 17 et par la périphérie interne du palier arrière 18. Deux joints 39 sont situés aux extrémités axiales de la chambre 38 pour en assurer son étanchéité.

Dans l’exemple considéré, la machine électrique 10 peut être refroidie par huile et le module électronique 5 peut être refroidie par eau. En variante, la machine électrique 10 et le module électronique 5 peuvent être refroidi par eau.

Dans les exemples considérés aux figures 1 à 3, le bobinage 24 est de type double triphasé. L’interconnecteur 52 comporte alors six broches de sorties 55 et autant de de phases. Le module électronique 5 comprend quant à lui six broches d’entrée 56, autant que de broches de sortie 55 et de phases 48.

Dans les exemples considérés, les broches d’entrée 56 et de sortie 55 s’étendent dans une même direction axiale. En variante, les broches peuvent s’étendre dans un plan radial lorsque l’ensemble 1 est dans la configuration « backpack ».

Dans les exemples considérés, les broches d’entrée 56 et de sortie 55 sont rectilignes. En variante les broches d’entrée et/ou les broches de sortie peuvent être coudées. Cela peut être le cas des broches de sortie 55 dans le cas d’une configuration « backpack » de l’ensemble 1.

En référence aux figures 4 et 5, nous allons maintenant décrire en détail un exemple de connecteur 40 selon l’invention qui n’était pas représenté sur les figures 1 à 3. Dans l’exemple considéré, l’ensemble 1 comprend six connecteurs 40 dont un seul est représenté en vue partielle sur la figure 4.

Le connecteur 40 est agencé pour maintenir en contact entre elles les broches de sortie 55 et les broches d’entrée 56. En l’occurrence, chaque broche de sortie 55 est plaquée contre une broche d’entrée 56.

Contrairement à une liaison visée ou solidaire, les broches de sortie 55 et d’entrée 56 sont maintenues en contact permanent entre elles par le connecteur 40 tout en pouvant coulisser les unes par rapport aux autres. Le connecteur 40 agit comme moyen de mise en contact entre les broches d’entrée et de sortie 55, 56.

Dans l’exemple considéré, les broches de sortie 55 et les broches d’entrée 56 présentent une forme rectangulaire au niveau de leur zone de contact, un seul côté de chaque broche 55, 56 étant en contact avec l’autre broche respective 55, 56. Le contact entre les broches de sortie 55 et les broches d’entrée 56 est représenté par une surface sensiblement plane, de préférence de forme rectangulaire.

Chaque broche de sortie 55 et d’entrée 56 présente sur une extrémité un chanfrein 61.

Dans l’exemple considéré, chaque connecteur 40 comprend une ouverture 41 dans laquelle sont insérées des moyens de rappel élastique 71, tels que des ressorts, maintenant en contact entre elles lesdites broches de sortie et d’entrée 55, 56.

Comme cela est visible sur les figures 4 et 5, à chaque broche de sortie 55 et à chaque broche d’entrée 56 est associé un moyen de rappel élastique 71 permettant à l’une des broches de sortie 55 d’être mis en contact avec l’autre des broches d’entrée 56 et réciproquement.

Chaque organe de rappel élastique 71 est en appui contre le connecteur 52 et une face d’appui d’une des broches de sortie 55 ou d’entrée 56 de manière à mettre en contact lesdites broches. Dans l’exemple considéré, les moyens de rappel élastique 71 sont identiques et positionnées tête bêche.

La fixation du connecteur 40 pourra être réalisée par exemple par encliquetage à l’aide de moyens de verrouillage 72 tels que deux clips sur une pièce support non visible sur les figures, ladite pièce support étant disposée entre l’interconnecteur 52 et la module électronique 5.

En référence à la figure 6, nous allons décrire en détails un deuxième exemple de connecteur 40 pouvant être utilisé dans l’ensemble 1 de la présente invention avec un interconnecteur 52 identique ou différent.

Dans l’exemple considéré, les broches de sortie 55 (et les broches d’entrée 56 bien que non visibles sur ces figures) sont toutes concentrées sur une portion angulaire prédéterminée α. Cette portion angulaire prédéterminée est par exemple égale à 30 degrés. Cette compacité permet un assemblage simplifié et libère de la place pour les autres composants de l’ensemble 1. Les pistes conductrices de l’interconnecteur 52 permettent d’amener les extrémités de phase 48 (non visibles sur la figure 6) vers la portion angulaire prédéterminée α. Cela permet de localiser la zone de connexion électrique.

Dans l’exemple considéré, les broches de sortie 55 sont disposées selon plusieurs strates décalées radialement entre elles, ici deux strates, une radialement extérieure et une radialement intérieure. La strate radialement extérieure comprend quatre broches de sortie 55 et la strate radialement intérieure 71 comprend deux broches de sortie 55.

Toutes les broches de sortie 55 (et donc par définition celles d’entrée 56) ne sont pas orientées de la même manière. Comme on peut le voir sur la strate intérieur les broches ont la même orientation ou angle par rapport à l’axe X mais les broches de la strate extérieure sont orientées différemment entre elles et au regard des broches de la strate intérieure.

Dans ce mode de réalisation, l’ensemble 1 comprend un seul connecteur 40 agencé pour maintenir en contact les broches de sortie 55 et les broches d’entrée 56. Le principe de fonctionnement du connecteur 40 indépendant décrit en relation avec les figures 3 et 4 s’applique également dans ce cas.

Le connecteur 40 agit dans ce cas comme une pièce de maintien qui permet de garder en contact l’ensemble des broches de sortie 55 et d’entrée 56. Le connecteur 40 comprend six ouvertures 41 dans lesquels sont insérés les moyens de rappel 71.

Le connecteur 40 comprend en outre un logement 75 (partiellement visible sur la figure 6) dans lequel sont disposées toutes les broches d’entrée 56 et toutes les broches de sortie 55. Ce logement peut être étanche. Ce logement peut être formé par une première paroi 76 avec laquelle coopère un joint monté sur la machine électrique 10, tel qu’un joint d’étanchéité à l’huile. La paroi peut être solidaire de l’un de la machine 10 et du module électronique 5. La paroi peut être d’orientation axiale. La paroi peut présenter des bords émoussés.

Le logement 75 comprend en outre une deuxième paroi 77 avec un deuxième joint d’étanchéité à l’eau et aux poussières entre la machine électrique 10 et le module électronique 5.

Dans les exemples considérés, chaque broche de sortie peut être entourée d’un troisième joint. Chaque broche d’entrée peut être entourée d’un quatrième joint. La paroi peut présenter une trappe escamotable.

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.

En outre, les différentes caractéristiques, variantes, et/ou formes de 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.

Claims (10)

1. Ensemble (1), notamment pour véhicule hybride, comprenant :

   • une machine électrique tournante (10) comportant :
     • un rotor (12) monté sur un arbre (13) s’étendant suivant un axe de rotation (X),
     • un stator (11) monté autour du rotor et muni d’un corps (20) et d’un bobinage (21), le bobinage comportant une pluralité de phases (48),
   • un module électronique (5) de commande et/ou de puissance de la machine électrique (10), ledit module électronique (5) comprenant une pluralité de broches d’entrée (56), et
   • un interconnecteur (52) pour la connexion des phases (48) du bobinage (21) au module électronique (5), l’interconnecteur (52) comprenant une pluralité de broches de sortie (55) reliées aux phases (48),

   caractérisé en ce qu’il comprend en outre au moins un connecteur (40) agencé pour maintenir en contact au moins une broche de sortie (55) avec une broche d’entrée (56) et permettre le déplacement de l’une desdites broches de sortie et/d’entrée (55, 56) par rapport à l’autre.
2. Ensemble (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que l’au moins un connecteur (40) comprend des moyens de rappel élastique (71) maintenant en contact entre elles lesdites broches de sortie et d’entrée (55, 56).
3. Ensemble (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le contact entre les broches de sortie (55) et les broches d’entrée (56) est représenté par une surface sensiblement plane.
4. Ensemble (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que chaque broche de sortie (55) et/ou d’entrée (56) présente sur une extrémité un chanfrein (61).
5. Ensemble (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que lesdites broches de sortie (55) sont toutes concentrées sur une portion angulaire prédéfinie (α), notamment inférieure à 30°.
6. Ensemble (1) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que au moins deux broches de sortie (55) ont des orientations différentes.
7. Ensemble (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce chaque broche de sortie (55) et/ou d’entrée (56) comprend une couche de revêtement.
8. Ensemble (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que les broches d’entrée et de sortie (55, 56) sont toutes disposés dans un logement étanche (75).
9. Ensemble (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l’interconnecteur (52) comprend un logement dans lequel est inséré un connecteur de signal (80).
10. Ensemble (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le module électronique (5) est décalé axialement de la machine électrique (10).