FR3098047A1 - Piece bobinee pour une machine electrique tournante destinee a un vehicule automobile - Google Patents

Abstract

La présente invention concerne une pièce bobinée (1, 2) d'une machine électrique tournante (500) d'un véhicule automobile, la pièce bobinée (1, 2) comprenant un bobinage (23) disposé sur un corps (22) de la pièce bobinée (1, 2) de telle manière que le bobinage (23) présente une partie d'extrémité axiale (230) qui s'étend axialement au-delà du corps (22) et de laquelle émerge au moins une sortie de phase (232, 232', 232") du bobinage et une surface radiale (234) s’étendant axialement entre ledit corps (22) et ladite partie d’extrémité axiale (230). La pièce bobinée (1, 2) selon l'invention comprend un dispositif d'isolation électrique du bobinage (7, 7') qui comporte un manchon (71, 71a, 71b, 71c) configuré pour être disposé autour d'une ou plusieurs sorties de phase (232, 232', 232") et une base (70, 70') recouvrant au moins partiellement la surface radiale (234). Figure pour l’abrégé : Figure 3

Description

PIECE BOBINEE POUR UNE MACHINE ELECTRIQUE TOURNANTE DESTINEE A UN VEHICULE AUTOMOBILE

L’invention se rapporte au domaine des machines électriques tournantes destinées à un véhicule automobile. Elle trouve, par exemple, une application non exclusive aux machines électriques tournantes fonctionnant, notamment, comme alternateur ou comme alterno-démarreur ou comme machine réversible ou encore comme moteur électrique pour de tels véhicules.

De telles machines électriques tournantes comportent, notamment, un rotor mobile en rotation autour d'un axe de révolution et un stator monté fixe par rapport à ce dernier. Rotor et stator sont disposés coaxialement dans la machine électrique tournante et présentent, par exemple, des formes générales sensiblement cylindriques. Rotor ou stator peuvent former une pièce bobinée comprenant un bobinage polyphasé, par exemple réalisé à partir d'enroulements de fils métalliques autour d'une partie d'un corps du rotor et/ou du stator, chaque enroulement formant une bobine individuelle, l’autre composant de la machine électrique tournante pouvant notamment consister en une pièce aimantée réagissant aux champs magnétiques créés par l’alimentation électrique de la pièce bobinée. Par exemple, un bobinage d'un stator peut être constitué d'une pluralité d'enroulements de fils métalliques logés dans des encoches formées entre les dents d'un corps du stator, chaque enroulement de fil métallique pouvant correspondre à une phase d'une alimentation électrique du bobinage de ce stator.

D'une manière générale, le bobinage d'une telle pièce bobinée présente une forme de révolution dont l'axe est sensiblement confondu, aux tolérances de fabrication près, avec celui de la pièce bobinée considérée. L’enroulement de fil métallique étant continu d’une encoche à l’autre sur tout ou partie de la pièce bobinée, une partie du bobinage s'étend, selon la direction axiale, c'est-à-dire selon la direction de l'axe de révolution de la pièce bobinée, au-delà du corps de la pièce bobinée.

Schématiquement, de tels bobinages présentent donc une forme générale sensiblement cylindrique, centrée sur l'axe de révolution de la pièce bobinée dont ils font partie, et dont une partie d'extrémité axiale s'étend, selon une direction parallèle à celle de l'axe de révolution précité, au-delà de la partie du corps de la pièce bobinée qui sert de support aux enroulements de fils métalliques qui forment le bobinage.

Dans ce qui suit, par analogie avec sa forme, on désignera par le terme de "chignon" la partie d'extrémité axiale d'un tel bobinage qui s'étend, selon une direction sensiblement parallèle à celle de l'axe de révolution de la pièce bobinée, au-delà de la partie du corps de cette dernière qui sert de support aux enroulements de fils qui forment le bobinage. Un tel "chignon" présente une forme générale sensiblement cylindrique dont l'axe est, aux tolérances de fabrication près, sensiblement confondu avec l'axe de révolution de la pièce bobinée.

Dans ce qui suit, également, le terme "axial" désignera la direction de l'axe de révolution de la pièce bobinée et, donc, de la machine électrique tournante équipée de cette pièce bobinée, et le terme "radial" fera référence à une direction perpendiculaire à la direction axiale précitée. En référence à ces dénominations, et notamment à la direction radiale, on désignera comme "intérieur" la partie du chignon et du bobinage la plus proche de l'axe de révolution précédemment défini, c'est-à-dire la partie du chignon et du bobinage située du côté de l'axe de révolution par rapport à la forme générale sensiblement cylindrique précédemment évoquée. En complément, on désignera, dans ce qui suit, comme "extérieur" la partie du chignon et du bobinage la plus éloignée de l'axe de révolution précité, c'est-à-dire la partie du chignon et du bobinage située à l'opposé de l'axe de révolution de la pièce bobinée par rapport à la forme générale sensiblement cylindrique précédemment évoquée.

Une machine électrique tournante telle que précitée comprend un module électronique d'alimentation et de commande comportant, notamment, des moyens d'alimentation électrique du bobinage de la pièce bobinée précédemment évoquée. La pièce bobinée est donc électriquement reliée au module électronique d'alimentation et de commande précité. Pour ce faire, chaque enroulement de fil métallique comprend une extrémité libre qui émerge du bobinage et qui est configurée pour être électriquement reliée à un dispositif d'interconnexion lui-même électriquement connecté au module électronique d'alimentation et de commande, de telle manière que chaque fil métallique est associé à une phase d'un courant électrique d'alimentation de la pièce bobinée.

Concrètement, l'extrémité libre de chaque fil métallique du bobinage émerge de ce dernier sensiblement au voisinage d'une extrémité axiale libre de la partie d'extrémité axiale, ou chignon, du bobinage qui s'étend axialement au-delà du corps de la pièce bobinée considérée.

Compte tenu des contraintes de réalisation et de mise en forme des différents enroulements, ou bobines individuelles, du bobinage, cette extrémité libre peut, dans un même bobinage, selon les fils considérés, être sensiblement en position médiane du "chignon" selon une direction radiale de celui-ci ou être radialement déportée vers l’intérieur, c’est-à-dire du côté de l'axe de révolution de la pièce bobinée, ou à l'opposé de cet axe de révolution, c’est-à-dire vers l’extérieur.

Or, si l'extrémité libre de chaque fil métallique formant une bobine individuelle du bobinage doit être électriquement reliée au dispositif d'interconnexion précédemment défini, elle doit également être isolée électriquement d'une part, des extrémités libres des fils métalliques formant les autres enroulements du bobinage et associés à d'autres phases d'alimentation électrique de ce dernier, d'autre part, du corps de la pièce bobinée sur lequel les fils métalliques sont enroulés, et, enfin, d'un éventuel carter dans lequel est reçue la pièce bobinée.

Il est, en particulier, nécessaire d'assurer que les extrémités libres des fils métalliques constituant le bobinage ne puissent pas, sous l'effet de déplacements, minimes mais répétés, résultant, par exemple, de vibrations causées par le fonctionnement de la machine électrique tournante et/ou par le fonctionnement du véhicule automobile équipé d'une telle machine électrique tournante, se trouver électriquement en contact avec un ou plusieurs des éléments précités.

De plus, pour augmenter la puissance et les performances d'une machine électrique tournante telle que précédemment évoquée, un bobinage tel que précédemment décrit comprend plusieurs enroulements de fils métalliques associés à une même phase de courant électrique, les extrémités libres de ces différents fils étant électriquement reliées, par exemple deux à deux, pour être connectées au dispositif d'interconnexion précédemment évoqué. Sur un plan pratique, de telles extrémités libres peuvent être torsadées ensemble afin de garantir un meilleur contact électrique entre elles. Il résulte alors des contraintes de réalisation et de mise en forme des différents enroulements, au sein d'un même bobinage et en référence aux dénominations "intérieur" et "extérieur" précédemment définies, que :

- les extrémités libres d’au moins deux fils métalliques destinés à être reliés ensemble pour être associés à une même phase d'un courant d'alimentation électrique peuvent émerger du bobinage en étant toutes radialement déportées du côté de l'intérieur du chignon précédemment défini,

- les extrémités libres d’au moins deux fils métalliques destinés à être reliés ensemble pour être associés à une même phase d'un courant d'alimentation électrique peuvent émerger du bobinage en étant toutes radialement déportées du côté de l'extérieur du chignon,

- les extrémités libres d’au moins deux fils métalliques destinés à être reliés ensemble pour être associés à une même phase d'un courant d'alimentation électrique peuvent émerger du bobinage en étant, certaine, radialement déportée du côté de l'intérieur du chignon, et d'autre, radialement déportée du côté de l'extérieur de ce chignon.

Dans un cas où les extrémités libres des fils métalliques devant être reliés entre eux avant d'être connectés au dispositif d'interconnexion de la machine électrique tournante émergent du bobinage en étant déportées chacune d'un côté du chignon précédemment défini, le risque de déport radial de l'ensemble formé par ces extrémités de fils vers l'axe de révolution de la pièce bobinée ou à l'opposé de celui-ci sous l'effet de vibrations induites, par exemple, par le fonctionnement de la machine électrique tournante ou par le fonctionnement du véhicule qui en est équipé, est limité. En effet, chacune des extrémités de fils considérées peut alors exercer une forme de force de rappel sur l'extrémité libre du fil métallique auquel elle est reliée, l'ensemble restant, selon une direction radiale, en position sensiblement médiane du chignon.

Dans un cas où les extrémités libres des fils métalliques devant être reliés entre eux avant d'être connectés au dispositif d'interconnexion de la machine électrique tournante émergent, en référence à ce qui précède, d'un même côté, intérieur ou extérieur, du chignon précédemment défini, il est possible, sous l'effet de vibrations induites, par exemple, par le fonctionnement de la machine électrique tournante ou par le fonctionnement du véhicule qui en est équipé ou lors de l’assemblage de la machine, que se produise, au cours de temps, un déport radial de ces extrémités libres vers l'axe de révolution de la pièce bobinée ou à l'opposé de ce dernier selon le côté, intérieur ou extérieur, vers lequel sont déportées les extrémités libres considérées. Un tel déport peut alors conduire à une perte de l'isolation électrique des fils métalliques considérés par rapport à l'un des éléments précédemment évoqués.

Il est à noter que ce risque existe également lorsque l'extrémité libre d'un seul fil métallique émerge du chignon en étant déportée radialement vers l'un ou l'autre des côtés de celui-ci.

L'invention a pour but de proposer une solution pour garantir une isolation efficace et pérenne des fils métalliques d'un bobinage tel qu'il vient d'être décrit et, notamment, des extrémités libres de tels fils métalliques, et ce, quelle que soit la configuration de ces fils et de leurs extrémités libres par lesquels ils sont reliés à un dispositif d'interconnexion. Et dans ce contexte, l’invention vise à proposer une solution simple à réaliser et simple à mettre en place lors de l’assemblage de la machine électrique tournante.

Dans ce but, l'invention a pour objet une pièce bobinée d'une machine électrique tournante, la pièce bobinée comprenant un bobinage disposé sur un corps de la pièce bobinée de telle manière que le bobinage présente une partie d'extrémité axiale qui s'étend axialement au-delà du corps et de laquelle émerge au moins une sortie de phase du bobinage et une surface radiale s’étendant axialement entre ledit corps et ladite partie d’extrémité axiale, caractérisée en ce que la pièce bobinée comprend un dispositif d'isolation électrique du bobinage qui comporte un manchon configuré pour être disposé autour d'une ou plusieurs sorties de phase et une base recouvrant au moins partiellement la surface radiale du bobinage.

On entend ici par "sortie de phase" l'extrémité libre d'un fil métallique du bobinage, destinée à être connectée à un dispositif d'interconnexion de la machine électrique tournante ou, par extension, l'ensemble formé par les extrémités libres de plusieurs fils métalliques du bobinage, reliées ensemble pour être connectées au dispositif d'interconnexion précité en correspondant à une phase du courant électrique d'alimentation de la machine électrique tournante.

Le dispositif d'isolation électrique selon l'invention est avantageusement réalisé dans un matériau isolant, par exemple un matériau issu des familles de polymères, un matériau plastique ou composite.

Tel que cela a été précisé, la base du dispositif d'isolation électrique recouvre au moins une partie de la surface radiale qui s’étend axialement depuis le corps jusqu’à la partie d’extrémité axiale. En d’autres termes, en référence aux dénominations précédemment définies, la base recouvre au moins partiellement le chignon du bobinage.

Selon une caractéristique de l’invention, la base du dispositif d'isolation électrique comprend une première portion de recouvrement axial s'étendant sensiblement perpendiculairement à un axe de la pièce bobinée et au moins une deuxième portion de recouvrement radial s'étendant sensiblement perpendiculairement à la première portion de la base du dispositif d'isolation électrique, à partir d'un bord radial de cette première portion. L'axe de la pièce bobinée est ici l'axe de révolution de cette dernière, précédemment défini.

Selon une caractéristique de l’invention, la première portion de la base du dispositif d'isolation électrique est configurée pour se placer en appui sur l'extrémité axiale libre du chignon, c'est-à-dire l'extrémité axiale du chignon qui est opposée, en référence à l’axe de rotation défini, à l'extrémité par laquelle le chignon émerge du corps de la pièce bobinée.

Selon une caractéristique de l’invention, la forme de la deuxième portion de la base est sensiblement incurvée. Plus précisément, la deuxième portion de la base du dispositif d'isolation électrique s'étend, à partir d'un bord radial de la première portion précédemment définie, selon une direction parallèle à la direction axiale, et sa forme est sensiblement complémentaire de celle d'une surface intérieure ou d'une surface extérieure du chignon. En d'autres termes, la forme de la deuxième portion de la base du dispositif d'isolation électrique est définie pour que cette deuxième portion puisse être sensiblement plaquée contre une surface radiale intérieure ou contre une surface radiale extérieure du chignon précité. Plus précisément, l'invention prévoit que la deuxième portion de la base du dispositif d'isolation électrique est configurée pour être sensiblement plaquée contre une surface intérieure, respectivement extérieure, du chignon du bobinage dans le cas où la sortie de phase avec laquelle le dispositif d'isolation électrique est destiné à être associé émerge radialement du bobinage du côté intérieur, respectivement du côté extérieur, de ce chignon.

La présence d’une première portion et d’une deuxième portion, telles que précédemment décrites, de la base du dispositif d'isolation électrique implique que cette base recouvre au moins partiellement l'extrémité axiale libre précitée à la fois selon une direction radiale et selon une direction parallèle à la direction axiale, en référence aux directions précédemment définies. En d'autres termes, la base du dispositif d'isolation électrique s'étend à la fois selon une direction radiale, par la première portion, et selon une direction parallèle à la direction axiale, par la au moins une deuxième portion. Et les dimensions radiales et axiales de la base sont, selon l'invention, inférieures ou sensiblement égales aux dimensions correspondantes du chignon du bobinage, notamment selon la direction radiale.

Dans le cas où la base comporte une unique deuxième portion, la base du dispositif d’isolation électrique présente une forme d’équerre.

La base du dispositif d'isolation électrique, qui s'étend à la fois selon une direction radiale et selon une direction parallèle à la direction axiale, rigidifie l'ensemble du dispositif d'isolation électrique et forme ainsi un maintien de la ou des sorties de phases reçues dans le volume de réception du manchon.

Le dispositif d'isolation électrique dans son ensemble forme donc, sur la portion du chignon du bobinage qu'il occupe, une barrière entre ce dernier et les autres éléments de la machine électrique tournante disposés à son voisinage, tels que, par exemple, un carter de réception de la pièce bobinée selon l'invention. L'invention atteint donc bien son but en proposant, grâce au dispositif d'isolation électrique tel qu'il vient d'être défini, une solution efficace d'isolation électrique des sorties de phases du bobinage vis-à-vis de leur environnement.

Selon un exemple de réalisation, la pièce bobinée selon l'invention comprend autant de dispositifs d'isolation électrique que ce qu'elle comporte de sorties de phases, chaque dispositif d'isolation électrique étant associé à une seule sortie de phase.

Selon un autre exemple de réalisation, plusieurs sorties de phases peuvent coopérer avec un même dispositif d'isolation électrique. Dans ce cas :

- selon une première variante, le dispositif d'isolation électrique comprend une base unique, à partir de laquelle s'étendent autant de manchons que ce que le dispositif d'isolation électrique reçoit de sorties de phases, chaque manchon recevant une unique sortie de phase,

- selon une autre variante, le dispositif d'isolation comprend une base unique, à partir de laquelle s'étend un manchon unique configuré pour recevoir plusieurs sorties de phases. Il est à noter que, dans ce cas, une attention toute particulière devra être portée à l'isolation des sorties de phases entre elles au sein du dispositif d'isolation électrique, afin d'éviter tout contact entre différentes phases. Selon un exemple, un tel manchon peut être configuré pour recevoir plusieurs sorties de phases destinées à être reliées à une même phase d'alimentation en courant de la machine électrique tournante.

Selon une caractéristique de l’invention, la forme de la première portion de la base du dispositif d'isolation électrique est sensiblement complémentaire de celle d'une portion de la surface radiale précitée de l'extrémité axiale libre du chignon. En d'autres termes, la première portion de la base du dispositif d'isolation électrique présente sensiblement la forme d'une portion d'anneau centré sur l'axe de révolution de la pièce bobinée.

Selon une caractéristique de l’invention, une dimension radiale de la base du dispositif d'isolation électrique, notamment lorsque celle-ci présente sensiblement la forme d'une portion d'anneau centré sur l'axe de révolution de la pièce bobinée, est inférieure ou égale à une dimension radiale du chignon, c'est-à-dire à une dimension radiale de la partie d'extrémité axiale du bobinage qui s'étend axialement au-delà du corps de la pièce bobinée.

Selon une caractéristique de l’invention, une dimension axiale de la deuxième portion de la base du dispositif d'isolation électrique est inférieure à une dimension axiale de la partie d'extrémité axiale du bobinage qui s'étend axialement au-delà du corps de la pièce bobinée. Ceci permet notamment d'éviter toute surchauffe locale des fils du bobinage, en permettant une circulation d'air dans le chignon.

Selon une caractéristique de l’invention, le manchon du dispositif s’étend en saillie de la première portion de la base. Le manchon du dispositif d'isolation électrique, qui s'étend à partir de la base de celui-ci, définit un volume de réception d'au moins une sortie de phase telle que précédemment définie, et forme un guidage, selon la direction axiale, de cette au moins une sortie de phase. Le manchon du dispositif d'isolation électrique s'étend sensiblement perpendiculairement à la première portion de la base, c'est-à-dire sensiblement parallèlement à la direction axiale. Plus précisément, le manchon du dispositif d'isolation électrique s'étend, selon la direction axiale, à l'opposé de la deuxième portion de la base du dispositif d'isolation électrique par rapport à la première portion de cette base. Selon un exemple, le manchon précité présente sensiblement la forme générale d'un cylindre creux dont l'axe est sensiblement, aux tolérances de fabrication près, parallèle à la direction axiale précédemment définie. Plus généralement, le manchon du dispositif d'isolation électrique comprend une paroi conformée pour délimiter un volume intérieur dans lequel sont reçues une ou plusieurs sorties de phases telles que précédemment définies.

Selon une caractéristique de l’invention, le manchon du dispositif d'isolation électrique est configuré pour coopérer avec une gaine d'un matériau électriquement isolant entourant une sortie de phase logée dans le manchon. Par « coopérer avec », il convient de comprendre que le manchon peut être dimensionné pour recevoir une gaine ou bien pour être recouvert par une gaine.

Selon un premier exemple d'agencement, la gaine est interposée entre le manchon et la sortie de phase. La gaine présente une dimension axiale supérieure à celle du manchon, et les dimensions, notamment la dimension radiale, du volume de réception délimité par le manchon du dispositif d'isolation électrique sont définies pour recevoir cette gaine. Ceci permet de renforcer l'isolation électrique tout en maintenant une souplesse de l'ensemble formé par la sortie de phase et le dispositif d'isolation électrique, notamment en vue du raccordement de la sortie de phase au dispositif d'interconnexion précédemment évoqué.

Selon un autre exemple d'agencement, le manchon est interposé entre la gaine et la sortie de phase. Sortie de phase et manchon sont reçus ensemble dans une gaine d'isolation dont la dimension axiale est supérieure à celle du manchon : comme dans le premier exemple d'agencement, l'isolation électrique se trouve renforcée, tout en maintenant une souplesse de l'ensemble formé par la sortie de phase et le dispositif d'isolation électrique, notamment en vue du raccordement de la sortie de phase au dispositif d'interconnexion précédemment évoqué.

Selon une variante de réalisation, la dimension axiale du manchon du dispositif d'isolation électrique est configurée pour que ce dernier combine sa fonction avec celle d'une gaine de matériau isolant telle que précédemment évoquée. Par exemple, selon un tel agencement, une dimension axiale du manchon est supérieure à une dimension axiale de la deuxième portion de la base du dispositif d'isolation électrique.

Selon une caractéristique de l’invention, le manchon du dispositif d'isolation électrique présente une paroi qui s'étend sensiblement dans un prolongement axial de la deuxième portion de la base du dispositif d'isolation électrique. Plus précisément, une surface d’une paroi formant le manchon s'étend axialement sensiblement dans le prolongement d'une surface de la deuxième portion de la base du dispositif d'isolation électrique. Avantageusement, l'invention prévoit que, lorsque la sortie de phase est, selon la direction radiale, déportée vers l'intérieur du chignon, c'est-à-dire du côté de l'axe de révolution de la pièce bobinée, la deuxième portion de la base du dispositif d'isolation est configurée pour être plaquée contre une surface intérieure du chignon, et une surface de la paroi du manchon la plus proche de l'axe de révolution de la pièce bobinée s'étend sensiblement dans le prolongement de la surface de la deuxième portion de la base du dispositif d'isolation électrique la plus proche de cet axe de révolution. De manière analogue, l'invention prévoit que, lorsque la sortie de phase est, selon la direction radiale, déportée vers l'extérieur du chignon, c'est-à-dire à l'opposé de l'axe de révolution de la pièce bobinée par rapport audit chignon, la deuxième portion de la base du dispositif d'isolation est configurée pour être plaquée contre une surface extérieure du chignon, et une surface de la paroi du manchon la plus éloignée de l'axe de révolution de la pièce bobinée s'étend sensiblement dans le prolongement de la surface de la deuxième portion de la base la plus éloignée de cet axe de révolution.

Selon une caractéristique de l’invention, la deuxième portion de la base du dispositif d'isolation électrique comporte une empreinte configurée pour recevoir des fils métalliques du bobinage. Plus précisément, cette empreinte délimite un volume configuré pour accueillir, au voisinage de l'extrémité axiale libre du chignon du bobinage, les fils métalliques dont les extrémités libres forment la sortie de phase reçue dans le manchon du dispositif d'isolation électrique. En effet, lorsque la ou les extrémités libres formant la sortie de phase sont déportées, radialement, d'un côté du chignon, les fils correspondants peuvent former une saillie à la surface correspondante de ce dernier : les formes et dimensions du volume d'accueil défini par l'empreinte sont configurées recevoir ces fils. Ceci permet de garantir un plaquage efficace de la deuxième portion de la base du dispositif d'isolation électrique contre la surface correspondante du chignon, et garantit l'isolation électrique des fils correspondants au voisinage de la sortie de phase considérée.

Selon une caractéristique de l’invention, la deuxième portion de la base du dispositif d'isolation électrique comprend une première partie et une deuxième partie s'étendant, selon la direction de l'axe de la pièce bobinée, sensiblement parallèlement l'une à l'autre, à partir de deux bords radialement opposés de la première portion de la base du dispositif d'isolation électrique. La base du dispositif d’isolation électrique présente dans ce cas une forme en U dont les branches sont formées par chacune des parties de la deuxième portion. Dans ce contexte, la dimension radiale de la première portion de la base du dispositif d'isolation électrique est légèrement supérieure à une dimension radiale de la surface radiale d'extrémité axiale du chignon du bobinage, de telle manière que la base du dispositif d'isolation électrique chevauche l'extrémité axiale libre de ce chignon et que les branches constituées respectivement par la première partie et par la deuxième partie de la deuxième portion de ladite base puissent s’étendre en regard respectivement de la surface extérieure et de la surface intérieure du chignon. Une telle configuration permet notamment de renforcer encore l'isolation électrique du chignon du bobinage. Une telle configuration trouve une application privilégiée au cas où la sortie de phase associée au dispositif d'isolation électrique est, radialement, sensiblement centrée par rapport au chignon du bobinage. Cette configuration est, en effet, particulièrement propice à un agencement du manchon du dispositif d'isolation électrique en position sensiblement centrée, selon la direction radiale, du chignon.

Selon une caractéristique de l’invention, le manchon comporte un dispositif de centrage d'une sortie de phase qu'il reçoit.

Selon un exemple, un tel dispositif de centrage se présente sous la forme d'un ensemble d'ailettes réparties radialement dans un plan sensiblement perpendiculaire à la direction axiale du manchon et de la pièce bobinée, chaque ailette s'étendant à partir d'une surface intérieure de la paroi formant le manchon, en direction de l'intérieur du volume de réception délimité par ce dernier. Les dimensions des ailettes sont définies de telle manière qu'elles ménagent, sensiblement centralement dans le volume intérieur précité, une cheminée axiale d'insertion de la sortie de phase considérée dont le diamètre est inférieur au diamètre de la sortie de phase. De plus, les formes et dimensions des ailettes sont avantageusement définies pour que ces dernières présentent une souplesse et une élasticité suffisantes pour, d'une part, permettre l'insertion de la sortie de phase, éventuellement équipée de sa gaine d'isolation, dans le volume intérieur du manchon, et pour, d'autre part, se plaquer sur l'ensemble du pourtour de la sortie de phase pour en garantir le centrage au sein du volume intérieur du manchon.

Selon un autre exemple, les ailettes sont réparties, selon la direction axiale du manchon, le long de ce dernier, par exemple hélicoïdalement.

Un tel dispositif de centrage peut prendre une autre forme qu’un ensemble d’ailettes.

Selon une caractéristique de l’invention, la deuxième portion de la base du dispositif d'isolation électrique comporte une pluralité d'ouvertures configurées pour assurer une circulation d'air dans le chignon du bobinage, c'est-à-dire, pour rappel, dans la partie d'extrémité axiale du bobinage s'étendant axialement au-delà du corps de la pièce bobinée. Ceci contribue à prévenir tout échauffement localisé des fils métalliques situés dans cette région du bobinage. Les dimensions des ouvertures précitées sont définies, d'une part, pour éviter qu'elles constituent un piège pour des poussières qui pourraient être à l'origine de contacts électriques entre un fil métallique du bobinage et un élément métallique de son environnement, par exemple un palier dans lequel la pièce bobinée est reçue, et, d'autre part, pour éviter que des fils métalliques du bobinage puissent se placer, au cours du temps, dans une position traversante radiale de la deuxième portion de la base du dispositif d'isolation électrique. En d'autres termes, les dimensions des ouvertures précitées doivent être, d'une part, suffisamment grandes pour que de l’air puisse passer en quantité suffisante pour refroidir le chignon du bobinage et pour que ces ouvertures ne constituent pas des pièges à poussières, et, d'autre part, suffisamment petites pour éviter que des fils métalliques du bobinage ou des portions de tels fils métalliques puissent passer à leur travers. Dans la mesure où elles répondent à ces différentes exigences, les ouvertures précitées peuvent prendre tout type de forme.

L'invention s'étend également, selon un deuxième aspect, à une machine électrique tournante pour un véhicule automobile, caractérisée en ce qu'elle comprend au moins une pièce bobinée telle qu'elle vient d'être décrite. Selon un exemple particulièrement avantageux, mais non exclusif, de réalisation, une telle pièce bobinée peut être un stator de la machine électrique tournante considérée.

D’autres caractéristiques, détails et avantages de l'invention apparaîtront plus clairement à l’aide de la description qui suit et des dessins parmi lesquels :

est une vue schématique en perspective éclatée des principaux composants d'une machine électrique tournante selon l'invention,

est une vue schématique en perspective d'une pièce bobinée selon l'invention, sans le dispositif d’isolation électrique, de manière à illustrer le problème technique auquel l'invention propose d'apporter une solution,

est une vue schématique en perspective d'un exemple d'agencement d'un dispositif d'isolation électrique dans une pièce bobinée selon l'invention, le dispositif d'isolation électrique étant configuré pour être associé à une seule sortie de phase du bobinage de la pièce bobinée,

est une vue schématique en perspective du dispositif d'isolation électrique illustré sur la figure 3,

est une vue schématique en perspective d'une variante de réalisation du dispositif d'isolation électrique illustré par la figure 4,

illustre schématiquement, en vue de dessus, un exemple de réalisation d'un dispositif de centrage d'une sortie de phase du bobinage d'une pièce bobinée selon l'invention dans un dispositif d'isolation électrique analogue à celui illustré par les figures 4 ou 5,

illustre schématiquement, en perspective, un autre exemple de réalisation d'un dispositif de centrage d'une sortie de phase du bobinage d'une pièce bobinée selon l'invention dans un dispositif d'isolation électrique analogue à celui illustré par les figures 4 ou 5,

illustre schématiquement en perspective un premier exemple de réalisation d'ouvertures dans une deuxième portion de la base d'un dispositif d'isolation électrique analogue à celui illustré par les figures 4 à 7,

illustre schématiquement en perspective un deuxième exemple de réalisation d'ouvertures dans une deuxième portion de la base d'un dispositif d'isolation électrique analogue à celui illustré par les figures 4 à 7,

illustre schématiquement en perspective un troisième exemple de réalisation d'ouvertures dans une deuxième portion de la base d'un dispositif d'isolation électrique analogue à celui illustré par les figures 4 à 7,

illustre schématiquement, en perspective, un exemple de réalisation d'un dispositif d'isolation électrique configuré pour être simultanément associé à plusieurs sorties de phases du bobinage d'une pièce bobinée, et

illustre en vue de dessus le dispositif d'isolation électrique de la figure 11.

Il faut tout d'abord noter que si les figures exposent l'invention de manière détaillée pour sa mise en œuvre, elles peuvent bien entendu servir à mieux définir l'invention le cas échéant. Il est également à noter que, sur l'ensemble des figures, les éléments similaires et/ou remplissant la même fonction sont indiqués par le même repère.

En référence à la figure 1, une machine électrique tournante 500 selon l'invention, destinée, par exemple, à fonctionner comme alternateur ou alterno-démarreur ou machine réversible ou moteur électrique pour un véhicule automobile, comprend notamment un rotor 1 monté rotatif sur un arbre 10 d'axe X et un stator fixe 2, concentrique au rotor, le rotor étant ici monté rotatif à l’intérieur du stator. Dans ce qui suit, la direction de l'axe X sera désignée comme direction axiale, et les directions perpendiculaires à l'axe X seront désignées comme directions radiales.

Dans l’exemple illustré, le rotor 1 porte une pluralité de pôles magnétiques 11 répartis sur une périphérie extérieure du rotor 1 et le stator 2 est bobiné. Dans la description qui va suivre, le stator formera la pièce bobinée selon l’invention, étant entendu que sans sortir du contexte de l’invention, la pièce bobinée pourrait être formée par le rotor avec un stator porteur desdits pôles magnétiques ou également bobiné.

La machine électrique tournante 500 comprend également deux demi-paliers 3, 4, chacun présentant une forme générale qui est sensiblement celle d'une cloche cylindrique formant pièce de révolution autour de l’axe X, la fixation l’un sur l’autre des demi-paliers, qui présentent des formes et dimensions sensiblement complémentaires, délimitant un volume intérieur de réception du stator 2 et du rotor.

Le stator 2 comprend un corps 22 sur lequel sont disposés plusieurs bobines individuelles 20, par exemple réalisées par enroulement d'un fil métallique 21. Plus précisément, le corps 22 présente une alternance de dents et d’encoches ouvertes radialement et axialement pour recevoir l’enroulement du fil métallique, l’enroulement autour des dents formant des portions en saillie axiale de part et d’autre du corps 22 du stator. En d’autres termes, les bobines individuelles 20 forment ensemble un bobinage 23 de forme générale sensiblement cylindrique autour de l'axe X, dont des parties d'extrémité axiale, également désignées comme "chignon" dans ce qui suit, émergent, selon la direction axiale précédemment définie, d’un côté et de l’autre du corps 22 du stator 2. Dans ce qui suit, on décrit plus particulièrement une partie d’extrémité axiale 230 agencée du côté du demi-palier 4, cette partie étant connue sous le nom de chignon arrière 230.

Afin d'alimenter le stator 2 en courant électrique, la machine électrique tournante 500 comprend un dispositif d'interconnexion 5 logé dans un couvercle 6. Plus précisément, le bobinage 23 comprend une pluralité de sorties électriques 232, désignées dans ce qui suit comme "sorties de phase", dont chacune est, par l'intermédiaire du dispositif d'interconnexion 5 et de broches de connexion 50 formés sur ce dispositif d’interconnexion, connectée à une phase d'un courant électrique d'alimentation du stator 2. Comme le montre la figure 1, chaque sortie de phase 232 émerge du chignon arrière 230 du bobinage 23 selon une direction principalement axiale. Plus précisément, chaque sortie de phase 232 émerge selon une direction sensiblement parallèle, aux tolérances de fabrication près, à l'axe X précédemment défini, à partir d'une surface d’extrémité axiale 231 du chignon arrière 230 sensiblement perpendiculaire à l'axe X précité, et s'étend, selon la direction axiale, à l'opposé de l'extrémité axiale du chignon arrière 230 par laquelle ce dernier émerge du corps 22 du stator 2. Le dispositif d’interconnexion 5 peut comporter au moins un module de puissance et/ou de contrôle de ladite machine.

Selon différents exemples et différentes configurations d'alimentation électrique du stator 2, chaque sortie de phase 232 peut être constituée par une extrémité libre d'un fil métallique 21 formant une bobine individuelle 20 du bobinage 23, ou elle peut être constituée par les extrémités libres de plusieurs fils métalliques 21 formant chacun une bobine individuelle 20 du bobinage 23, extrémités libres qui sont, par exemple, torsadées ensemble pour un meilleur contact électrique entre elles. Selon l'exemple illustré par la figure 1, chaque sortie de phase 232 est partiellement reçue dans une gaine 233 réalisée dans un matériau isolant.

La figure 2 illustre plus particulièrement les différentes configurations relatives des sorties de phase 232 et du chignon arrière 230 du bobinage 23 qui peuvent se présenter. Cette figure représente schématiquement en perspective une partie du bobinage 23 et notamment le chignon arrière 230 formé par une partie d’extrémité axiale du bobinage, ainsi que deux ensembles de trois sorties de phase, respectivement 232, 232', 232". Comme indiqué précédemment, chaque sortie de phase 232, 232', 232" émerge d'une surface d'extrémité axiale 231 du chignon arrière 230 du bobinage 23 selon une direction perpendiculaire à cette surface d’extrémité axiale 231 et sensiblement parallèle à la direction de l'axe X précédemment défini. Selon l'exemple, non exclusif, plus particulièrement illustré par la figure 2, chaque sortie de phase est constituée par les extrémités libres de deux fils métalliques formant chacun une bobine individuelle 20 du bobinage 23.

Ainsi, selon l'exemple illustré par la figure 2, la première sortie de phase 232 est constituée des extrémités libres d'un premier fil métallique 21a et d'un deuxième fil métallique 21b réunies ensemble dans une gaine 233 d'un matériau électriquement isolant qui s'étend, à partir de la surface d’extrémité axiale 231 précédemment évoquée, sur une partie de la dimension axiale de la sortie de phase 232, de telle manière qu'une partie de cette dernière, destinée à être électriquement reliée au dispositif d'interconnexion 5 précédemment défini, émerge axialement de la gaine 233.

De manière analogue, la deuxième sortie de phase 232' est constituée des extrémités libres d'un premier fil métallique 21a' et d'un deuxième fil métallique 21b' réunies ensemble dans une gaine 233' d'un matériau électriquement isolant qui s'étend, à partir de la surface d’extrémité axiale 231 précédemment évoquée, sur une partie de la dimension axiale de la sortie de phase 232', de telle manière qu'une partie de cette dernière, destinée à être électriquement reliée au dispositif d'interconnexion 5 précédemment défini, émerge axialement de la gaine 233'. Et la troisième sortie de phase 232" est constituée des extrémités libres d'un premier fil métallique 21a" et d'un deuxième fil métallique 21b" réunies ensemble dans une gaine 233" d'un matériau électriquement isolant qui s'étend, à partir de la surface d’extrémité axiale 231 précédemment évoquée, sur une partie de la dimension axiale de la sortie de phase 232", de telle manière qu'une partie de cette dernière, destinée à être électriquement reliée au dispositif d'interconnexion 5 précédemment défini, émerge axialement de la gaine 233".

La figure 2 fait également apparaître une surface médiane 600 du chignon du bobinage qui s'étend selon la direction de l'axe X, précédemment défini, du bobinage 23, et qui passe par le milieu, selon l'ensemble des directions radiales perpendiculaires à l'axe X précité, de la surface d’extrémité axiale 231 du chignon 230. Selon l'exemple plus particulièrement illustré par la figure 2, la surface médiane 600 est un cylindre d'axe X dont l'intersection avec la surface d’extrémité axiale 231 précédemment définie est sensiblement un cercle passant par le milieu, mesuré radialement, de cette surface d’extrémité axiale 231, la surface médiane 600 étant illustrée uniquement en partie pour faciliter sa visualisation sur la figure 2.

En référence à la figure 2, la première sortie de phase 232 est constituée à partir de fils métalliques, respectivement 21a, 21b, dont les extrémités libres sont, selon une direction radiale perpendiculaire à l'axe X du bobinage 23, déportées à l'opposé de cet axe du bobinage 23. En d’autres termes, par rapport à la surface médiane 600 précédemment définie, la première sortie de phase 232 est, radialement, déportée vers l'extérieur du chignon arrière 230 du bobinage 23, la surface médiane se trouvant radialement entre la première sortie de phase 232 et l'axe X précédemment évoqué.

De manière analogue, la troisième sortie de phase 232" est constituée à partir de fils métalliques, respectivement 21a", 21b", dont les extrémités libres sont, selon une direction radiale perpendiculaire à l'axe X du bobinage 23, déportées vers l'intérieur du chignon 230 du bobinage, c'est-à-dire vers l'axe X de ce dernier. Par rapport à la surface médiane 600 précédemment définie, la troisième sortie de phase 232" est, donc, radialement, déportée vers l'axe X du bobinage 23, c'est-à-dire que la troisième sortie de phase 232" se trouve, radialement, entre l'axe X précité et la surface médiane 600 précédemment définie.

Selon l’invention, et tel que cela sera décrit plus en détails ci-après en référence aux figures suivantes, un dispositif d’isolation électrique 7, 7’ du bobinage peut être prévu pour coopérer avec l’une ou l’autre parmi la première sortie de phase 232 ou la troisième sortie de phase 232’’, pour tenir compte qu’au cours du temps, par exemple sous l'effet de vibrations induites par le fonctionnement de la machine électrique tournante 500 dont il fait partie, les fils métalliques 21a, 21b associés à la première sortie de phase 232, ou les fils métalliques 21a’’, 21b’’ associés à la troisième sortie de phase 232’’ peuvent émerger radialement du chignon arrière 230 du bobinage 23 et risquent d'entrer en contact électrique, par exemple, avec le corps 22 du stator 2, le rotor ou l’un des demi-paliers, risquant de provoquer un court-circuit dommageable à la machine électrique tournante 500.

Dans l’exemple de bobinage illustré sur la figure 2, la deuxième sortie de phase 232' est constituée à partir de fils métalliques 21a', 21b' dont les extrémités libres sont, selon une direction radiale perpendiculaire à l'axe X du bobinage 23, situées chacune d'un côté du chignon 230 du bobinage 23. Il s'ensuit que la deuxième sortie de phase 232 est, radialement, sensiblement centrée sur la surface d’extrémité axiale 231 du bobinage et donc sur la surface médiane 600 précédemment définie. Les risques de court-circuit par contact d'un fil métallique constituant la deuxième sortie de phase 232' avec le rotor, le corps du stator ou l’un des demi-paliers sont donc réduits par rapport aux cas, précédemment évoqués, de la première sortie de phase 232 et de la troisième sortie de phase 232", les contraintes s'exerçant radialement, sous l'effet de vibrations induites par le fonctionnement de la machine électrique tournante 500, pouvant être compensées entre les deux fils 21a', 21b' précités. Ces risques ne sont toutefois pas nuls, et le dispositif d’isolation électrique 7,7’’ pourrait sans sortir du contexte de l’invention être utilisé pour éviter des risques de court-circuit au niveau de cette deuxième sortie de phase 232’.

Il est à noter que les risques, précédemment évoqués, de courts-circuits, peuvent également se produire, pour les différentes sorties de phases 232, 232', 232", avec un autre élément formé d’un matériau conducteur agencé à proximité.

La figure 3 illustre la solution proposée par l'invention, avec la mise en place d'un dispositif d'isolation électrique 7 autour d'une sortie de phase telle que la première sortie de phase 232 précédemment illustrée par la figure 2, et la figure 4 illustre plus particulièrement un premier exemple de réalisation d'un tel dispositif d'isolation électrique 7, configuré pour être associé avec une sortie de phase telle que la première sortie de phase 232.

En référence aux figures 3 et 4, le dispositif d'isolation électrique 7 recouvre partiellement à la fois la première sortie de phase 232 et une partie de l'extrémité axiale libre du chignon 230. Plus précisément, le dispositif d'isolation électrique 7 comprend une base 70 et un manchon 71, la base étant configurée pour couvrir, par coopération de formes, une partie du chignon arrière 230 et le manchon étant configuré pour couvrir en partie la première sortie de phase 232.

La base 70 comporte une première portion 700 qui est configurée pour se placer en appui sur la surface d’extrémité axiale 231 du chignon arrière 230 et une deuxième portion 701 qui est configurée pour se placer en appui d'une surface radiale 234 du chignon 230, c’est-à-dire une surface délimitant radialement, ici vers l’extérieur de la machine électrique tournante, le chignon.

Comme le montrent les figures 3 et 4, la forme de la première portion 700 de la base 70 du dispositif d'isolation électrique 7 est donc sensiblement complémentaire de la forme de la surface d’extrémité axiale 231 du chignon 230. Selon l'exemple, non exclusif, plus particulièrement illustré par les figures 3 et 4, la première portion 700 de la base 70 du dispositif d'isolation électrique 7 présente donc la forme d'une portion d'un anneau dont la dimension d'un rayon extérieur est sensiblement égale à celle d'un rayon extérieur de la surface d’extrémité axiale 231 précédemment définie, c'est-à-dire à celle d'un rayon extérieur du chignon 230 du bobinage 23, un tel anneau étant, lorsque le dispositif d'isolation électrique 7 est en place sur le chignon 230, centré sur l'axe X du bobinage 23.

Selon la configuration, non exclusive, plus particulièrement illustrée par la figure 3, la dimension radiale de la première portion 700 précédemment évoquée est inférieure à une dimension radiale de la surface d’extrémité axiale 231 précédemment définie, c'est-à-dire que la première portion 700 de la base 70 du dispositif d'isolation électrique 7 recouvre partiellement la surface d’extrémité axiale 231 du chignon 230 selon la direction radiale. Ceci permet, notamment, de standardiser le dispositif 7 et ainsi de pouvoir l’utiliser avec différentes gammes de stator.

La deuxième portion 701 de la base 70 du dispositif d'isolation électrique 7 s'étend à partir d'un premier bord radial 702 de la première portion 700 de la base 70 selon un angle proche de l’angle formé par la surface radiale 234 et la surface d’extrémité axiale 231 du bobinage. Par exemple, la deuxième portion 701 de la base 70 du dispositif d'isolation électrique 7 s'étend à partir d'un premier bord radial 702 de la première portion 700 de la base 70, sensiblement perpendiculairement à la première portion 700. Il en résulte, tel que cela est particulièrement visible sur la figure 4, une forme d’équerre de la base 70 du dispositif d’isolation électrique 7.

Plus précisément, en référence à la figure 3, la première sortie de phase 232 étant déportée radialement vers l'extérieur du chignon arrière 230, la deuxième portion 701 de la base 70 du dispositif d'isolation électrique 7 s'étend à partir du bord radial extérieur 702 de la première portion 700. De façon générale, l'invention prévoit que la deuxième portion 701 de la base 70 du dispositif d'isolation électrique 7 s'étend à partir d'un premier bord radial 702 de la première portion 700 de la base 70 situé, selon la direction radiale, du côté du chignon 230 vers lequel est déportée la sortie de phase avec laquelle le dispositif d'isolation électrique 7 est destiné à coopérer. Dans le cas d'une sortie de phase telle que la troisième sortie de phase 232" précédemment décrite et illustrée par la figure 2, le premier bord radial 702 de la base 70 à partir duquel s'étend la deuxième portion 701 de cette base 70 sera donc un bord radial intérieur de la première portion 700 de ladite base 70.

Comme le montrent les figures 3 et 4, et comme indiqué précédemment, la deuxième portion 701 de la base 70 du dispositif est destinée à être placée en appui contre une partie d'une surface radiale 234 du chignon arrière 230 : la forme de cette deuxième portion 700 est donc sensiblement complémentaire de celle de la surface radiale contre laquelle elle s’étend, la deuxième portion 701 de la base 70 présentant notamment une courbure de rayon déterminé pour suivre la forme de la surface radiale 234 correspondante.

Selon l'exemple illustré par les figures 3 et 4, la deuxième portion 701 présente un profil incurvé convexe, c’est-à-dire avec une portion centrale qui tend à s’éloigner de la première portion. La deuxième portion 701 de la base 70 présente donc la forme générale d'une portion de cylindre dont un rayon est sensiblement égal à un rayon extérieur du chignon 230 du bobinage 23, un tel cylindre étant centré sur l'axe X sur bobinage 23 lorsque le dispositif d'isolation électrique 7 est en place sur le chignon 230 du bobinage 23.

De manière contraire, lorsque le dispositif d’isolation électrique 7 est prévu pour recouvrir le chignon au niveau de la troisième sortie de phase 232’’ agencée au voisinage du bord radial interne du chignon, la deuxième portion 701 présente un profil incurvé concave, c’est-à-dire avec une portion centrale qui tend à revenir vers la première portion.

De façon générale, dans un cas où le dispositif d'isolation électrique 7 est configuré pour être associé à une sortie de phase radialement déportée vers l'intérieur ou vers l'extérieur du chignon 230 précédemment défini, l'invention prévoit que la forme de la deuxième portion 701 de la base 70 du dispositif d'isolation électrique 7 est complémentaire de la forme de la surface correspondant, selon la direction radiale, au côté du chignon 230 vers lequel est déportée la sortie de phase avec laquelle le dispositif d'isolation électrique 7 est destiné à coopérer.

Selon l'exemple plus particulièrement illustré par la figure 3, la dimension, selon la direction axiale, de la deuxième portion 701 de la base 70 du dispositif d'isolation électrique 7 est inférieure à une dimension axiale du chignon 230 du bobinage 23, c'est-à-dire que, selon la direction axiale, la deuxième portion 701 de la base 70 recouvre partiellement la partie axiale du chignon 230. La base n’est donc pas en contact avec le corps 22.

Tel que cela a été précisé précédemment, le dispositif d'isolation électrique 7 comprend également un manchon 71. Ce manchon s'étend, à partir de la base 70 précédemment décrite, sensiblement perpendiculairement à cette dernière, à l'opposé de la deuxième portion 701 de cette base 70. En d'autres termes, le manchon 71 et la deuxième portion 701 de la base 70 du dispositif d'isolation électrique 7 s'étendent chacun, selon la direction axiale précédemment définie, à partir d'un côté de la première portion 700 de la base 70, sensiblement parallèlement l'un à l'autre, dans des directions opposées. Dans le stator 2, le manchon 71 du dispositif d'isolation électrique 7 s'étend selon une direction principale sensiblement parallèle à celle de l'axe X du bobinage 23.

Les formes et dimensions du manchon 71 sont définies pour coopérer avec la sortie de phase à laquelle le dispositif d'isolation électrique 7 est destiné à être associé. Plus précisément, le manchon 71 est formé d'une paroi 710 qui délimite un volume intérieur 711 de réception d'une des sorties de phase 232, 232', 232", telles que précédemment décrites et illustrées par la figure 2.

Selon l'exemple, non exclusif, plus particulièrement illustré par la figure 3, le manchon 71 est configuré pour recevoir, dans son volume intérieur de réception 711, non représenté sur la figure 3, une sortie de phase telle que la première sortie de phase 232 décrite et illustrée précédemment par la figure 2, et une partie d'une gaine 233 d'un matériau électriquement isolant disposée autour de la sortie de phase 232. Selon cet exemple, la dimension, selon la direction axiale précédemment définie, du manchon 71, est inférieure à la dimension, selon la direction axiale, de la gaine 233 et de la sortie de phase 232, de sorte que l’extrémité libre de la sortie de phase, au voisinage du dispositif d'interconnexion 5 précédemment évoqué, est uniquement recouvert par la gaine 233, ce qui permet de conférer à la sortie de phase 232 une certaine souplesse en vue de son raccordement électrique avec les broches de connexion du dispositif d’interconnexion.

Par sa forme et ses dimensions, la deuxième portion 701 de la base 70 du dispositif d'isolation électrique 7 empêche les fils du bobinage 23 formant la sortie de phase recouverte par le dispositif d’isolation électrique de venir en contact d’élément voisin, par exemple sous l'effet de vibrations résultant du fonctionnement de la machine électrique tournante 500. Par sa forme et ses dimensions, le manchon 71 réalise un gainage isolant de la sortie de phase considérée, la première portion 700 de la base 70 du dispositif d'isolation électrique 7 permettant un maintien de ce dernier sur le chignon 230 et assurant une continuité de l'isolation électrique entre la deuxième portion 701 et le manchon 71 précités. Le dispositif d'isolation électrique 7 garantit donc, par des moyens simples, une isolation efficace et pérenne de la sortie de phase considérée, et ce, depuis le chignon 230 du bobinage 23 jusqu'à une partie de la sortie de phase proche du dispositif d'interconnexion 5.

La figure 4 illustre plus précisément un dispositif d'isolation électrique 7 tel que celui montré par la figure 3, notamment destiné ici à être associé à une sortie de phase telle que la première sortie de phase 232. On retrouve, sur la figure 4, la première portion 700 et la deuxième portion 701 de la base 70 du dispositif d'isolation électrique 7, la deuxième portion 701 s'étendant, sensiblement perpendiculairement à la première portion 700, à partir d'un bord radial 702 de cette dernière. On retrouve également, sur la figure 4, le manchon 71 formé d'une paroi 710 qui délimite le volume intérieur de réception 711 précédemment évoqué.

En référence à la figure 4, la paroi 710 formant le manchon 71 présente sensiblement la forme générale d'un cylindre fermé d'axe X', cet axe X' étant parallèle à l'axe X, précédemment défini, du bobinage 23 lorsque le dispositif d'isolation électrique 7 est en place sur le chignon 230 de ce bobinage. Plus précisément, la paroi 710 comprend une portion 712 sensiblement aplatie qui s'étend sensiblement, aux tolérances de fabrication près, dans le prolongement de la deuxième portion 701 de la base 70 du dispositif d'isolation électrique 7, c'est-à-dire, en référence aux orientations précédemment définies, sensiblement parallèlement à l'axe X du stator 2. La continuité de la deuxième portion 701 de la base avec la portion 712 aplatie du manchon permet notamment de rigidifier la zone de jonction entre le manchon 71 et la base 70.

Il est à noter que la partie 713 par laquelle le manchon 71 se raccorde à la première portion 700 de la base 70 du dispositif d'isolation électrique 7 présente une forme de jupe évasée en direction de la première portion 700 de la base 70. Cette forme est plus facilement obtenable par un procédé de fabrication par moulage de la pièce et elle permet, notamment, de faciliter l'insertion de la sortie de phase correspondante au sein du volume de réception 711 précédemment défini.

On remarque également sur la figure 4 que la deuxième portion 701 de la base 70 du dispositif d'isolation électrique 7 comporte une empreinte 703 formant une saillie radiale de la deuxième portion 701 précitée, de manière à délimiter un volume d’accueil 704, visible sur la figure 5. Plus précisément, l'empreinte 703 s'étend, selon une direction sensiblement radiale, à partir de la deuxième portion 701, à l'opposé de la première portion 700 de la base 70 du dispositif d'isolation électrique 7. L'empreinte 703 et la première portion 700 s'étendent donc, selon une direction radiale, à l'opposé l'une de l'autre par rapport au premier bord radial 702 précédemment défini. L'empreinte 703 présente, par ailleurs, sensiblement la forme d'un V renversé dont la pointe est située au voisinage du premier bord radial 702 précédemment défini.

Selon l'invention, l'empreinte 703 est configurée pour recevoir, dans le volume d'accueil 704 précité, les portions des fils métalliques du bobinage 23 qui peuvent se trouver radialement déportées du chignon 230 au voisinage de la sortie de phase avec laquelle le dispositif d'isolation électrique 7 est destiné à être associé. En référence à la figure 2, ceci s'applique notamment aux fils métalliques tels que les fils 21a, 21b, 21a", 21b", du bobinage 23, qui peuvent, au voisinage de la sortie de phase correspondante 232, 232", former une saille radiale respectivement vers l'extérieur ou vers l'intérieur du chignon 230. Les fils métalliques précités se rapprochant l'un de l'autre au voisinage de la surface d’extrémité axiale 231 du chignon 230 précité, c'est-à-dire, en référence à ce qui précède, au voisinage de la première portion 700 de la base 70 du dispositif d'isolation électrique 7, la forme en V renversé de l'empreinte 703 contribue au maintien et au guidage de ces fils et de leurs extrémités formant la sortie de phase considérée.

Pour former le stator 2 et, plus généralement, la pièce bobinée dont une ou plusieurs sorties de phases sont équipées de dispositifs d'isolation électrique 7, différentes situations peuvent se présenter :

- les formes et dimensions du manchon 71 du dispositif d'isolation électrique 7 sont configurées pour recevoir une sortie de phase et une gaine isolante placée autour de celle-ci. Dans ce cas, une fois le bobinage 23 réalisé et les sorties de phases équipées de leurs gaines isolantes respectives, un dispositif d'isolation électrique 7 tel que précédemment décrit peut être enfilé sur une sortie de phase, celle-ci, équipée de sa gaine isolante étant insérée dans le volume de réception 711 défini par le manchon 71, jusqu'à ce que la première portion 700 de la base 70 se place en appui de la surface d’extrémité axiale 231 du chignon 230. La deuxième portion 701 de la base 70 se trouve alors en regard d'une surface radiale 234, intérieure ou extérieure selon la sortie de phase considérée, du chignon 230, et le dispositif d'isolation électrique 7 assure, en même temps que l'isolation électrique, un maintien rigide de la sortie de phase considérée selon la direction axiale.

- les formes et dimensions du manchon 71 du dispositif d'isolation électrique 7 sont configurées pour recevoir une sortie de phase non entourée de gaine de matériau isolant. Dans ce cas, une fois le bobinage 23 et les sorties de phases réalisées, un dispositif d'isolation électrique 7 tel que décrit précédemment peut être enfilé sur une sortie de phase insérée dans le volume de réception 711 défini par le manchon 71, jusqu'à ce que la première portion 700 de la base 70 se place en appui de la surface d’extrémité axiale 231 du chignon 230. De même que précédemment, la deuxième portion 701 de la base 70 se trouve alors en appui d'une surface radiale 234, intérieure ou extérieure selon la sortie de phase considérée, du chignon 230, et le dispositif d'isolation électrique 7 assure, en même temps que l'isolation électrique, un maintien rigide de la sortie de phase considérée dans la direction axiale. Une gaine isolante peut alors être placée autour de l'ensemble formé par la sortie de phase considérée et le manchon 71. Une certaine souplesse peut être conférée à l'ensemble par la dimension axiale du manchon 71, choisie, par exemple, inférieure aux dimensions axiales respectivement de la sortie de phase et de la gaine isolante correspondante, afin de faciliter la connexion électrique au dispositif d'interconnexion 5 précédemment défini.

- la dimension axiale du manchon 71 est définie supérieure ou égale, par exemple, à la dimension axiale de la deuxième portion 701 de la base 70 du dispositif d'isolation électrique 7. Dans ce cas, la mise en place d'une gaine de matériau isolant peut s'avérer inutile, le manchon 71 assurant à lui seul la fonction qui lui est assignée dans le dispositif d'isolation électrique 7 et celle d'une gaine isolante telle que précédemment évoquée.

La figure 5 illustre schématiquement en perspective une variante de réalisation d'un dispositif d'isolation électrique 7 tel que celui décrit et illustré par les figures 3 et 4. Selon cette variante, le manchon 71 du dispositif d'isolation électrique 7 comprend une fente 714 qui s'étend, selon une direction axiale, c'est-à-dire selon une direction sensiblement parallèle à celle de l'axe X', précédemment défini, du manchon 71, sur la totalité de la dimension axiale dudit manchon 71. Il faut donc comprendre que la fente 714 débouche sur un bord de l'extrémité axiale du manchon 71, à l’opposé de la première portion 700 de la base 70. Dans l’exemple illustré sur la figure 5, la fente axiale 714 débouche en outre sur la première portion 700 de la base 70

Comme le montre la figure 5, la fente axiale 714 est avantageusement agencée radialement à l'opposé, par rapport à l'axe X' du manchon 71, de la portion aplatie 712 que ce dernier comporte. Plus précisément, dans une section du manchon 71 selon un plan 750 perpendiculaire à l'axe X' précité, c'est-à-dire selon un plan 750 sensiblement parallèle, aux tolérances de fabrication près, à la première portion 700 de la base 70, la fente 714 précédemment définie est diamétralement opposée au milieu d'une largeur de la portion aplatie 712, la largeur étant mesurée dans le plan de la portion aplatie 712, perpendiculairement à la direction axiale précédemment définie. Selon l'invention, la largeur de la fente 714, mesurée dans un plan tel que le plan 750 précédemment évoqué, est faible devant les dimensions du manchon 71. Selon un exemple non exclusif, une largeur de la fente 714 précitée est de l'ordre du millimètre.

Par ailleurs, selon la variante de réalisation plus particulièrement illustrée par la figure 5, la fente 714 précédemment définie se prolonge, dans la première portion 700 de la base 70 du dispositif d'isolation électrique 7, par une fente 705 qui s'étend de la jupe 713 par laquelle le manchon 71 est raccordé à la première portion 700 précitée à un deuxième bord radial 706 de cette dernière, opposé au premier bord radial 702 à partir duquel s'étend la deuxième portion 701 de la base 70. Il faut comprendre ici que l'espace libre ménagé respectivement par les fentes 714 et 705 est un espace continu, c'est-à-dire que les bords de la fente 705 agencée dans la première portion 700 de la base 70 prolongent en continuité les bords de la fente 714 agencée dans le manchon 71. Il faut également comprendre ici que la fente 705 débouche dans le deuxième bord radial 706 en formant une ouverture au sein de ce dernier. Selon l'exemple plus particulièrement illustré par la figure 5, une largeur de la fente 705, mesurée dans le plan de la première portion 700 de la base 70, augmente de la jupe 713 jusqu'au deuxième bord radial 706 précédemment défini.

Il résulte de ce qui précède que les fentes 714 et 705 précitées forment, dans le dispositif d'isolation électrique 7, une ouverture qui s'étend d'une extrémité du manchon 71 à un deuxième bord radial 706 de la base 70 de ce dispositif, en débouchant à chacune de ces extrémités.

Grâce à l'élasticité du matériau constituant le dispositif d'isolation électrique 7, la fente 714 et la fente 705 permettent une mise en place par clipsage du dispositif d'isolation électrique 7 sur une des sorties de phase 232, 232" telles que celles précédemment décrites. Lors d’une telle mise en place, l'extrémité débouchante de la fente 705 agencée dans la première portion 700 de la base 70 est tout d'abord engagée autour de la sortie de phase considérée, puis le dispositif d'isolation électrique 7 est emmanché autour la sortie de phase considérée jusqu’à ce que celle-ci soit engagée et clipsée dans le volume de réception 711 dudit manchon 71. La mise en place du dispositif d'isolation électrique 7 est alors complétée par une translation axiale du dispositif d’isolation électrique, jusqu’à ce que l’on ait un contact entre la première portion 700 de la base 70 et la surface d’extrémité axiale 231 du chignon 230 du bobinage 23, et le cas échéant complétée par une translation radiale du dispositif d’isolation électrique, jusqu’à ce que l’on ait un contact entre la première portion 700 de la base 70 et la surface radiale 234 correspondante du chignon 230. L'ouverture plus large de la fente 705 dans le deuxième bord radial 706 facilite ici l'engagement du dispositif d'isolation électrique 7 autour de la sortie de phase considérée.

Les figures 6 et 7 illustrent, respectivement en vue de dessus et en perspective, deux exemples alternatifs de réalisation d'un dispositif d'isolation électrique 7

La figure 6 illustre, en vue de dessus, un exemple de réalisation d'un dispositif d'isolation électrique 7 dans lequel le manchon 71 comporte, dans son volume de réception 711 précédemment défini, une pluralité d'ailettes 715 configurées pour réaliser un dispositif de centrage de la sortie de phase destinée à être reçue dans le manchon 71. La première portion 700 de la base 70 du dispositif d'isolation électrique 7 a également été repérée sur la figure 6, pour rappel.

Selon cet exemple, huit ailettes 715 sont réparties sur un pourtour intérieur du manchon 71, de manière à s’étendre en travers du volume de réception 711 précédemment défini. Selon l'exemple plus particulièrement illustré par la figure 6, les ailettes 715 sont sensiblement situées dans un même plan, sensiblement perpendiculaire, aux tolérances de fabrication près, à l'axe X' du manchon 71. Chaque ailette 715 présente ici la forme générale d'un trapèze dont la plus grande base 7150 est rattachée à une surface intérieure de la paroi 710 formant le manchon 71 et qui s'étend radialement, au sein du volume de réception 711 précité, jusqu'à une petite base 7151 sensiblement parallèle à la grande base 7150 précitée.

Tel qu’illustré, la dimension, selon une direction radiale, de chaque ailette 715, est inférieure à un rayon de la forme sensiblement cylindrique du volume de réception 711, de telle manière que les ailettes 715 dégagent ensemble, au sein du volume de réception 711, une cheminée axiale 716 configurée pour recevoir la sortie de phase avec laquelle le dispositif d'isolation électrique 7 correspondant est destiné à être associé. Comme le montre la figure 6, les ailettes 715 ne sont pas toutes rigoureusement identiques, et leurs formes et dimensions sont définies, en fonction de la présence de la portion aplatie 712 précédemment définie, pour que la cheminée axiale 716 précédemment évoquée soit, aux tolérances de fabrication près, sensiblement centrée sur l'axe X' du manchon 71.

Les ailettes 715 présentent une souplesse permettant leur déformation élastique lors de l'insertion d'une sortie de phase dans le manchon 71, notamment du fait de leur faible épaisseur et de leur réalisation dans un matériau plastique, par exemple identique à celui choisi pour la réalisation du dispositif d'isolation électrique 7, ou polymère ou composite. Dans un mouvement de rappel élastique des languettes, une fois celles-ci déformées après insertion des sorties de phase dans la cheminée, les extrémités libres des languettes, ici les petites bases 7151, sont amenées à se plaquer sur le pourtour de la sortie de phase insérée dans le volume de réception 711 du dispositif d'isolation électrique 7. Les ailettes 715 réalisent donc à la fois un centrage et un maintien axial d'une telle sortie de phase dans le manchon 71 du dispositif d'isolation électrique 7.

La figure 7 illustre une variante de l'exemple illustré par la figure 6. On retrouve sur cette figure un dispositif d'isolation électrique 7 tel que précédemment décrit, avec son manchon 71, sa base 70, la première portion 700 et la deuxième portion 701 de cette dernière, ainsi que, au sein du volume de réception 711 du manchon 71, une pluralité d'ailettes 715 telles que précédemment décrites. Selon la variante plus particulièrement illustrée par la figure 7, les ailettes 715 sont réparties, d'une part, sur un pourtour intérieur de la paroi 710 du manchon 71, et, d'autre part, selon la direction axiale du volume de réception 711. Plus précisément, selon cet exemple, les ailettes 715 sont hélicoïdalement réparties au sein du volume de réception 711 précité. Ceci permet une meilleure répartition de l'effort d'insertion du manchon 71 autour d'une sortie de phase avec laquelle le dispositif d'isolation électrique est destiné à être associé, tout en conservant l'avantage du centrage axial d'une telle sortie de phase au sein de ce manchon.

Les figures 8, 9, et 10 illustrent d'autres exemples de réalisation d'un dispositif d'isolation électrique 7 selon l’invention, qui diffèrent de ce qui précède en ce que la deuxième portion 701 de la base 70 du dispositif d'isolation électrique 7 comprend une pluralité d'ouvertures 707, configurées pour favoriser une circulation d'air au sein du chignon 230 du bobinage 23, afin de faciliter un refroidissement de celui-ci.

Selon l'exemple plus particulièrement illustré par la figure 8, les ouvertures 707 prennent la forme d'une pluralité de fentes parallèles entre elles, disposées sensiblement perpendiculairement, aux tolérances de fabrication près, à la direction axiale du dispositif d'isolation électrique 7. Selon l'exemple plus particulièrement illustré par la figure 9, les ouvertures 707 prennent la forme d'une pluralité de fentes parallèles entre elles, disposées sensiblement parallèlement, aux tolérances de fabrication près, à la direction axiale précédemment définie, c'est-à-dire sensiblement parallèlement à la direction principale d'extension du manchon 71. Selon l'exemple plus particulièrement illustré par la figure 10, les ouvertures 707 sont sensiblement carrées en étant réparties régulièrement sur toute la surface de la deuxième portion. Quelle que soit leur forme, les dimensions des ouvertures 707 sont avantageusement définies, d'une part, pour éviter que des poussières pouvant éventuellement être à l'origine de courts-circuits entre le bobinage 23 et d'autres pièces métalliques de son environnement ne puissent être piégées dans ces ouvertures, et, d'autre part, pour éviter qu'une portion d'un ou plusieurs fils métalliques 21 du bobinage 23 puissent, par exemple sous l'effet de vibrations induites par le fonctionnement de la machine électrique tournante 500, se trouver partiellement insérées au travers de ces ouvertures, risquant de créer un court-circuit avec une pièce métallique de l'environnement du bobinage 23.

Les figures 11 et 12 illustrent schématiquement, respectivement en perspective et en vue de dessus, un autre exemple de réalisation d'un dispositif d'isolation électrique, qui diffère de ce qui a été décrit précédemment en ce qu’il est configuré pour coopérer simultanément avec plusieurs sorties de phase 232, 232', 232".

Dans les exemples précédemment décrits et illustrés par les figures 4, 5, 6 et 7, 8, 9 et 10, un dispositif d'isolation électrique 7 est configuré pour être associé à une et une seule sortie de phase du type de la première sortie de phase 232 ou de la troisième sortie de phase 232". Le dispositif d'isolation électrique 7' tel que représenté par les figures 11 et 12 est lui configuré pour recevoir simultanément les trois types de sorties de phases 232, 232', 232".

Pour ce faire, et comme le montrent les figures 11 et 12, le dispositif d'isolation électrique 7' comprend une base 70' et trois manchons, respectivement 71a, 71b, 71c, configurés pour coopérer avec, respectivement, une première sortie de phase 232 radialement déportée vers l'extérieur du chignon 230 du bobinage 23, une deuxième sortie de phase 232' radialement sensiblement centrée par rapport à la surface d’extrémité axiale 231 du chignon 230, et une troisième sortie de phase 232" radialement déportée vers l'intérieur du chignon 230 du bobinage 23. Les sorties de phases 232, 232', 232" ne sont pas représentées sur les figures 11 et 12.

Schématiquement, il ressort des figures 11 et 12 que l'on peut considérer que le dispositif d'isolation électrique 7' est constitué de deux régions, respectivement, 710, 730, dont chacune est similaire à un dispositif d'isolation électrique 7 tel que précédemment décrit et illustré par les figures 4 à 10, agencé pour coopérer respectivement avec une première sortie de phase 232 et une troisième sortie de phase 232" telles que précédemment définies, les régions 710, 730, précitées prolongeant chacune, de part et d'autre de celle-ci, une région centrale 720 configurée pour être associée avec une deuxième sortie de phase 232' telle que précédemment définie.

Comme le montrent les figures 11 et 12, la base 70' du dispositif d'isolation électrique 7' comprend une première portion 700' continue, dont la forme est sensiblement celle d'une portion d'anneau centrée, dans la machine électrique tournante 500, sur l'axe X de révolution du stator 2 ou, plus généralement, de la pièce bobinée, stator 2 ou rotor 1, équipée du dispositif d'isolation électrique 7', et dont la dimension angulaire est prévue pour pouvoir porter chacun des manchons 71a, 71b, 71c.

Comme le montre plus précisément la figure 12, la première portion 700' de la base 70' du dispositif d'isolation électrique 7' comprend une première découpe 700a' agencée à partir d'une partie de son bord radial extérieur 708 et une deuxième découpe 700b' agencée à partir d'une partie de son bord radial intérieur 709. En d'autres termes, une dimension radiale de la première portion 700' de la base 70' du dispositif d'isolation électrique 7' est, respectivement dans la première région 710 et dans la troisième région 730 de celui-ci, inférieure à une dimension radiale de la première portion 700' de la base 70' dans la deuxième région 720 du dispositif d'isolation électrique 7'. Plus précisément, la première découpe 700a' est agencée à partir du bord extérieur 708 de la troisième région 730 du dispositif d'isolation électrique 7', configurée pour coopérer avec la troisième sortie de phase 232" précédemment définie, et la deuxième découpe 700b' est agencée à partir du bord intérieur 709 de la première région 710 du dispositif d'isolation électrique 7', configurée pour coopérer avec la première sortie de phase 232, précédemment définie.

Selon l'invention, une dimension radiale de la première portion 700' de la base 70' du dispositif d'isolation électrique 7' est, dans la deuxième région 720 de ce dernier, sensiblement égale ou légèrement supérieure, aux tolérances de fabrication près, à une dimension radiale de la surface d’extrémité axiale 231 du chignon 230 du bobinage 23.

En référence aux figures 11 et 12, la deuxième portion 701' de la base 70' du dispositif d'isolation électrique 7' comprend une première partie 701a' et une deuxième partie 701b', sensiblement parallèles entre elles, qui s'étendent sur des portions de cylindres centrées, dans la machine électrique tournante 500, sur l'axe X précédemment défini, et dont les rayons sont sensiblement égaux, aux tolérances de fabrication et de mise en place près, respectivement à un rayon extérieur du chignon 230 et à un rayon intérieur de ce dernier.

Plus précisément, comme le montrent les figures 11 et 12, l'invention prévoit, d'une part, que la première partie 701a' de la deuxième portion 701' de la base 70' s'étend dans la première région 710 et dans la deuxième région 720, précédemment définies, du dispositif d'isolation électrique 7', et, d'autre part, que la deuxième partie 701b' de la deuxième portion 701' précitée s'étend dans la deuxième région 720 et dans la troisième région 730, précédemment définies, du dispositif d'isolation électrique 7'. En d'autres termes, la première partie 701a' de la deuxième portion 701' de la base 70' s'étend continûment de la première région 710 à l'extrémité de la deuxième région 720 par laquelle celle-ci se rattache à la troisième région 730 du dispositif d'isolation électrique 7', et la deuxième partie 701b' de la deuxième portion 701' de la base 70' s'étend continûment de la troisième région 730 à l'extrémité de la deuxième région 720 par laquelle celle-ci se rattache à la première région 710 du dispositif d'isolation électrique 7'. Il s'ensuit que, dans la deuxième région 720 du dispositif d'isolation électrique 7', la deuxième portion 701' de la base 70' comprend une partie de la première partie 701a' et une partie de la deuxième partie 701b', précédemment définies, parallèles entre elles, s'étendant chacune à partir des deux bords radiaux opposés 708, 709, de la base 70' du dispositif d'isolation électrique 7'.

Plus simplement, la base 70' du dispositif d'isolation électrique 7' présente, dans la deuxième région 720 de celui-ci, sensiblement la forme d'un U renversé dont la base est formée par une partie de la première portion 700' de la base 70', précédemment définie, et dont les branches sont formées respectivement par la première partie 701a' et par la deuxième partie 701b' de la deuxième portion 701', précédemment définie, de la base 70', tandis qu’elle présente, dans la première région et la troisième région disposées de part et d’autre de la deuxième région, un profil en équerre conforme à ce qui a été décrit dans les précédents exemples de réalisation. La base 70' est donc configurée pour être placée à cheval sur l'extrémité axiale libre du chignon 230 du bobinage 23 dans la deuxième région 720 du dispositif d'isolation électrique 7' tel qu'illustré par les figure 11 et 12, et pour être placée en appui sur la surface d’extrémité axiale 231 de ce chignon 230 dans la première région 710 et dans la troisième région 730 de ce dispositif d'isolation électrique 7'.

Par ailleurs, comme le montrent les figures 11 et 12, le manchon 71b du dispositif d'isolation électrique 7', configuré pour coopérer avec la deuxième sortie de phase 232', sensiblement centrée radialement sur la surface d’extrémité axiale 231 du chignon 230, est sensiblement centré, selon la direction radiale, sur la première portion 700' de la base 70' du dispositif d'isolation électrique 7'. Selon l'exemple plus particulièrement illustré par les figures 11 et 12, le manchon 71b présente une forme générale sensiblement parallélépipédique.

Une telle configuration du dispositif d'isolation électrique 7' présente un avantage en termes de rigidification des sorties de phases entre elles et de rapidité d'assemblage de la machine tournante 500, un seul dispositif d'isolation électrique 7' pouvant être associé à plusieurs sorties de phases. Toutefois, la quantité de matière mise en œuvre pour la réalisation d'un tel ensemble est supérieure à la quantité de matière mise en œuvre pour la réalisation de plusieurs dispositifs d'isolation électrique 7 tels que précédemment décrits et illustrés par les figures 4 à 10.

Il est à noter que si les figures 11 et 12 illustrent un dispositif d'isolation électrique 7' configuré pour coopérer avec trois sorties de phases 232, 232', 232" de trois types différents, l'invention s'applique à tout dispositif d'isolation électrique configuré pour coopérer avec une pluralité de sorties de phases, quel que soit leur nombre et leur type.

Selon une variante non représentée par les figures, un dispositif d'isolation électrique 7' tel que celui illustré par les figures 11 et 12 comporte, en lieu et place de trois manchons distincts respectivement configuré pour recevoir une sortie de phase 232, 232', 232", un manchon unique configuré pour recevoir simultanément les trois sorties de phases précitées, ou tout autre nombre de telles sorties de phases. Un tel manchon unique prend alors avantageusement sensiblement la forme d'une gouttière qui s'étend axialement à partir de la première portion 700' de la base 70', sensiblement parallèlement à la première partie 701a' et à la deuxième partie 701b', précédemment décrites, de la deuxième portion 701' de cette base 70'.

L'invention, telle qu'elle vient d'être décrite, atteint bien les buts qu'elle s'était fixés et permet, par des moyens simples, de réaliser une isolation électrique efficace et pérenne des sorties de phases du bobinage 23 d'une pièce bobinée d'une machine électrique tournante 500.

L'invention ne saurait toutefois se limiter aux moyens et configurations décrits et illustrés, et elle s'applique également à tous moyens ou configurations équivalents et à toute combinaison de tels moyens. Il va de soi, notamment, que les caractéristiques illustrées par les figures 6 à 10 s'appliquent sans restriction à tout dispositif d'isolation électrique 7' tel que celui décrit précédemment et illustré par les figures 11 et 12.

Par ailleurs, si l'invention a été principalement décrite et illustrée ici dans son application à un dispositif d'isolation électrique configuré pour être associé avec une sortie de phase émergeant du chignon 230 d'un bobinage 23 en étant radialement déportée vers l'intérieur ou vers l'extérieur de ce chignon, il est à noter que l'invention se rapporte également à un dispositif d'isolation électrique unitaire configuré pour être associé avec une sortie de phase émergeant du chignon 230 précité en étant radialement sensiblement centrée par rapport audit chignon. Avantageusement, un tel dispositif d'isolation électrique présente alors à la fois les spécificités de la deuxième région 720 d'un dispositif d'isolation électrique 7' tel que celui décrit précédemment et illustré par les figures 11 et 12, notamment en ce qui concerne la forme en U renversé de sa base, et il peut également présenter, dans que cela nuise à l'invention, une ou plusieurs des spécificités, prises séparément ou en combinaison, d'un dispositif d'isolation électrique 7 tel que décrit précédemment et illustré par les figures 4 à 10.

Enfin, si l'invention a été ici décrite et illustrée dans le cas où la pièce bobinée considérée est un stator 2 dans lequel est reçu un rotor 1 entraîné en rotation, elle s'applique à tout type de pièce bobinée, rotor 1 ou stator 2, et quel que soit l'agencement de cette pièce bobinée.

Claims (10)

1. Pièce bobinée (1, 2) d'une machine électrique tournante (500), la pièce bobinée (1, 2) comprenant un bobinage (23) disposé sur un corps (22) de la pièce bobinée (1, 2) de telle manière que le bobinage (23) présente une partie d'extrémité axiale (230) qui s'étend axialement au-delà du corps (22) et de laquelle émerge au moins une sortie de phase (232, 232', 232") du bobinage et une surface radiale (234) s’étendant axialement entre ledit corps (22) et ladite partie d’extrémité axiale (230), caractérisée en ce que la pièce bobinée (1, 2) comprend un dispositif d'isolation électrique du bobinage (7, 7') qui comporte un manchon (71, 71a, 71b, 71c) configuré pour être disposé autour d'une ou plusieurs sorties de phase (232, 232', 232") et une base (70, 70') recouvrant au moins partiellement la surface radiale (234) du bobinage.
2. Pièce bobinée (1, 2) selon la revendication précédente, caractérisée en ce que la base (70, 70') du dispositif d'isolation électrique (7, 7') comprend une première portion (700, 700') s'étendant sensiblement perpendiculairement à un axe (X) de la pièce bobinée (1, 2) et une deuxième portion (701, 701') s'étendant sensiblement perpendiculairement à la première portion (700, 700') de la base (70, 70') du dispositif d'isolation électrique (7, 7') à partir d'un bord radial (702, 708, 709) de cette première portion.
3. Pièce bobinée (1, 2) selon la revendication précédente, caractérisée en ce qu'une dimension axiale de la deuxième portion (701, 701') de la base (70, 70') du dispositif d'isolation électrique (7, 7') est inférieure à une dimension axiale de la partie d'extrémité axiale du bobinage (230).
4. Pièce bobinée (1, 2) selon l'une quelconque des revendications 2 ou 3, caractérisée en ce que le manchon (71, 71a, 71b, 71c) du dispositif d'isolation électrique (7, 7') présente une paroi qui s'étend sensiblement dans un prolongement axial de la deuxième portion (701, 701', 701a', 701b') de la base (70, 70') du dispositif d'isolation électrique (7, 7').
5. Pièce bobinée (1, 2) selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisée en ce que la deuxième portion (701, 701', 701a', 701b') de la base (70, 70') du dispositif d'isolation électrique (7, 7') comporte une empreinte (703) configurée pour recevoir des fils métalliques (21, 21a, 21b, 21a', 21b', 21a", 21b") du bobinage (23).
6. Pièce bobinée (1, 2) selon l'une quelconque des revendications 2 à 5, caractérisée en ce que la deuxième portion (701, 701') de la base (70, 70') du dispositif d'isolation électrique (7, 7') comprend une première partie (701a') et une deuxième partie (701b') s'étendant respectivement sensiblement perpendiculairement à la première portion, à partir de deux bords (702, 706, 708, 709) radialement opposés de la première portion (700, 700') de la base (70, 70').
7. Pièce bobinée (1, 2) selon l'une quelconque des revendications 2 à 6, caractérisée en ce que la deuxième portion (701, 701') de la base (70, 70') du dispositif d'isolation électrique (7, 7') comporte une pluralité d'ouvertures (707) configurées pour assurer une circulation d'air dans la partie d'extrémité axiale (230) du bobinage (23) s'étendant axialement au-delà du corps (22) de la pièce bobinée (1, 2).
8. Pièce bobinée (1, 2) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le manchon (71, 71a, 71b, 71c) du dispositif d'isolation électrique (7, 7') est configuré pour coopérer avec une gaine (233, 233', 233") d'un matériau électriquement isolant entourant une sortie de phase (232, 232', 232") logée dans le manchon (71, 71a, 71b, 71c).
9. Pièce bobinée (1, 2) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le manchon (71, 71a, 71b, 71c) comporte un dispositif de centrage (715) d'une sortie de phase (232, 232', 232") qu'il reçoit.
10. Machine électrique tournante (500) pour un véhicule automobile, caractérisée en ce qu'elle comprend au moins une pièce bobinée (1, 2) selon l'une quelconque des revendications précédentes.