La présente invention s’inscrit dans le domaine des machines électriques tournantes, et concerne plus particulièrement un sous-ensemble de telles machines électriques tournantes et un procédé d’assemblage d’un tel sous-ensemble.

De nos jours, il est connu d’équiper un groupe motopropulseur d’un véhicule automobile de machines électriques tournantes, qui font office, par exemple, de démarreur, d’alternateur voire d’altemo-démarreur. De telles machines électriques tournantes ont pour fonction de récupérer et distribuer de l’énergie électrique au sein du véhicule automobile associé, par exemple pour aider au démarrage du moteur équipant le véhicule automobile.

La machine électrique tournante peut encore comprendre une poulie ou tout autre moyen de liaison vers le reste du groupe motopropulseur du véhicule. La machine électrique tournante est par exemple reliée, notamment via une courroie, au vilebrequin du moteur thermique du véhicule. En variante, la machine électrique tournante est reliée à d’autres emplacement du groupe motopropulseur, par exemple à l’entrée de la boîte de vitesses du point de vue du couple transitant vers les roues du véhicule, en sortie de la boîte de vitesses du point de vue du couple transitant vers les roues du véhicule, au niveau de la boîte de vitesses du point de vue du couple transitant vers les roues du véhicule, ou encore sur le train avant ou le train arrière de ce groupe motopropulseur.

De telles machines électriques tournantes comprennent au moins un stator, composé d’un paquet de tôles empilées les uns sur les autres, et un rotor apte à être entraîné en rotation autour d’un axe de rotation, à l’intérieur ou à l’extérieur du stator. La rotation du rotor est générée par, ou bien génère selon le mode de fonctionnement de la machine électrique tournante, un champ électromagnétique du fait d’un courant électrique apte à circuler dans une bobine associée au stator et d’éléments magnétiques associés au rotor.

Afin de tenir ensemble les tôles les unes par rapport aux autres, et notamment s’assurer qu’elles soient toutes bien disposées coaxialement, il est connu d’agencer une bague autour du corps de stator, ou paquet de tôles, préalablement équipé d’un bobinage, le corps de stator et la bague formant un sous-ensemble qui est ensuite assemblé avec un rotor pour finaliser le montage de la machine électrique tournante. La bague est classiquement rendue solidaire du corps de stator par frettage, c’est-à-dire par chauffage de la bague et emmanchement de cette dernière sur le corps de stator, et cette fixation par frettage génère une élévation de la température des pièces au moins au niveau de la zone d’emmanchement. En plus du temps pris pour fretter la bague sur le corps de stator, cette augmentation de la température impose un temps de refroidissement aux pièces avant de pouvoir être manipulées et utilisées pour la suite de l’opération d’assemblage de la machine électrique tournante, ce temps pouvant aller parfois jusqu’à plusieurs minutes.

La présente invention s’inscrit dans ce contexte en proposant un procédé de montage d’un sous-ensemble de machine électrique tournante dans lequel une bague faisant office d’enveloppe à un corps de stator notamment formé par un paquet de tôles pourrait être montée à froid autour du stator, permettant ainsi de diminuer très fortement le temps de montage d’une machine électrique tournante.

Dans ce contexte, la présente invention a pour principal objet un procédé de montage d’un sous-ensemble d’une machine électrique tournante mettant en œuvre un poste de magnéto- sertissage comprenant au moins un organe bobiné configuré pour être traversé par un courant et générer en conséquence un champ magnétique, le sous-ensemble de la machine électrique tournante comprenant au moins un stator et une bague entourant un corps dudit stator, caractérisé en ce que le procédé de montage du sous-ensemble de la machine électrique tournante comporte : une étape de pré-assemblage durant laquelle la bague est positionnée autour du corps de stator du sous-ensemble de la machine électrique tournante, l’ensemble formé par la bague et le corps de stator étant logé à l’intérieur de l’organe bobiné du poste de magnéto-sertissage ; une étape d’alimentation électrique de l’organe bobiné ; une étape de magnéto-sertissage de la bague sur le corps de stator par déformation à froid de la bague projetée contre le stator sous l’effet d’un champ magnétique induit par l’étape d’alimentation électrique de l’organe bobiné.

L’étape de magnéto-sertissage consiste en une déformation à froid de la bague sur le corps de stator. Les charges magnétiques, d’une part de la bobine présente dans l’organe bobiné et alimentée électriquement et d’autre part de la bague formant une pièce externe de l’ensemble disposé dans l’organe bobiné, s’opposent comme deux aimants et la répulsion ainsi générée provoque une forte accélération de la bague par rapport au corps de stator disposé dans une position centrale. Une telle accélération pousse les atomes des matériaux de la bague et du corps de stator les uns contre les autres et l’on obtient ainsi un assemblage métallique dit à froid, du fait que les matériaux n’atteignent pas plus de 30°C et qu’il n’y a donc pas de zone affectée thermiquement.

Un tel procédé permet de pouvoir positionner la bague contre le corps de stator rapidement et sans dégager une chaleur nécessitant un temps de refroidissement après la réalisation de ce procédé. En effet, d’une part la durée du temps de l’étape de magnéto- sertissage est de l’ordre de 1CT ⁴ à 1CT ⁷ secondes, optimisant ainsi l’assemblage de la bague sur le corps de stator, et d’autre part la réalisation se déroule à froid, c’est-à-dire que la température du sous-ensemble à la sortie du procédé est proche de la température à laquelle était chacun des composants dudit sous-ensemble, évitant d’ajouter une étape de refroidissement au procédé. Un tel procédé permet ainsi d’améliorer l’assemblage de sous- ensembles, permettant la réduction du temps de cycle.

On comprend que l’étape de pré-assemblage permet de positionner le corps de stator et la bague l’un par rapport à l’autre en prévision de l’étape de magnéto-sertissage. Cette étape de pré-assemblage consiste d’une part à positionner correctement le corps de stator par rapport à la bague participant à former le sous-ensemble tel qu’évoqué et d’autre part à positionner correctement cet ensemble par rapport à l’organe bobiné.

L’étape d’alimentation électrique de l’organe bobiné peut être par exemple une alimentation directe de l’organe bobiné, si l’alimentation électrique est suffisante pour créer le champ électromagnétique nécessaire à la déformation de la bague dans l’étape de magnéto- sertissage. L’étape d’alimentation peut également comporter une étape de stockage d’énergie électrique dans un accumulateur.

Tel qu’évoqué, l’étape de magnéto-sertissage quant à elle est l’étape durant laquelle la bague est sertie sur le corps de stator. Grâce à la force produite par le champ électromagnétique générée par l’organe bobiné, la bague est projetée à l’opposé de l’organe bobiné, c’est-à-dire vers le corps de stator. En étant projetée ainsi par le champ électromagnétique, la bague épouse la forme externe du corps de stator et est avantageusement rendue solidaire du corps de stator.

Selon une caractéristique optionnelle de l’invention, l’étape d’alimentation électrique de l’organe bobiné comporte une phase d’accumulation d’énergie par un accumulateur d’énergie électrique associé à l’organe bobiné puis une phase de décharge de l’énergie accumulée en direction de l’organe bobiné.

On comprend que le poste de magnéto-sertissage comprend, en plus de l’organe bobiné, un accumulateur d’énergie électrique et par ailleurs un interrupteur apte à permettre la décharge de l’énergie électrique stockée à direction de l’organe bobiné lorsqu’il est détecté que suffisamment d’énergie électrique a été stockée.

Selon une autre caractéristique optionnelle de l’invention, au cours de l’étape d’alimentation électrique, une caractéristique du courant électrique fourni à l’organe bobiné présente une valeur supérieure à une valeur seuil en deçà de laquelle le champ magnétique induit dans l’étape de magnéto-sertissage n’est pas apte à projeter à froid la bague contre le corps de stator.

Selon une autre caractéristique optionnelle de l’invention, le procédé comprend une étape d’assemblage d’un conduit de refroidissement autour du stator, au cours de laquelle au moins un élément d’étanchéité est positionné sur la bague pour participer à délimiter le conduit qui est formé au moins en partie par la bague, ladite étape d’assemblage étant réalisée après l’étape de magnéto-sertissage.

Le sous-ensemble peut participer à définir un conduit de refroidissement qui s’étend autour dudit sous-ensemble, l’élément d’étanchéité pouvant par exemple être un joint d’étanchéité et/ ou de la colle disposés entre la bague et un élément annulaire. Le procédé de magnéto- sertissage, consistant tel qu’évoqué précédemment en une déformation à froid, permet une déformation ciblée de la zone de la bague destinée à être au contact du corps de stator, sans modifier la forme d’autres parties, et notamment des parties de la bague apte à recevoir l’élément d’étanchéité. Le procédé de magnéto-sertissage est ainsi particulièrement avantageux dans le cas d’une mise en œuvre d’un conduit de refroidissement autour de la bague, puisqu’il permet d’assurer un minimum de contraintes thermiques et de déformations mécaniques résultantes et donc d’assurer une étanchéité conforme à ce qui est théoriquement prévu en conception.

La présente invention a également pour objet un sous-ensemble d’une machine électrique tournante obtenu par un procédé selon l’une quelconque des caractéristiques précédentes, ledit sous-ensemble comprenant au moins un corps de stator comportant au moins une surface externe s’inscrivant dans un cylindre, la bague étant configurée pour être plaquée au moins partiellement contre la surface externe du corps de stator, la bague présentant une face interne en contact avec le corps de stator et une face externe configurée pour être orientée vers l’extérieur du sous-ensemble de la machine électrique tournante. On comprend que la face interne de la bague prend au moins partiellement la forme de la surface externe du corps de stator. Selon une autre caractéristique optionnelle de l’invention, le corps de stator comprend un empilement de strates successives et présente au moins une rainure axiale au niveau de sa surface externe, la rainure axiale s’étendant le long d’une direction parallèle à l’axe de rotation pour permettre une indexation angulaire des strates successives, et caractérisée en ce que la bague présente une déformation au droit de ladite rainure axiale du stator. Cette déformation permet notamment d’améliorer une liaison en rotation entre le corps de stator et la bague.

Selon une autre caractéristique optionnelle de l’invention, une épaisseur mesurée entre la face externe et la face interne de la bague le long d’une direction radiale perpendiculaire à l’axe de rotation est constante sur tout le pourtour de la bague, et dans laquelle la face externe de la bague présente un relief en creux au droit de la rainure axiale du stator.

Selon une autre caractéristique optionnelle de l’invention, la bague comprend une portion de contact au niveau de laquelle la face interne de la bague est en contact de la surface externe du corps de stator et au moins une portion d’extrémité prolongeant axialement la portion de contact, et dans laquelle la dimension axiale de la portion de contact de la bague est égale à la dimension axiale du corps de stator.

Selon une autre caractéristique optionnelle de l’invention, la face externe de la bague participe à délimiter un conduit de refroidissement du corps de stator destiné à être traversé par un fluide de refroidissement.

Selon une autre caractéristique optionnelle de l’invention, le sous-ensemble comprend un corps annulaire entourant la bague à distance de cette dernière de manière à délimiter le conduit de refroidissement entre la bague et le corps annulaire.

Selon une autre caractéristique optionnelle de l’invention, la bague comprend au moins une gorge s’étendant annulairement sur le pourtour de la bague, la gorge étant disposée au niveau d’une portion d’extrémité de la bague et configurée pour recevoir un élément d’étanchéité du conduit de refroidissement.

L’invention a enfin pour objet une machine électrique tournante comprenant un stator et un rotor destiné à être entraîné en rotation dans le stator autour d’un axe de rotation, la machine électrique tournante comprenant un sous-ensemble selon l’une quelconque des caractéristiques précédentes et un bobinage apte à générer un champ électromagnétique pour entraîner en rotation le rotor autour de l’axe de rotation. D’autres caractéristiques, détails et avantages de l’invention ressortiront plus clairement à la lecture de la description qui suit d’une part, et de plusieurs exemples de réalisation donnés à titre indicatif et non limitatif en référence aux dessins schématiques annexés d’autre part, sur lesquels :

- la figure 1 est une représentation en perspective d’éléments d’une machine électrique tournante, rendant notamment visible un sous-ensemble comprenant une bague entourant un corps de stator ;

-la figure 2 est une vue éclatée des éléments du sous-ensemble représenté sur la figure 1 ;

- la figure 3 est une représentation schématique, en coupe, d’un détail du sous-ensemble représenté sur la figure 1, rendant visible une déformation de la bague venant se loger dans une rainure du corps de stator ;

- la figure 4 est une représentation schématique, en coupe, du sous-ensemble représenté sur la figure 1, rendant notamment visible un conduit de refroidissement formé sur le pourtour de ce sous-ensemble ;

- la figure 5est une représentation schématique d’un poste de magnéto-sertissage à froid permettant de réaliser le magnéto-sertissage de la bague sur le corps de stator du sous- ensemble représenté sur la figure 1.

Les caractéristiques, variantes et les différentes formes de réalisation de l’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 par rapport aux autres. On pourra notamment imaginer des variantes de l’invention ne comprenant qu’une sélection de caractéristiques décrites par la suite de manière isolée des autres caractéristiques décrites, si cette sélection de caractéristiques est suffisante pour conférer un avantage technique et/ ou pour différencier l’invention par rapport à l’état de la technique antérieur.

Dans la description détaillée qui va suivre, les dénominations « longitudinale » et « axiale » se réfèrent à la direction parallèle à l’axe de rotation du rotor au sein de la machine électrique tournante équipé du sous-ensemble selon l’invention. Et dans cette description, les éléments communs à plusieurs figures conservent la même référence.

Sur la figure 1 est illustré un sous-ensemble d’une machine électrique tournante comprenant un stator 2 configuré pour loger un rotor qui est destiné à être entraîné en rotation dans le stator 2 autour d’un axe de rotation longitudinal A. Le rotor peut comporter un élément magnétique apte à être attiré et/ ou repoussé par un champ électromagnétique qui est généré par une alimentation électrique d’un bobinage formant partie du stator 2.

Il convient de noter d’une part que par élément magnétique, on entend aussi bien des aimants permanents disposés sur le rotor, et notamment en périphérie de celui-ci, que des éléments de bobinage logé au sein du rotor. Il convient de noter d’autre part que sans sortir du contexte de l’invention, qui vise à protéger l’agencement d’une bague autour d’un corps de stator, on pourrait prévoir des rotors dépourvus d’éléments magnétiques, notamment dans le cadre de machines à réluctance variable.

Le sous-ensemble 6 est notamment formé du stator, comportant un corps de stator 12 et un bobinage 8 associé au corps de stator et apte à être alimenté pour générer le champ électromagnétique tel qu’évoqué.

Une machine électrique tournante équipée d’un tel sous-ensemble 6 peut par exemple équiper un véhicule automobile en faisant office d’alterno-démarreur.

Le corps de stator 12, configuré pour recevoir le bobinage 8, est composé par un paquet de tôles empilées le long de la direction longitudinale de manière à former des strates successives. Chaque tôle participe à former sur une face interne des encoches de réception du bobinage 8 formé par une pluralité de segments conducteurs apte à être traversé par un courant électrique pour produire un champ électromagnétique.

Comme plus particulièrement visible sur la figure 2, le paquet de tôles constitutif du corps de stator 12 présente une surface externe 14 s’inscrivant dans un premier cylindre régulier et une surface interne 16 dans laquelle sont formées une pluralité d’encoches pour la réception du bobinage 8.

Le corps de stator 12 présente au moins une rainure axiale 18 au niveau de sa surface externe 14, la rainure axiale 18 s’étendant le long de la direction longitudinale pour permettre une indexation angulaire des strates successives. Plus précisément, chacune des tôles constitutives du paquet de tôles constitutives du corps de stator 12 présente une même gorge et les tôles sont empilées les unes sur les autres de sorte que ces gorges sont alignées pour former la rainure axiale 18. On comprend ici que les gorges formant la rainure axiale 18 permettent de positionner les tôles les unes par rapport aux autres lors du montage du corps de stator 12 et notamment de s’assurer que le profil de la surface interne du paquet de tôles forme des encoches régulières. Tel que cela est visible sur la figure 3, la rainure axiale 18 peut présenter une section rectangulaire vue dans un plan de coupe perpendiculaire par rapport à une direction d’extension principale longitudinale de la rainure axiale 18. On comprend que la gorge de chacune des tôles participant à former la rainure axiale est délimitée par deux bords latéraux et un bord de fond. De manière alternative, la rainure axiale 18 pourrait présenter une section plus arrondie avec la gorge de chaque tôle formée par une portion de cercle.

Les segments conducteurs formant le bobinage 8 du stator 2 sont disposés dans chacune des encoches formées dans la surface interne 16 du corps de stator 12, en étant reliés entre eux à chacune des extrémités longitudinales du corps de stator 12.

Selon l’invention, le sous-ensemble 6 comporte par ailleurs une bague 20 entourant le corps de stator 12, la bague 20 étant rendue solidaire du corps de stator 12 par un procédé d’assemblage du sous-ensemble 6, par magnéto-sertissage, qui sera décrit plus tard dans la description de l’invention.

La bague 20 est configurée pour être plaquée au moins partiellement contre la surface externe 14 du corps de stator 12. En d’autres termes, la bague 20 présente une face interne 22 en contact avec la surface externe 14 du corps de stator 12 et une face externe 24 configurée pour être orientée vers l’extérieur du sous-ensemble 6 de la machine électrique tournante 1. Pour cela, la bague 20 prend globalement une forme annulaire avec la face interne 22 qui prend au moins partiellement la forme de la surface externe 14 du corps de stator 12.

Plus particulièrement, tout ou partie de la face interne 22 de la bague 20 est plaquée contre la surface externe 14 du corps de stator 12. La face interne 22 de la bague 20 s’inscrit principalement dans un cylindre dont le rayon est similaire au rayon du cylindre dans lequel s’inscrit principalement la surface externe 14 du corps de stator 12.

Par ailleurs et tel que cela est plus particulièrement visible sur les figures 1 à 3, la bague 20, une fois plaquée contre le corps de stator par magnéto-sertissage tel que cela va être décrit ci-après, présente une déformation 26 au droit de ladite rainure axiale 18 du stator 2. La déformation 26 de la bague 20 est telle que la face interne 22 et la face externe 24 de cette bague 20 ne s’inscrivent plus dans leur cylindre respectif au niveau de la rainure axiale 18 du stator 2, et sont toutes les deux localement logées dans le dégagement formé par la rainure axiale 18 disposée le long du corps de stator. Cette déformation 26 consiste ainsi en un relief en creux formé dans la bague lorsque celle-ci est vue de l’extérieur, et ce relief en creux prend une forme adaptée à celle de la rainure axiale 18.

Dans l’exemple illustré sur la figure 3, où la rainure axiale 18 présente une section rectangulaire, la face interne 22 de la bague 20 au niveau de la déformation 26 est en contact avec au moins le bord de fond et l’épaisseur de la bague restant constante, la face externe 24 de la bague 20 au niveau de la déformation 26 prend globalement la forme de la face interne 22 et reproduit ainsi globalement sur la face externe 24 la forme générale de la rainure axiale 18.

Dans l’alternative évoquée précédemment où la rainure axiale 18 présente une section en forme de portion de cercle, la face interne 22 de la bague 20 au niveau de la déformation 26 peut être plaquée contre chacun des bords de la rainure axiale 18 et la face externe 24 peut reproduire à l’identique la forme de la rainure axiale, l’épaisseur de la bague restant là encore constante sur tout le pourtour de la bague et donc au niveau de la déformation 26.

Quelle que soit la forme de la rainure, il convient ici de noter que l’épaisseur de la bague 20, mesurée entre la face externe 24 et la face interne 22 de la bague 20 le long d’une direction radiale perpendiculaire à l’axe de rotation A, est constante sur tout le pourtour de la bague 20, et que cette épaisseur reste globalement la même au niveau de la déformation 26, un léger amincissement pouvant être constaté au niveau de cette déformation 26. A titre d’exemple, l’épaisseur de la bague 20 mesurée entre la face externe 24 et la face interne 22 est avantageusement comprise entre 0,5 et 3 millimètres, de préférence entre 1mm et 2mm.

Selon l’invention, la bague 20 comprend une portion de contact 28, au niveau de laquelle la face interne 22 de la bague 20 est en contact de la surface externe 14 du corps de stator 12, et au moins une portion d’extrémité 30 prolongeant axialement la portion de contact 28. Plus particulièrement, la dimension axiale de la portion de contact 28 de la bague 20 est égale à la dimension axiale du corps de stator 12, et la ou les portions d’extrémité ne s’étendent pas en regard du corps de stator, mais en regard d’une extrémité du bobinage 8 lorsque celui-ci est agencé dans le corps de stator. En d’autres termes, la bague 20 présente des portions d’extrémité 30 faisant saillie axialement de part et d’autre du corps de stator 12, les portions d’extrémité 30 n’étant pas plaquées contre la surface externe 14 du corps de stator 12 à la différence de la portion de contact 28. Ainsi, seule la portion de contact 28 de la bague 20 est magnéto-sertie sur le corps de stator 12, au cours du procédé qui va être décrit par la suite.

Tel qu’illustré sur la figure 4, la face externe 24 de la bague 20 participe à délimiter un conduit de refroidissement 21 du corps de stator 12 destiné à être traversé par un fluide de refroidissement. La face externe 24 forme au moins en partie l’intérieur du conduit, le fluide de refroidissement circulant au moins en partie autour du corps de stator 12.

Le fluide de refroidissement est par exemple destiné à refroidir des composants du sous- ensemble 6 tel que le corps de stator 12, et ce fluide de refroidissement peut par exemple être de l’eau sous forme liquide ou tout autre fluide participant à la régulation thermique d’un des composants.

Pour cela, un corps annulaire 23 est configuré pour entourer la bague 20 à distance de cette dernière de manière à délimiter le conduit de refroidissement 21 entre la bague 20 et le corps annulaire. On comprend par « à distance » que le corps annulaire n’est pas en contact direct avec la bague 20, le fluide de refroidissement pouvant ainsi circuler entre le corps annulaire et la bague 20.

La bague 20 comprend au moins une gorge 32 s’étendant annulairement sur le pourtour de la bague 20, et plus particulièrement sur le pourtour de la face externe 24 de la bague 20. La gorge 32 est disposée au niveau d’une portion d’extrémité 30 de la bague 20 et elle est configurée pour recevoir un élément d’étanchéité 33 du conduit de refroidissement. Dans ce contexte, avantageusement, la bague 20 comprend deux gorges 32 s’étendant annulairement sur le pourtour de la bague 20, une première gorge étant disposée au niveau de l’une de portions d’extrémité 30 de la bague 20 et la deuxième gorge étant disposée au niveau de l’autre portion d’extrémité 30 de la bague. Il résulte de cet agencement, chaque gorge étant configurée pour recevoir un élément d’étanchéité, que le fluide de refroidissement peut circuler de façon étanche autour du corps de stator dans le conduit de refroidissement. En d’autres termes, le conduit de refroidissement est délimité par exemple par la face externe 24 de la bague 20, par le corps annulaire et par le ou les éléments d’étanchéité.

Il résulte de ce qui précède que, tel qu’illustré sur la figure 4, les gorges 32 et les éléments d’étanchéité 33 que les gorges sont destinées à recevoir s’étendent axialement en décalage par rapport au corps de stator, en étant ici en regard des extrémités du bobinage 8. Ceci est particulièrement avantageux en ce que l’opération de magnéto-sertissage telle qu’elle va être décrite par la suite est effective sur la partie de la bague 20 destinée à être en contact avec la surface externe 14 du corps de stator 12, et la forme et les dimensions des gorges 32 ne sont ainsi pas impactées par cette opération de magnéto-sertissage. Dans une variante de réalisation non représentée, les gorges 32 peuvent être réalisées dans le corps annulaire 23 et les éléments d’étanchéité disposés dans cette gorge reposent contre la face externe 24 de la bague pour former l’étanchéité du conduit de refroidissement. Là encore, il est avantageux d’avoir les gorges qui sont décalées axialement par rapport au corps de stator, de sorte que les portées de joint formées sur la bague et contre lesquelles doivent reposer les éléments d’étanchéité ne soient pas impactées par l’opération de magnéto-sertissage.

L’élément d’étanchéité peut par exemple être un joint d’étanchéité annulaire en caoutchouc ou bien consister en un cordon de colle disposé dans la gorge 32 et solidarisant le corps annulaire à la bague 20.

On va maintenant décrire plus en détails le procédé de montage d’un sous-ensemble 6 tel qui vient d’être décrit, notamment en référence à la figure 5.

Le procédé de montage d’un sous-ensemble 6 d’une machine électrique tournante met en œuvre un poste de magnéto-sertissage 34 comprenant au moins un organe bobiné 36 configuré pour être traversé par un courant et générer en conséquence un champ magnétique. Plus particulièrement, l’organe bobiné 36 est relié à un fournisseur 38 d’énergie électrique apte à fournir à l’organe bobiné 36 un courant électrique suffisant pour générer un champ électromagnétique. La bague 20 et le corps de stator 12 sont disposés au centre de l’organe bobiné 36, avec la bague entourant le corps de stator, et le champ électromagnétique généré par l’organe bobiné est apte à repousser la bague à distance de l’organe bobiné pour la plaquer contre le corps de stator.

Tel qu’illustré, le poste de magnéto-sertissage 34 peut comprendre un accumulateur d’énergie électrique 40 interposé entre le fournisseur 38 d’énergie électrique et l’organe bobiné 36. Dans cette configuration, l’accumulateur d’énergie électrique 40 est alimenté en énergie électrique par le fournisseur 38 d’énergie électrique et stocke ladite énergie électrique. Une fois suffisamment d’énergie électrique stockée, un interrupteur 41 est piloté pour que l’énergie électrique accumulée soit déchargée par l’accumulateur d’énergie électrique 40 en direction de l’organe bobiné 36.

Selon l’invention, le procédé de montage du sous-ensemble 6 comporte au moins une étape de pré-assemblage au cours de laquelle la bague 20 et le corps de stator 12 sont disposés à l’intérieur de l’organe bobiné. Plus particulièrement, la bague 20 est positionnée autour du corps de stator 12, avec la face interne 22 de la bague 20 qui est en regard de la surface externe 14 du corps de stator 12 et la face externe 24 de la bague 20 qui est en regard de l’organe bobiné 36.

Par ailleurs, la bague et le corps de stator sont positionnés de telle sorte que la portion de contact 28 est en regard du corps de stator 12 et de telle sorte que les portions d’extrémité 30 dépassent axialement de part et d’autre de ce corps de stator.

Le poste de magnéto-sertissage peut notamment comporter des moyens de positionnement qui permettent d’assurer dans cette étape de pré-assemblage une position coaxiale de la bague et du corps de stator l’un par rapport à l’autre et une position coaxiale de cet ensemble par rapport à l’organe bobiné. Ces moyens de positionnement peuvent également être configurés pour permettre d’assurer que les portions d’extrémité 30 de la bague sont correctement décalées axialement par rapport au corps de stator 12.

Les moyens de positionnement sont également configurés pour positionner le corps de stator de manière centrée, en considérant la direction longitudinale, par rapport à l’organe bobiné. Il peut en effet être intéressant que tel qu’illustré schématiquement sur la figure 5, l’organe bobiné présente une dimension longitudinale DL équivalente à celle du corps de stator, et que le corps de stator soit centré axialement par rapport à l’organe bobiné de sorte que les portions d’extrémité 30 de la bague dépassent axialement de l’organe bobiné. De la sorte, on évite une déformation à froid des portions d’extrémité 30 qui conservent une forme cylindrique droite en suivant le mouvement de rapprochement de la portion de contact 28 de la bague en direction du corps de stator, ce qui permet d’éviter une déformation de la forme d’origine des gorges, qui peuvent être obtenues par tout moyen de déformation de matière, par roulage par exemple.

Le procédé comporte également une étape d’alimentation électrique de l’organe bobiné 36, le cas échéant par une alimentation préliminaire de l’accumulateur d’énergie électrique 40. L’organe bobiné 36 reçoit le courant une fois l’ensemble formé par la bague et le corps de stator logé à l’intérieur de l’organe bobiné.

Le procédé comporte alors une étape de magnéto-sertissage de la bague 20 sur le corps de stator 12 par déformation 26 à froid de la bague 20 projetée contre le stator 2 sous l’effet d’un champ magnétique induit par l’étape d’alimentation électrique de l’organe bobiné 36.

On comprend que l’étape de pré-assemblage permet de positionner le corps de stator 12 et la bague 20 l’un par rapport à l’autre en prévision de l’étape de magnéto-sertissage. Plus particulièrement, la bague 20 est positionnée de manière régulière autour du corps de stator 12 et à l’intérieur de l’organe bobiné 36 du poste de magnéto-sertissage 34 de sorte qu’une émission d’un champ électromagnétique par l’organe bobiné 36 puisse projeter la bague 20 de manière homogène, c’est-à-dire avec une force de poussée régulière sur tout le pourtour de la bague, contre la surface externe 14 du corps de stator 12.

Il convient de noter que le sous-ensemble 6 positionné dans l’organe bobiné comprend ici uniquement le corps de stator 12 et la bague 20, mais que cette représentation n’est pas limitative de l’invention, le bobinage pouvant être présent dans les encoches formées dans le corps de stator au moment de l’opération de magnéto-sertissage.

L’étape d’alimentation électrique de l’organe bobiné 36, conformément au dispositif illustré sur la figure 5, comporte une phase d’accumulation d’énergie par l’accumulateur d’énergie électrique 40 puis une phase de décharge de l’énergie accumulée par l’accumulateur d’énergie électrique 40 en direction de l’organe bobiné 36. Durant la phase d’accumulation, l’accumulateur d’énergie électrique 40 reçoit de l’énergie électrique directement depuis le fournisseur 38 d’énergie électrique, et après avoir stocké suffisamment d’énergie électrique pour que l’organe bobiné puisse produire un champ électromagnétique suffisant pour projeter la bague 20 contre le corps de stator 12, un interrupteur 41 est piloté pour que l’accumulateur d’énergie électrique 40 décharge l’énergie électrique stockée en direction de l’organe bobiné 36 durant la phase de décharge.

Au cours de l’étape d’alimentation électrique, une caractéristique du courant électrique fourni au bobinage 8 présente une valeur supérieure à une valeur seuil en deçà de laquelle le champ magnétique induit dans l’étape de magnéto-sertissage n’est pas apte à projeter à froid la bague 20 contre le corps de stator 12. A titre d’exemple non limitatif, la caractéristique du courant électrique contrôlée pour générer un champ électromagnétique approprié est une valeur de tension du courant et l’interrupteur 41 est fermé pour laisser passage au courant électrique de l’accumulateur 40 vers l’organe bobiné 36 lorsque la valeur de tension de courant mesurée aux bornes de l’interrupteur est supérieure à une valeur seuil de tension. Cette valeur seuil de tension peut par exemple être de l’ordre de 7kV, pour générer une énergie utilisée pour le sertissage de l’ordre de 4 à 5 kj.

Le basculement de cet interrupteur 41 pour laisser passage au courant démarre l’étape de magnéto-sertissage du procédé, au cours de laquelle l’organe bobiné 36 génère un champ électromagnétique suffisamment important pour projeter la bague 20 en répulsion de l’organe bobiné 36, contre la surface externe 14 du corps de stator 12. Plus précisément, grâce à la force produite par le champ électromagnétique générée par l’organe bobiné 36, la bague 20 est projetée à l’opposé de l’organe bobiné 36, c’est-à-dire vers le corps de stator 12, de manière simultanée et homogène sur tout le pourtour du corps de stator. En étant projeté ainsi par le champ électromagnétique, la bague 20 épouse la forme externe du corps de stator 12 et est avantageusement rendue solidaire du corps de stator 12 en étant déformée à froid. Le fait que la bague 20 épouse la forme externe du corps de stator 12 n’exclut pas une absence de contact local entre la bague 20 et la forme externe du stator 12. Par exemple une telle absence de contact local peut être observé entre la bague 20 et des parties anguleuses de la rainure axiale 18 comme on le voit sur la figure 3.

L’étape de magnéto-sertissage est alors terminée et elle peut avantageusement immédiatement être suivi par d’autres étapes de montage de la machine électrique tournante, par exemple une étape de bobinage ou une étape d’assemblage d’un conduit de refroidissement autour du stator 2. Le fait d’avoir une déformation à froid de la bague permet de se dispenser de la période de régulation de température nécessaire lorsque la bague est, conformément à l’art antérieur, frettée sur le corps de stator.

Lors de l’étape d’assemblage d’un conduit de refroidissement, un élément d’étanchéité est positionné sur la bague 20 pour participer à délimiter le conduit qui est formé au moins en partie par la bague 20, ladite étape d’assemblage étant réalisée après l’étape de magnéto- sertissage. Une fois la bague 20 sertie sur le corps de stator 12, l’élément d’étanchéité est positionné au niveau de la gorge 32 disposée sur l’une ou l’autre des portions d’extrémité 30 de la bague 20 et il convient de noter que les gorges 32 ne sont pas déformées lors de l’étape de magnéto-sertissage, cette étape de déformation à froid étant ciblée sur le corps de stator du fait du dimensionnement de l’organe bobiné 36 à l’intérieur duquel est positionné le corps de stator.

Tel qu’elle vient d’être décrite, l’invention permet d’atteindre le but qu’elle s’était fixé, à savoir permettre le montage d’un sous-ensemble de machine électrique tournante comprenant une étape de plaquage d’une bague sur un corps de stator mettant en œuvre des moyens de déformation à froid ciblés sur une portion de cette bague entourant le corps de stator, l’utilisation de moyens de déformation à froid tels que définis ci-dessus, à savoir des moyens de magnéto-sertissage, permettant l’enchaînement rapide d’autres opérations de montage sans besoin d’un temps de refroidissement pénalisant pour la productivité du montage et permettant par ailleurs une solidarisation efficace et homogène sur tout le pourtour du corps de stator. La présente invention ne saurait toutefois se limiter aux moyens et configurations décrits et illustrés ici et elle s’étend également à tout moyen et configuration équivalents ainsi qu’à toute combinaison techniquement opérante de tels moyens.