Génératrice électrique pour cycles, motocycles et petites voitures automobiles. L'invention a pour objet une génératrice électrique pour cycles, motocycles et petite voitures automobiles, comprenant, un rotor inducteur<B>à</B> aimant et un stator, caractérisée en ce que le stator comprend au moins deux bobinages induits qui appartiennent<B>à</B> des circuits séparés et qui sont montés de ma nière<B>à</B> se trouver simultanément en regard des mêmes pôles du rotor inducteur.
Cette disposition des bobinages induits évite le danger que la coupure d'un circuit alimenté par l'un d'eux entraîne un sur voltage excessif dans l'autre bobinage. Ainsi, la rupture d'un circuit ou sa mise<B>à</B> la masse ne risque pas de faire claquer les lampes de l'autre circuit, ni de provoquer leur extinc tion: il<B>y</B> aura seulement une légère variation de l'intensité d'éclairage de ces lampes.
La génératrice objet -de l'invention peut être réalisée suivant différentes formes d'exé cution. Dans l'une, elle peut constituer un alternateur pour cycles ou motocycles, com prenant un rotor inducteur<B>à</B> aimants tour nants et un stator pourvu de deux bobinages destinés<B>à</B> alimenter deux circuits d'éclairage, le rotor étant entraîné par une molette frot tant contre une roue du cycle ou du moto cycle. Dans ce cas, le stator peut être consti tué par deux induits, entre lesquels tourne le rotor inducteur, ces deux induits étant montés sur le même axe et disposés de part et d'autre du rotor, -et chaque induit comprenant, un bo- binage, un noyau magnétique et des épanouis sements polaires.
Les épanouissements des induits sont re courbés en direction axiale autour<B>du</B> rotor et s'étendent jusqu'à une fraction (le la longueur de celui-ci. Lun des induits peut âsurer l'éclai rage d'un projecteur avant (lampe<B>à</B> un ou deux <B>Il ,</B> laments, lampe double, lampe phare-code, etc.), tandis que l'autre peut assurer Palimen- tatïon d'une lanterne arrière de signalisation ou d'un indicateur de direction. Les deux induits du stator peuvent être de dimensions inégales, le plus gros servant<B>à</B> l'alimentation du projecteur.
Dans une autre forme dexécution, <B>la<I>gé-</I></B> nératrice électriqùe peut constituer lui, volant magnétique. Dans ce cas, les circuits d'éclai rage séparés sont constitués par des bobinages superposés, induits en même temps par les pôles d'aimant, Il peut<B>y</B> avoir deux ou trois circuits d'éclairage séparés ou même davau- tage, avec un nombre correspondant de bobi nages séparés, chaque circuit pouvant com prendre, un seul bobinage ou plusieurs bobi nages en série. Les. bobinages peuvent<B>-</B> évidem ment être différents, et on peut prévoir par exemple un gros -bobinage pour l'alimentation du projecteur avant et un petit bobinage su perposé pour l'alimentation des feux<B>de</B> si gnalisation.
Dans le cas de deux ou plusieurs gros bobinages en série,<B>à</B> chacun d'eux ou<B>à</B> l'un d'eux seulement peut être superposé uri petit bobinage, et les. petits bobinages, -s'ils sont plusieurs, peuvent aussi être branchés en série.
Le dessin annexé représente,<B>à</B> titre d'exemple, quelques formes d'exécution -de la génératrice objet de l'invention. Sur le des sin: La fig. <B>1</B> montre, en coupe axiale, la forme d'exécution d'un alternateur pour cycle ou motocycle.
La fig. 2 est une coupe transversale cor respondante établie selon la ligne Il-II de la fig. <B>1</B> et vue vers le bas.<B>'</B> La fig. <B>3</B> est une coupe transversale établie selon la ligne III-III de la fig. <B>1</B> et vue vers le haut.
La fig. 4 est une vue en plan du rotor de l'alternateur de la fig. <B>1.</B>
La fig. <B>5</B> représente schématiquement, en coupe transversale, une autre, forme d'exécu tion, selon laquelle la génératrice constitue un volant niagnétique <B>à</B> quatre aimants, for mant quatre pôles, et<B>à</B> deux bobinages su perposés, pour les circuits d'éclairage.
La fig. <B>6</B> représente la même forme d'exé- eution que la fi & . <B>5,</B> dans laquelle- cependant le volant magnétique est plus puissant et com prend trois aimants formant six pôles avec deux gros bobinages d#éclairage en série sur chacun desquels est superposé un petit bobi nage d'éclairage.
La fig. <B>7</B> est un schéma des circuitsd'éclai- rage correspondant<B>à</B> la fig. <B>5.</B>
La fig. <B>8</B> est un schéma des circuits d'éclai rage correspondant<B>à</B> la fig. <B>6,</B> et la fig. <B>9</B> est un schéma des circuits d'éclai rage avec batterie d'accumulateurs rechargée par l'un des circuits. Dans la forme d'exé cution représentée<B>à</B> la fig. <B>1,</B> le boîtier<B>de</B> l'alternateur est indiqué en<B>1</B> et peut être saipporté par tous moyens convenables non représentés sur le dessin.<B>A</B> l'intérieur de ce boîtier<B>1</B> est disposé le rotor 2 constitué par un aimant permanent<B>à</B> six pôles<B>3</B> en alliage d'aluminium, de nickel et de cobalt.
Ce rotor 2 est monté sur -Lm arbre axial 4 dont l'extré- mité inférieure tourne dans un coussinet<B>5,</B> tandis que l'extrémité supérieure traverse un coussinet<B>6</B> et se termine<B>à</B> l'extérieur du boîtier<B>1</B> par une extrémité filetée<B>7</B> sur la quelle est vissée la molette d'entraînement<B>8</B> et un contre-écrou de blocage<B>9.</B> L'arbre 4 porte un épaulement<B>10</B> au-dessus du coussi net<B>5</B> et un épaulement<B>11</B> au-dessous du cous sinet<B>6;</B> des rondelles de fibrine 12 et<B>13</B> inter posées entre ces épaulements et les coussinets limitent le jeu suivant l'axe de l'arbre et servent<B>à</B> réduire le frottement.
Les cousqi- nets sont en bronze fritté autolubrifiant et sont maintenus par l'action de ressorts indi qués respectivement en 14 pour le coussinet inférieur<B>5</B> et en<B>15</B> pour le coussinet supé rieur<B>6.</B> Le ressort 14 prend appui sur le fond <B>16</B> qui ferme le boîtier vers le bas et qui porte les bornes de connexion. Le. coussinet infé rieur pourrait aussi être disposé dans un loge ment qui serait prévu dans le fond portant les bornes de connexion, tàndis qu'un ressort correspondant au ressort 14 prendrait appui sur un épaulement du noyau du bobinage.
Le ressort<B>15</B> prend appui sur une chape annu laire<B>17</B> solidaire du boîtier<B>1.</B> Les cotissinets sont en forme de rotule pour s'orienter par faitement dans l'axe au cours de Passeriblage du rotor et des stator s et les ressorts de com pression 14,<B>15</B> les maintiennent définitive ment en place.
Le stator inférieur comprend deux épa nouissements en fer<B>18, 19</B> découpés cri étoiles <B>à</B> trois branches et assemblés par un noyau 20, l'ensemble présentant six branches corres pondant aux six pôles<B>3</B> du rotor; les trois branches 21 de l'épanouissement<B>18</B> alternent avec les trois branches 22 de l'épanouisse ment<B>19,</B> comme le montre la fig. 2. Toutes ees branches s'élèvent autour du rotor jus qu'aux deux tiers environ de la longueur de celui-ci. Autour du noyau 20 est disposée une bobine<B>23</B> qui porte un bobinage d'induit 24.
Le stator supérieur est établi de façon identique sous des dimensions plus réduites. Il comprend deux épanouissements en étoiles <B>25</B> et<B>26</B> dont les branches sont indiquées en <B>27</B> et<B>28</B> et qui sont assemblées par un noyau <B>29</B> portant une bobine<B>30</B> avec son bobinage <B>31.</B> Les branches<B>27</B> et<B>28</B> s'étendent vers le i bas autour du rotor jusqu'au voisinage des <B>CI</B> extrémités supérieures des branches 22 et 21. Toutefois, une lamelle de laiton<B>32</B> isole ma- gnétiquement les deux stators.
Le boîtier<B>1</B> comporte un bossage longitu dinal<B>33</B> ménageant intérieurement un pas sage 34 dans lequel est disposé le<B>fil</B> prove nant du bobinage<B>31</B> pour aboutir<B>à</B> une borne indiquée schématiquement en<B>35</B> et portée par le fond<B>16.</B> Le fil du bobinage 24 aboutit de même<B>à</B> une autre borne<B>36</B> portée par le fond<B>16.</B>
Le bobinage<B>31</B> est,de dimensions plus ré duites que le bobinage 24 et la borne<B>35</B> re liée au bobinage<B>31</B> est destinée<B>à</B> alimenter le leu arrière, tandis que la borne<B>36,</B> reliée au bobinage 24, est destinée<B>à</B> alimenter le projecteur avant.
Dans lalternateur décrit, les deux circuits d'induits sont complètement séparés. L'expé- rience a montré que la variation de l'inten sité lumineuse produite sur l'un des circuits par une avarie de l'autre reste inférieure<B>à</B> 10 %,. Dans le cas où l'alternateur n'est pas <B>à</B> la masse (par exemple par suite d'un isole ment résultant de la peinture), les deux cir cuits fournissent chacun une tension réduite.
L'alternateur décrit ci-dessus peut com prendre deux, six, huit ou -douze pôles oit da vantage. En outre, il peut être prévu pour être monté dans les moyeux ou les pédaliers.
<B>Il</B> convient de signaler qu'il n'est pas in dispensable que toutes les branches en regard des deux stators soient séparées, comme on l'a décrit et représenté<B>à</B> titre d'exemple au dessin. On obtient en effet un fonctionnement équivalent si une sur deux des branches des épanouissements d'un stator est reliée<B>à</B> la branche correspondante des épanouissements de l'autre stator.
Dans le cas du dessin, les petites branclies 21 pourraient être reliées aux grandes branches<B>28</B> en formant -des bran- ehes communes; dans une variante, les gran des branches 22 pourraient être reliées aux petites branches<B>27;</B> les petites branches (ou les grandes branches) des stators pourraient encore être #èn regard et reliées entre elles.
Dans la forme d'exécution représentée par la fig. <B>5,</B> le volant magnétique comporte un inducteur tournant composé de deux aimants 41 et 43 ou de quatre aimants 41, 42, 43, 44 en forme de segments dune même couronne, et les extrémités de ces aimants portent des pièces polaires formant quatre pôles 45, 46, 47, 48.<B>A</B> l'intérieur de l'inducteur tournant, le stator comprend,<B>à</B> la partie supérieure, une bobine d'allumage 49 avec ses épanouisse ments<B>50</B> et,<B>à</B> la partie inférieure, une bobine <B>à,</B> gros bobinage<B>51</B> surmontée d'une bobine<B>52</B> Za petit bobinage, les épanouissements de ces bobines<B>51,
52</B> étant indiqués en<B>53.</B> La bo bine 49 alimente l'allumage 54 du moteur par l'intermédiaire -d'un rupteur<B>55</B> en parallèle sur un condensateur<B>56.</B>
Les épanouissements<B>53</B> sont formés de tôles minces empilées les unes sur les autres (fig. <B>7),</B> séparées par des papiers, une couche d'oxyde ou du vernis; les bobinages<B>51, 52</B> sont intercalésdans l'épaisseur des épanouis sements<B>53.</B> Le gros bobinage<B>51</B> peut alimen ter soit, le filament phare, soit le filament code de la lampe<B>57</B> du projecteur avant<B>58</B> par l'intermédiaire du contact mobile<B>59 à</B> deux positions d'éclairage du commutateur <B>60,</B> tandis que le petit bobinage<B>52</B> alimente la lampe de signalisation<B>61</B> par le contact mobile<B>62</B> du même commutateur pour cha cune des deux positions d'éclairage de ce com mutateur.
Les deux circuits d'éclairage sont indépen dants l'un de l'autre; le bobinage<B>51</B> peut fournir par exemple<B>36</B> watts (projecteur), tandis que le bobinage<B>52</B> fournit<B>10</B> watts (feux de signalisation): dans le cas où l'un des circuits vient<B>à</B> être coupé îndépendani- ment de l'autre (lampe brûlée, mauvais con tact, fil desserré), l'expérience a montré qu'il se produit un sous-voltage qui peut être de<B>25</B> <B>à 50</B> % suivant la conception des bobinages et des, noyaux magnétiques.
Dans la forme d'exécution représentée par les fig. <B>6</B> et<B>8,</B> le rotor est composé clé trois aimants<B>63,</B> 64,<B>65</B> en forme de segments, et les extrémités des aimants portent des pièces polaires formant les six pôles<B>66, 67, 68, 69,</B> <B>70, 71.</B> La bobine supérieure<B>72,</B> dont les épa nouissements sont indiqués en<B>73,</B> alimente Pallumage comme<B>la</B> bobine 49 de la fig. <B>5,</B> tandis qu'à la partie inférieure deux bobines <B>à</B> gros bobinages 74,<B>75</B> alimentent le ou les projecteurs.
Chacune des bobines 74,<B>75</B> est surmontée d'une bobine<B>76, 77 à</B> petit bobi nage et les épanouissements des bobines <B>74--76</B> sont indiqués en<B>78,</B> tandis que ceux des bobines<B>75-77</B> sont indiqués en<B>79.</B>
Comme le montre la fig. <B>8,</B> les bobines 74 <B>75</B> sont branchées en série pour l'alimentation eu projecteur<B>80</B> par le contact mobile<B>81</B> du commutateur<B>82</B> soit pour l'éclairage du fila ment code, soit pour l'éclairage du filament phare. De même, les bobines<B>76, 77</B> sont bran chées en série pour l'alimentation de la lampe de signalisation<B>83</B> par le contact mo bile 84 du commutateur<B>82.</B>
Le volant magnétique décrit petit servir également pour assurer, sur les petits véhi cules, en plus de l'alimentation des circuits d'éclairage, la recharge d'une batterie d'accu mulateurs.
En général, en raison du poids et de l'en combrement, on utilise sur les petits véhicules des batteries -de très faibles capacités (par exemple de<B>7, 10,</B> 14 ampères/heure) qui ne peuvent servir qu'à alimenter les feux de po sition, l'avertisseur, la lampe de dépannage, alors que le ou les phares sont alimentés par le volant magnétique, soit -directement ou sur le circuit de l'accumulateur.
L'intensité maximum de charge de jour de la batterie ne doit pas dépasser -en ampères le dixième de sa capacité en ampères/heure, si l'on ne veut pas %,détériorer, c'est-à-dire que pour les capacités ci-dessus, l'intensité de charge ne doit pas dépasser<B>0,7, 1</B> ou 1,4 ampère; or, les lampes en fonctionnement de nuit sur cette batterie consomment facilement de 2<B>à 2,5</B> ampères, de sorte qu'il faut donc avoir recours<B>à</B> une charge de nuit plus im portante qui compense la consommation des lampes, ce qui n'était permis actuellement qu'avec des volants magnétiques comprenant deux circuits de charge ou des prises mé dianes avec un commutateur (de changement de débit), ce qui était généralement<B>-</B>assez compliqué et très. onéreux.
Grâce<B>à</B> la disposition des deux bobinages superposés, on peut, par exemple, utiliser le gros bobinage pour l'éclairage du filament du phare ou du code (20,<B>30, 35</B> watts) et le se cond bobinage pour la charge de la batterie<B>à</B> Faide d'un redresseur approprié, de telle sorte qu%n service de jour (le gros bobinage étant coupé et les épanouissements polaires shun tant alors une partie du flux magnétique de Paimant par -déséquilibre des masses polaires, du fait de la mi-se hors circuit d'un des en roulements), le second bobinage ne fournira au redresseur qu'un faible débit -de Fordre de <B>1,5</B> ampère, par exemple, ce qui,
compte tenu des pertes de ce redresseur, chargera la bat terie normalement d'une intensité de<B>1 à</B> 1,2 ampère, par exemple.
La charge de nuit sera automatiquement plus importante dès que le circuit du oudes phares sera -en service par le simple établisse ment du contact de l'éclairage phare ou code; en effet, le gros bobinage étant alors mis en circuit, tout<B>le</B> flux de l'aimant se trouve concentré dans les épanouissements polaires, aussi bien sur le gros que sur le petit bobi nage, et celui-ci débite<B>à</B> ce moment plus du double que dans le cas précédent (charge de jour), soit par exemple 2<B>à 3</B> ampères<B>à</B> l'en trée du redresseur et la batterie, malgré la consommation des lampes, des feux de signa lisation, stop, etc., se chargera encore légère ment pendant les heures de parcours de nuit;
le simple fait de couper le circuit du phare rétablira la charq <B>,</B> e de jour et il suffit de pré- voir un commutateur ne permettant d'a-Ilu- mer le phare et le code qu'après allumage des feux de signalisation.
Ce résultat peut s'obtenir, quel que soit le nombre de bobinages utilisés, soit montés en totalité ou partiellement en série, puisque, dans tous les<I>m</I> les circuits fonctionnent en même temps et sur les mêmes pôles d'aimant.
Dans l'exemple d'application représenté par le schéma de la fig. <B>9,</B> le stator de l'in duit comprend un gros bobinage<B>85</B> et un pe tit bobinage<B>86.</B> Le gros bobinage<B>85</B> alimente k projecteur<B>87</B> par un commutateur<B>88</B> don nant l'éclairage phare ou l'éclairage code. Le petit bobinage<B>86</B> alimente, par l'intermédiaire d'un redresseur<B>89,</B> la batterie<B>90</B> ainsi qu'une veilleuse<B>91</B> du projecteur, une lampe de si gnalisation<B>92,</B> telle qu'un feu rouge arrière, et un avertisseur<B>93;</B> les lampes<B>91, 92</B> et J'avertisseur <B>93</B> sont mis en circuit par des interrupteurs de commande 94,<B>95, 96.</B>
Ce montage permet par exemple d'obtenir sur le premier circuit du bobinage<B>85</B> une intensité par exemple de<B>6</B> ampères et sur le deuxième circuit de charge par exemple <B>3</B> ampères (charge de nuit); si l'on coupe le premier circuit par Pouverture (lu commuta teur<B>88,</B> le deuxième circuit<B>à</B> travers le re dresseur<B>89</B> est sous-volté et ne charge la bat terie par exemple qu'à<B>1,5</B> ampère (charge de jour, interrupteurs 94,<B>95</B> ouverts).