Génératrice d'éclairage pour cycles. La présente invention a pour objet une génératrice d'éclairage pour cycles compor tant un boîtier muni de paliers dans les quels tourne un axe portant un inducteur constitué par un aimant permanent à pôles saillants tournant à l'intérieur d'un induit comprenant un enroulement concentrique à l'axe de rotation de l'inducteur. On connaît déjà des génératrices de ce genre dans les quelles l'enroulement d'induit est générale ment enfermé dans une cage de forme annu laire en un matériau ferromagnétique.
La paroi interne de cette cage est formée par des languettes constituant les pôles de l'in duit et qui sont reliées magnétiquement à la paroi externe de la cage par l'intermédiaire de ses parois latérales.
Ces génératrices, dont le boîtier est géné ralement en laiton, ont l'inconvénient de pré senter une courbe de tension en fonction de la vitesse de rotation de l'inducteur qui n'est pas très favorable.
La présente invention a pour objet une génératrice qui permet de remédier à cet inconvénient par le. fait que le boîtier est en fer doux et. que la paroi externe de la cage d'induit est constituée par une partie de la paroi de ce boîtier.
Le dessin annexé illustre à titre d'exemple et schématiquement deux formes d'exécution de la génératrice, objet de l'invention.
La fig. 1 est une vue partielle d'une géné ratrice pour cycles, certaines parties étant vues en coupe et d'autres arrachées. La fig. 2 est une coupe d'une variante d'exécution de l'induit.
La fig. 3 est un graphique de la tension aux bornes de la génératrice en fonction de la vitesse de rotation de l'inducteur.
Selon la fig. 1 du dessin, la génératrice comporte à l'instar d'autres génératrices con nues: un boîtier 1 muni de paliers (non repré sentés) dans lesquels tourne un axe 2 portant un inducteur rotatif constitué par un aimant permanent à pôles saillants (non représenté). Cet inducteur tourne à l'intérieur.d'un in duit comprenant un enroulement 3 concen trique à l'axe 2 et disposé dans suie cage en un matériau ferromagnétique.
La paroi externe 4 de cette cage est for mée par une partie de la paroi du boîtier 1 qui est en fer doux alors que le boîtier des génératrices connues est en général en laiton. Cette particularité de la génératrice décrite permet de réaliser une économie importante, le fer doux étant d'un prix beaucoup plus bas que le laiton.
Les autres parois de la cage sont formées par deux pièces découpées et embouties. Chacune de ces pièces comporte des lan guettes 5 venues d'une pièce avec un anneau 6 en contact avec la paroi interne du boîtier.
En plaçant ces deux pièces en tôle comme représenté à la fig. 1, c'est-à-dire de ma nière que les languettes forment la paroi interne de la cage annulaire et qu'une lan guette de l'une des pièces soit située entre deux languettes de l'autre pièce et à égale distance de celles-ci, on obtient un induit de forme annulaire et qui présente divers avan tages par rapport aux induits annulaires connus.
En effet, la fréquence du courant alter natif induit dans l'enroulement 3 varie selon la vitesse du cycle de 0 à 800 périodes par seconde environ. En conséquence, les pertes par courants Foucault et par hystérèse dans le fer de l'induit peuvent être relativement importantes et être la cause d'un échauffe ment exagéré. Dans la génératrice décrite, la plus grande partie de ces pertes est localisée dans la partie du boîtier constituant la paroi externe de la cage d'induit. Or; cette partie du boîtier est en contact métallique avec l'enveloppe de la génératrice, de sorte que la surface de refroidissement est très grande. De plus, celle-ci est léchée par le courant d'air dît à; la vitesse de déplacement du cycle.
Il s'ensuit que le refroidissement de la génératrice décrite est excellent, ce qui per met de réduire les dimensions générales de la génératrice par ,rapport aux dimensions d'une génératrice de même puissance de fa brication courante.
En outre, la tension nominale de la géné ratrice doit déjà être atteinte pour une très petite vitesse du cycle, ceci afin de permettre un éclairage suffisant même en petite vitesse. Toutefois, aux grandes vitesses, la tension aux bornes de la génératrice ne doit pas dé passer une valeur donnée afin d'éviter une détérioration des lampes à incandescence. C'est la raison pour laquelle les. construc teurs ont cherché de tout temps à créer des génératrices dont la courbe de tension en fonction de la vitesse de rotation présente un genou très marqué. En général, ils n'y sont. parvenus qu'à l'aide d'artifices entraînant une augpientation du prix de revient.
Or, dans la génératrice décrite, on constate que, toutes autres conditions restant égales, la réluctance du circuit magnétique de l'induit est plus petite que dans une génératrice de même puissance et du même type, mais com portant tme cage de forme annulaire enve loppant de toutes parts l'enroulement d'in- duit et placée dans un boîtier en laiton. En effet, la section de la paroi externe 4 de la cage de la génératrice décrite est plus grande que la paroi externe des cages connues. En conséquence, la génératrice décrite donnera aux petites vitesses une tension plus élevée qu'une génératrice connue du même type.
Par contre, aux grandes vitesses, les pertes dans le boîtier, par courant Foucault et par hystérèse, sont plus grandes que dans la paroi externe des cages connues. L'augmen tation rapide de l'impédance de l'enroule ment d'induit en fonction de la vitesse de rotation produit une limitation de la tension aux bornes de la génératrice. En outre, comme décrit plus haut, le refroidissement étant excellent et plus intense que dans les génératrices à cage connues, il est possible d'augmenter la densité du courant dans la bo bine d'induit en réduisant la section du fil sans risque d'échauffement exagéré.
En consé quence, la résistance interne et donc la chute de tension interne est plus grande, ce qui contribue à l'amélioration de la courbe ten sion, d'une part, et, d'antre part, permet de réduire le poids de cuivre nécessaire et donc de réduire le prix de revient de la généra trice par rapport aux génératrices connues.
En conséquence, aux grandes vitesses, la génératrice décrite développe une tension plus petite que des génératrices analogues connues de ce type. La fig. 3 donne le gra phique, obtenu lors d'essais effectués, de la tension V en fonction de la vitesse du cycle en km/h. La courbe a est celle obtenue avec une génératrice à cage connue, du même type, et la courbe b est celle obtenue avec une génératrice telle que celle qui vient d'être décrite. On voit que cette dernière réalise un autoréglage de la tension tout. à fait remar quable.
En résumé, pour une même puissance sous la tension normale, la génératrice dé crite présente, par rapport aux génératrices connues du même type, les avantages sui vants: 1 Meilleur refroidissement, la plus grande partie des calories dues aux pertes étant engendrée dans le boîtier qui est sou mis à une ventilation forcée par la vitesse de déplacement du cycle.
2 Un boîtier en fer doux permettant une économie de prix sensible par rapport aux hoîtiers en laiton et en aluminium. En outre; le fer assure une grande rigidité du boîtier.
3 Poids de cuivre plus petit grâce au meilleur refroidissement.
4 . Diamètre extérieur du boîtier plus petit grâce au meilleur refroidissement.
5 Courbe de tension en fonction de la vi tesse plus favorable grâce à une réluctance plus faible du circuit magnétique, d'une part, et, d'autre part, à une impédance de l'induit augmentant plus rapidement en fonction de la fréquence du courant engendré.
La fig. 2 présente un induit comportant deux enroulements, l'un 7 pour l'alimenta tion du phare avant, l'autre 8 pour l'alimen tation d'une lanterne arrière. La partie magnétique de l'induit comporte trois pièces annulaires en fer doux. Deux pièces d'extré mités 9 et 10; munies de languettes 11 et 12, et une pièce médiane 13 munie de deux séries de languettes 14 et 15 recourbées de part et d'autre du plan du bord annulaire 16.
L'ensemble des deux bobines et des trois pièces annulaires assemblées comme repré senté à la fig. 2 est glissé à l'intérieur d'un boîtier de la génératrice analogue à celui représenté à la fig. 1.
Les mesures et essais pratiques effectués ont prouvé que les modifications de la charge du circuit extérieur de l'une des bobines n'a que peu d'influence sur la tension engendrée dans l'autre bobine et que même la coupure du circuit extérieur de la bobine principale 7 n'a que peu d'influence sur la tension aux bornes de la bobine auxiliaire 8. Cette parti cularité est principalement due, d'une part, au fait que chaque bobine d'induit possède son circuit magnétique propre et, d'autre part, à l'autoréglage décrit plats haut. Ainsi se trouve résolu le problème de l'alimenta tion de deux feux qui n'avait pas encore pu être résolu de manière satisfaisante.