Conception de motorisation d'auxiliaires dans l'automobile par moteur recyclable a commutation electronique

Motorization design for auxiliairies in automotive industry by recyclable brushless direct current motor

• Auteur / Autrice : Lionel Muron
• Direction : Jean-Claude Vannier
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences appliquées
• Date : Soutenance en 1997
• Etablissement(s) : Paris 6

Résumé

Pour satisfaire les futures normes de protection de l'environnement, le secteur automobile doit assurer le recyclage des materiaux constituant un vehicule. Or, la presence toujours croissante de petits moteurs electriques a bobinage en cuivre penalise la reutilisation de l'acier recycle dans sa filiere d'origine par suite d'un pourcentage de cuivre superieur aux normes industrielles. Le travail de these propose la conception d'un motoreducteur a commutation electronique de faible puissance pour l'application leve-vitre utilisant des materiaux de type recyclable tels que le conducteur en aluminium. Le choix d'un moteur sans balai facilite la fiabilisation de la liaison complexe entre le fil aluminium et le connecteur en cuivre. La conception de cette motorisation passe par l'etude prealable des differentes structures envisageables pour le moteur, le reducteur et l'electronique. Deux configurations geometriques, l'une allongee et l'autre plate, ont ete etudiees et comparees afin de satisfaire l'encombrement contraignant de l'application. La solution allongee associant un moteur a section dissymetrique, un reducteur a vis tangente et un convertisseur triphase unidirectionnel en courant a presente le meilleur compromis. Pour minimiser les perturbations electromagnetiques, une technique de commutation par superposition des courants de phase est implementee utilisant un controle lineaire du courant traversant chaque interrupteur. Le bruit magnetique audible est egalement reduit par la definition d'une section optimale minimisant le couple de detente dans l'entrefer. Finalement, la recyclabilite du motoreducteur choisi etant assuree par l'utilisation d'un conducteur en aluminium, une methode experimentale est adoptee pour la definition d'une soudure electromecanique fiable sur un connecteur en cuivre.