BRPI0615473A2

BRPI0615473A2 - gerador motor elétrico - campo monopólo

Info

Publication number: BRPI0615473A2
Application number: BRPI0615473-5A
Authority: BR
Inventors: Dumitru Bojiuc
Original assignee: Dumitru Bojiuc
Priority date: 2005-08-09
Filing date: 2006-02-21
Publication date: 2011-05-17
Also published as: EP1922796B1; WO2007021310A3; KR20080035680A; JP5328352B2; CN101248568B; WO2007021310A2; US20060038456A1; EP1922796A2; CN101248568A; JP2009505619A; EP1922796A4; CA2617801A1; EA013829B1; EA200800569A1

Abstract

GERADOR MOTOR ELéTRICO - CAMPO MONOPóLO, um aparelho eletromagnético giratório com um estator, incluindo uma estrutura de suporte para o estator, com espaçamento paralelo, conjuntos permanentes dc imas em forma de disco. Cada conjunto de imãs é formado com segmentos de imâs co-planares, plurais, espaçados. Os segmentos são dispostos com pólos magnéticos permanentes de polaridades opostas, em uma seqUência alternada. Um rotor oferece uma estrutura rotor-giratória, magneticamente permeável, montada em um eixo e sustentada pela estrutura do estator. A estrutura do rotor oferece uma pluralidade de bobinas toraidal, de orientação radial. Como pólos dos conjuntos magnéticos, são instalados em lados opostos, uma de frente para a outra, com o rotor entre elas. Um comutador de alimentação de corrente engrena o rotor de maneira que cada urna das bobinas ofereça pólos magnéticos alternadamente para a atração e repulsão dos pólos magnéticos, com relação aos pólos de ímãs permanentes e, assim, fazendo com que o rotor gire.

Description

"GERADOR MOTOR ELÉTRICO - CAMPO MONOPÓLO".

Essa revelação relaciona-se genericamente à motores elétricos egeradores elétricos e, mais particularmente, à máquinas eletromagnéticas giratórias,com monopólos.

Solicitações Relacionadas

Essa solicitação reivindica prioridade internacional de uma Solicitaçãode U.S. Utility Patent, anteriormente apresentada, com o número de série 11200920,submetida em 9 de agosto de 2005.

Descrição de Arte Relacionada

A arte a seguir define o presente estado do campo do aparato descrito ereivindicado aqui:

Tu et ali, US 2004/0135452, revela um gerador elétrico giratório chatoque inclui, pelo menos, uma bobina toroidal de corte de linhas magnéticas parainduzir uma corrente e, pelo menos, uma estrutura pólo magnético em forma dedisco, com orientação em paralelo, em relação a estrutura helicoidal da bobina. Semúltiplas estruturas bobina toroidal e estruturas bobina magnética em forma dcdisco forem incluídas, as estruturas bobina toroidal e estruturas bobina magnética,em forma de disco devem ser dispostas alternadamente. A estrutura bobina toroidale a estrutura pólo magnético, em forma de disco, não são apresentadas com materialpermeável. Quando qualquer estrutura bobina toroidal ou, pelo menos, umaestrutura pólo magnético, em forma de disco, é girada por uma força externa, aestrutura bobina toroidal corta as linhas magnéticas que passam por ela para geraruma corrente induzida. Neal5 US 2002/0135263, revela uma pluralidade desegmentos de arco de estator que formam um núcleo toroidal para uma montagemestator usada para montar um motor. Em uma incorporação de preferência, umapluralidade de campos magnéticos é criada quando a corrente elétrica é conduzidapelo fio enrolado ao redor dos pólos, no núcleo toroidal. Um corpo monolítico dematerial de troca de fase substancialmente encapsula os condutores e mantém ossegmentos de arco do estator em contato um com o outro no núcleo toroidal. O discorígido gira usando o motor e os métodos de construção do motor e impulsionamentodo disco rígido também são revelados. Rose, US 6803691, revela um dispositivoelétrico que engloba um núcleo em forma de anel, magneticamente permeável,centrado em um eixo de rotação e com dois lados axialmente opostos. As bobinassão enroladas toroidalmente sobre o núcleo e dispostas seqüencialmente ao longo dadireção circunferencial. Cada bobina inclui duas pernas laterais, que se estendemradialmente ao longo dos lados respectivos do núcleo. Existem espaços sem bobinasentre as pernas laterais adjacentes. Uma braçadeira com uma primeira e segundaflange lateral é conectada por uma ponte e, respectivamente, fazem o contato com aprimeira e segunda lateral da bobina. Mohler, US 6507257, revela um atuador trincobi-direcional que tem uma haste que se sobressai com um ou mais rotores fixados. Ahaste e o rotor são montados para rotação em uma caixa magneticamente condutoracom uma bobina cilíndrica e é fechada por tampas condutivas. As tampascondutivas têm montados pólos estator. Em uma incorporação, o rotor tem, pelomenos, dois imãs permanentes, magnetizados, em posições opostas,assimetricamente montados, isto é, são adjacentes de um lado e separado por umvão não magnético do outro lado. A peça pólo estator tem uma condutividade defluxo assimétrica e em uma incorporação é axialmente mais grosso do que a porcade peça pólo. Um ponto de apoio evita que o rotor balance para uma posição neutra(onde os imãs do rotor são axialmente alinhados com a porção de maiorcondutividade da peça pólo). Assim, o rotor é magneticamente travado em uma dasduas posições sendo puxado para a posição neutra. A energização da bobina comcorrente de polaridade oposta faz com que o rotor gire em direção oposta à posiçãode travamento e, então, ele é magneticamente preso nessa posição. Mohler, US5337030, revela um atuador de torque, sem bucha, imã permanente que tem umnúcleo eletromagnético capaz de gerar um campo de fluxo magnético, com formatotoroidal, alongado, quando energizado. Fora da bobina cilíndrica genérica existeuma caixa exterior com placas de extremidade superior e inferior, em cada ponta.Montado nessas placas e sobressaindo, uma em direção à outra, ficam as peças póloestator, separadas da peça pólo oposta por um vão de ar. Um rotor magnéticopermanente é colocado nesse vão e montado em um eixo que, por sua vez, émontado de maneira que gire em cada placa extremidade. O rotor magnéticopermanente tem, pelo menos, dois imãs permanentes, cada um cobrindo uma porçãoarcada do rotor e com polaridades opostas. A energização da bobina com corrente,em uma direção, magnetiza as peças pólo de maneira que cada uma das duas peçaspólo atrai um dos imãs do rotor e repele o outro imã do motor, resultando em umtorque gerado pela haste de saída. A reversão do fluxo de corrente resulta nareversão do torque e rotação do motor. As incorporações de preferência revelammúltiplas células, isto é, uma pluralidade de combinações e/ou celular estator rotorestator onde existe uma pluralidade de peças pólo em cada plano pólo estator.Kloosterhouse et AL, US 5191255, revela um motor eletromagnético que inclui umrotor com uma pluralidade de imãs ao longo do perímetro do rotor.Preferencialmente, os imãs adjacentes têm pólos opostos voltados para fora. Um oumais eletroímãs são dispostos adjacentes ao perímetro do rotor para que o rotor gire,os imãs montados no rotor ficam perto dos pólos dos eletroímãs. A corrente éfornecida aos eletroímãs por um circuito de transmissão em uma determinada fasecom a rotação do rotor de maneira que, de quase todos os ângulos do rotor, a atraçãoe repulsão magnética entre os pólos dos eletroímãs e os imãs montados no rotorforçam o rotor a girar na direção desejada. Material refletivo é colocado no rotor,em ângulos pré-determinados. O circuito de impulsão inclui um dispositivofotossensível que produz um sinal de valor variável, de acordo com o que odispositivo recebe de luz refletiva do material refletido. O sinal é amplificado paraproduzir corrente de impulsão para os eletroímãs. Westley, 4623809, revela ummotor "stepper" que abriga uma estrutura pólo onde um par idêntico de placasestator, cada uma com uma pluralidade de pólos, posicionadas uma de costas para aoutra, com os pólos se projetando em direções opostas, as placas estator ficamposicionadas entre um par de cálices estator idênticos, cada cálice estator tendo umapluralidade de pólos que se projetam para dentro, vindos de uma parede traseira,com uma parede lateral periférica terminando em um flange que se estende parafora. Uma superfície maior de cada flange fica em contato com uma das faces deuma das placas de estator de maneira a assegurar um caminho magnético de baixarelutância. Fawzy, 4565938, revela um dispositivo electro-mecânico que pode serusado como um motor ou gerador. O dispositivo tem uma caixa, incluindorolamento que dão suporte à haste rotativa. Um imã disco também é incluído epolarizado para ter polaridade alternada e montados em uma haste para definir umrotor. O dispositivo inclui, pelo menos, uma primeira sapata pólo em contato com omeio magnético, com uma porção que se estende radialmente para definir umacâmara pólo virtual, de uma primeira polaridade. Também inclui, pelo menos, umasegunda sapata pólo em contato com o imã e com uma porção que se estenderadialmente para definir uma câmara pólo virtual para a outra polaridade. Umestator toróide é montado na caixa e apresenta enrolamentos. O estator éposicionado anularmente ao redor dos imãs disco de maneira que as câmaras pólovirtual da primeira e segunda sapatas pólo fiquem ao redor das porções de taisenrolamentos com campos circunferencialmente alternados de polaridade alternada.São providenciados meios para o contato elétrico com o estator, para retirar acorrente quando o dispositivo for usado como um gerador que tem uma caixa, oufornecer corrente para utilizar o dispositivo como motor.

Fawzy, 4459501, revela um dispositivo electro-mecânicoque pode ser usado como um motor ou gerador que tem uma caixa incluindorolamentos para suporte da haste rotativa. Um par de imãs disco é polarizado parater polaridades opostas dos dois lados de cada um deles. Os imãs são montados face-a-face, juntos, no eixo para definir um rotor. O dispositivo inclui, pelo menos, umaprimeira sapata pólo em contato com uma face de cada imã e com uma porção quese sobressai radialmente para definir, da forma preferida, um par de câmaras pólovirtual, de mesma polaridade como a tal uma face. Também é incluído, pelo menos,uma segunda sapata pólo em contato com a outra face de cada imã e tendo umaporção que se sobressai radialmente para definir em sua forma preferida um par decâmaras pólo virtual da mesma polaridade como a outra face. Um estator toróide émontado na caixa, com seus enrolamentos. O estator é posicionado anularmente aoredor dos imãs disco de tal maneira que as câmaras pólo virtual da primeira esegunda sapatas pólo fiquem ao redor das porções de tais enrolamentos com camposalternados circunferencialmente de polaridade alternada. São oferecidos meios parao contato elétrico com o estator, para retirar a corrente quando o dispositivo forusado como um gerador, ou corrente para operar o dispositivo como um motor.

Em nossa busca por arte anterior, com os resumos descritos acima,envolvendo máquinas com rotação eletromagnética; tanto na forma de motor comona forma de gerador. Assim, a arte anterior mostra em Neal um núcleo toroidal comsegmentos arco radial, em Fawzy, vemos uma adjacência face pólo S-S e N-N, emTu et al, uma adjacência pólo N-S e S-N com enrolamentos de bobina radial, emRose, vemos bobinas enroladas radialmente em seqüência ao redor do núcleotoroidal e com segmentos de imã permanente com adjacência N-N e S-S. Porém, aarte anterior deixa de explicar uma máquina de rotação, eletromagnética que ofereçacampos eletromagnéticos imersos em campos de imã permanente, mono-pólo, depolaridades opostas como mostrado no presente aparato.

A presente revelação distingue-se da arte anterior e oferece vantagensdesconhecidas, como descrito no resumo a seguir.

Essa revelação oferece certos benefícios para a construção e uso quedão origem aos objetivos descritos abaixo.

Aparato eletromagnético de rotação com um estator, incluindo umaestrutura de suporte para o estator, com espaçamento paralelo, conjuntospermanentes de imãs em forma de disco. Cada conjunto de imãs é formado comsegmentos de imãs co-planares, plurais, espaçados. Os segmentos são dispostos compólos magnéticos permanentes de polaridades opostas, em uma seqüência alternada.Um rotor oferece uma estrutura rotor-giratória, magneticamente permeável, montadaem um eixo e sustentada pela estrutura do estator. A estrutura do rotor oferece umapluralidade de bobinas toroidal, de orientação radial. Como pólos dos conjuntosmagnéticos, são instaladas em lados opostos, uma de frente para a outra, com o rotorentre elas. Um comutador de alimentação de corrente engrena o rotor de maneiraque cada uma das bobinas oferece pólos magnéticos alternadamente para a atração erepulsão dos pólos magnéticos, com relação aos pólos de ímãs permanentes e,assim, fazendo com que o rotor gire.Um objetivo primário inerente ao aparato descrito acima e método deuso é o de oferecer vantagens não oferecidas pela arte anterior.

Outro objetivo é oferecer uma máquina giratória eletromagnética comtorque superior, se comparada com as máquinas convencionais.

Um outro objetivo é o de oferecer uma máquina tão útil quanto ummotor elétrico.

Um outro objetivo é o de oferecer uma máquina tão útil quanto umgerador elétrico.

Um outro objetivo é o de oferecer uma máquina que possa ser operadacomo um dispositivo DC ou AC.

Ainda, outro objetivo é o de oferecer uma máquina tão útil quanto umconversor de força.

Outras características e vantagens do aparato e método de usodescritos ficarão aparentes com a descrição detalhada a seguir, considerada juntocom os desenhos em anexo, que ilustra, com exemplos, os princípios do aparato emétodo de uso aqui descritos.Breve Descrição dos Desenhos

Os desenhos em anexo ilustram, pelo menos, uma das melhoresincorporações do presente aparato e método de uso. Em tais desenhos:

A Figura 1 é uma vista elevada do rotor do aparato, mostrando umcomutador e escovas;

A Figura 2 é um corte vertical entre as linhas 2-2 na Figura 1;

A Figura 3 é uma vista em perspectiva que mostra, conceitualmente, oestator como dois pares de conjuntos de imãs semi-circulares, com o rotorposicionado medianamente;

A Figura 4 é uma vista em perspectiva que mostra, conceitualmente, oestator como anéis de quatro conjuntos de imãs, com o rotor posicionadomedianamente;A Figura 5 é uma vista em perspectiva que mostra, conceitualmente, oestator como anéis de oito conjuntos de imãs, com o rotor posicionadomedianamente;

A Figura 6 é uma vista em perspectiva que mostra, conceitualmente, oestator como anéis de doze conjuntos de imãs, com o rotor posicionadomedianamente;

A Figura 7 é uma vista em perspectiva mostrando detalhes deconstrução do rotor;

A Figura 8 é um corte mostrando um comutador e escovas do aparato;

A Figura 9 é uma vista elevada lateral mostrando o comutador e asescovas;

A Figura 10 é um diagrama esquemático elétrico configurado paraoperação DC com alto torque e velocidade moderada;

A Figura 11 é um diagrama esquemático elétrico configurado paraoperação DC com alta velocidade e alto torque;

A Figura 12 é um diagrama esquemático elétrico configurado paraoperação AC;

A Figura 13 é um diagrama esquemático elétrico configurado paraoperação DC com baixa corrente e alta velocidade; e

A Figura 14 é um diagrama esquemático elétrico configurado paraoperação AC com alta voltagem.

As figuras descritas acima descrevem o aparato e seu método de usoem, pelo menos, uma das incorporações de melhor modo, preferidas, que é maisdetalhadamente definida na descrição a seguir. Mesmo as pessoas comconhecimentos comuns na arte serão capazes de fazer alterações e modificaçõesnaquilo que aqui for descrito sem sair do espírito e escopo do aparato. Portanto,deve ser entendido que aquilo que foi ilustrado serve apenas como exemplos e nãodeve ser considerado como limitação no escopo do presente aparato e seu método deuso.O aparato eletromagnético de rotação com um estator, incluindo umaestrutura de suporte para o estator 152, com espaçamento paralelo, conjuntospermanentes de imãs em forma de disco. Cada conjunto de imãs é formado comsegmentos de imãs co-planares, plurais, espaçados 146. Os segmentos 146 sãodispostos com pólos magnéticos permanentes de polaridades opostas N-N e S-S,como mostrado pelas letras "S" para o pólo sul e "N" para o pólo norte, depolaridades opostas em seqüência circunferencial alternada, como mostrado nasFiguras 3-6 que apresenta quatro configurações possíveis, em separado, para osconjuntos de imãs. Um rotor oferece uma estrutura rotor de rotação magneticamentepermeável 140, montada em e girando com, um eixo 144 que é sustentado pelaestrutura do estator 152, como mostrado na Figura 2. A estrutura do rotor 140 incluium elemento estrutural central 156 fixado no eixo 144. A estrutura do rotor 140oferece uma pluralidade de bobinas toroidal, de orientação radial 148, comomostrado nas Figuras 1, 2 e 10. Como pólos dos segmentos magnéticos 146, sãoinstaladas em lados opostos, uma de frente para a outra, com o rotor entre elas. Umcomutador de alimentação de corrente 158 engrena o rotor de maneira que cada umadas bobinas 148 oferece, em cada lado de seu plano, um mono-pólo ativoeletromagnético 168, como mostrado na Figura 1, posicionado para a atração erepulsão dos pólos magnéticos permanentes, adjacentes, fazendo com que o rotorgire. Os imãs permanentes induzem os campos mono-pólos magnéticos em umnúcleo ferro-magnético. O eixo 144 gira dentro de um rolamento em estrutura 152 ea estrutura 152 inclui elementos estruturais 150 para dar suporte ao estator.

Os segmentos de imãs 146 podem ter dois segmentos semicirculares,como mostrado na Figura 3, quatro segmentos em quadratura, como mostrado naFigura 4, oito segmentos, como mostrado na Figura 5, doze segmentos, comomostrado na Figura 6 ou pode ter qualquer número de tais segmentos 148. Ossegmentos 146 são montados em discos 142 feitos de material ferro-magnético.Quando mais de dois segmentos são usados, o comutador também é segmentado,como apropriado. Na descrição a seguir, vamos discutir a configuração mostrada naFigura 3, porém, os princípios básicos do presente aparato e a teoria de operação seaplicam também às Figuras 4-6 e também se aplicam à incorporação linear da atualmáquina toroidal giratória, como poderia ser habilitada por uma das possibilidadesda arte.

A estrutura do rotor 140 pode ser feita de camadas de folhas dematerial ferro-magnético 164, como mostrado na Figura 1 ou pode ser um ferro-puro precipitado monolítico, como mostrado na Figura 7, que elimina histereses. Oscondutores elétricos na forma de fios isolados são enrolados em bobinas 148 dentrode ranhuras radiais 130 formadas na estrutura do rotor 140 (Figura 7). Essas bobinas148 são interconectadas, como mostrado na Figura 10, isto é, todas as bobinas 148são enroladas de maneira a ter um ponto elétrico comum 183, nas Figuras 2 e 10, emuma extremidade das bobinas 148. A outra extremidade de cada uma das bobinas148 é conectada à uma alavanca de contato 158 que desliza no comutador 159,como melhor mostrado pela Figura 8.

Na Figura 8 vemos que as alavancas de contato 158 são,preferencialmente, dispostas em ângulo com o eixo de salto 144 para obter umcontato de superfície melhorado com os comutadores 159, que são carregados pormola para o contato contínuo com as alavancas de contato 158. Na Figura 9 vemosque as alavancas de contato 158 são colocadas bem juntas, mas não se tocam.

Em operação, o aparato é colocado em movimento rotacional, o rotorgirando entre e em estreita adjacência dos dois lados do estator. Com relação àFigura 10, fica claro que a incorporação de preferência do atual aparato, um par deimãs permanentes, configuração pólo norte N de segmento circular 146, fica pertode metade das bobinas 148, a cada instante, enquanto um par de imãs permanentes,configuração pólo sul S de segmento semi-circular 146, fica perto da outra metadedas bobinas 148. As bobinas ensanduichadas entre os imãs pólo N são polarizadaspor fluxo de corrente que passa pelo comutador 159 para produzir alinhamentos decampo magnético que resultam em forças rotacionais. Para entender isso, éimportante reconhecer que o corpo rotor ferromagnético 140 que é instantaneamenteposicionado entre os segmentos imã permanente pólo N 146 tem um sensor correnteproduzindo um campo magnético que causa atração ao corpo do rotor 140 paraproduzir uma frente electro-motiva na direção da rotação, ver descrição naSolicitação de Patente Provisória, em anexo, na página 20 e Figura 9 associada. Damesma forma, o mesmo efeito com polaridades opostas ocorre para tais bobinas 148que ficam entre os segmentos de imã pólo S 146.

Geralmente, o presente aparato é uma máquina eletromagnéticarotatória com um estator que oferece, pelo menos, um campo magnético mono-pólopermanente dentro de seu interior. Um corpo rotor toroidal ferromagnético 140 temuma circunferência exterior de 140' e uma circunferência interior de 140", comomostrado na Figura 7. O corpo 140 também inclui duas paredes laterais opostas140"'. O corpo rotor 140 é imerso em campo magnético permanente e, assim,induziu para dentro dele o campo magnético mono-pólo de polaridade oposta. Pelomenos uma, preferencialmente uma pluralidade de corrente carrega as bobinaselétricas 148 que são enroladas ao redor do corpo rotor dentro de ranhuras radiais130, nas duas paredes laterais 140"' do corpo rotor 140. As bobinas elétricas 148produzem um campo magnético junto com um senso de rotação do corpo rotordentro do estator e assim produzem uma força eletro-motiva.

Com um fluxo de corrente de elétron do terminal positivo(+) para oterminal negativo (-), o fluxo é, portanto, através de todas as bobinas 148 associadascom o primeiro pólo S permanente e, então, através de todas as bobinas 148associadas com o pólo N permanente. As bobinas 148 transferem pelo vão entre ocomutador positivo e negativo (escovas) 159 um fluxo de corrente reverso e, então,assim também faz a força exercida as bobinas 148, e assim o campo magnéticopermanente também reverte, sua polaridade, ao mesmo tempo o rotor desenvolveuma força rotacional constante. É o fato que as bobinas 148 encontram-se imersasdentro de um mono-pólo, isto é, nem num campo pólo N, nem num campo pólo S,que eles desenvolvem uma força significativamente maior que as máquinas derotação eletromagnética alternativas.

As concessões descritas em detalhes acima foram consideradas comonovidade, se comparadas com a arte anterior registrada e são consideradas comocríticas para a operação em, pelo menos, um aspecto do aparato e seu método de usoe ao cumprimento dos objetivos já descritos. As palavras usadas nessa especificaçãopara descrever as incorporações devem ser entendidas não apenas no sentido comosão comumente definidas, mas devem incluir uma definição especial nessaespecificação: estrutura, material ou atos além do escopo dos significados comuns.Assim, se um elemento pode ser entendido no contexto dessa especificação comoenglobando mais de um significado, então, seu uso deve ser entendido como sendogenérico para todos os possíveis significados suportados pela especificação e porpalavra ou palavras que descrevam o elemento.

As definições das palavras ou elementos de desenhos descritos aquinão devem incluir apenas a combinação de elementos como literalmenteestabelecido, mas toda a estrutura, material e atos equivalentes para a execuçãosubstancial da mesma função, substancialmente da mesma maneira para obter,substancialmente, o mesmo resultado. Nesse sentido fica contemplado que umasubstituição equivalente de dois ou mais elementos pode ser feita para qualquer umdos elementos descritos e suas várias incorporações ou que um único elemento podeser substituído por dois ou mais elementos em uma reivindicação.

As mudanças da matéria reivindicada, como vistas por pessoa comconhecimento comum da arte, conhecidas hoje ou concebidas no futuro, sãototalmente contempladas como sendo equivalentes dentro do escopo de intenção esuas diversas incorporações. Portanto, substituições óbvias, hoje ou no futuro,conhecidas por alguns com conhecimentos comuns na arte, são definidas comodentro do escopo dos elementos definidos. Essa revelação deve, assim, ser entendidapara incluir aquilo que é especificadamente ilustrado e descrito acima, aquilo que éconceitualmente equivalente, aquilo que pode ser obviamente substituído e tambémaquilo que incorpora as idéias essenciais.

O escopo dessa descrição deve ser interpretado apenas junto com asreivindicações em anexo e fica claro aqui que cada inventor nomeado acredita que amatéria reivindicada é aquilo que se pretende que seja patenteado

Claims

1.) Um aparato eletromagnético giratório é caracterizado por um estator, incluindouma estrutura de suporte para o estator, com espaçamento paralelo, conjuntospermanentes de imãs em forma de disco, cada conjunto de imãs é formado comsegmentos de imãs co-planares, plurais, espaçados; segmentos dispostos com pólosmagnéticos permanentes de polaridades opostas, em uma seqüência alternada; umrotor oferecendo uma estrutura rotor-giratória, magneticamente permeável, montadaem um eixo e sustentada pela estrutura do estator, a estrutura do rotor oferece umapluralidade de bobinas toroidal, de orientação radial, através de ranhuras queestendem entre as circunferências interior e exterior da estrutura do rotor, asranhuras posicionadas em espaçamento lateral, em pares ao redor da estrutura dorotor, cada ranhura dos pares de ranhuras aberta para um dos lados da estrutura dorotor; uma "bobina toroidal dentro de cada par de ranhuras; como pólos dosconjuntos magnéticos, são instalados em lados opostos, uma de frente para a outra,com o rotor entre elas e um comutador com diversos contatos elétricos e váriasalavancas de contato engrenadas e fixadas que oferecem corrente elétrica para asbobinas.

2.) O aparato da reivindicação 1 é caracterizado pelos segmentos de imãscomportarem dois segmentos semi-circulares.

3.) O aparato da reivindicação 1 é caracterizado pelos segmentos de imãscomportarem quatro segmentos em quadratura.

4.) O aparato da reivindicação 1 é caracterizado pelos segmentos de imãscomportarem oito segmentos.

5.) O aparato da reivindicação 1 é caracterizado pelos segmentos de imãscomportarem doze segmentos.

6.) O aparato da reivindicação 1 é caracterizado por cada par oposto de bobinasestar em uma conexão elétrica em série.

7.) O aparato da reivindicação 6 é caracterizado por um comutador que oferecepluralidade de contatos condutivos engatados para rotação com o rotor e dispostosem círculo concêntrico com o eixo.

8.) O aparato da reivindicação 7 é caracterizado por um comutador que oferecepluralidade de alavancas de contato engatadas com o estator, cada alavanca decontato posicionada para contato com os contatos condutores na medida em que orotor gira.

9.) O aparato da reivindicação 8 é caracterizado por cada contato ser configuradocom um par de superfícies de contato divergentes.

10.) O aparato da reivindicação 9 é caracterizado por cada alavanca de contato serno formato de cunha e posicionada para contato com o par de superfícies de contatodivergentes.

11.) Um aparato eletromagnético giratório é caracterizado por: um estator,incluindo uma estrutura de suporte para o estator, com espaçamento paralelo,conjuntos permanentes de imãs em forma toroidal, cada conjunto de imãs é formadocom dois segmentos de imãs co-planares, plurais, espaçados; segmentos dispostoscom pólos magnéticos permanentes de polaridades semelhantes, em posiçõesopostas com um rotor entre eles; o rotor oferecendo uma estrutura de forma toroidal,magneticamente permeável, com uma circunferência exterior, uma circunferênciainterior e um par de superfícies laterais, a estrutura do rotor é montada em um eixosuportado pela estrutura do estator e que oferece uma pluralidade de ranhurasradialmente direcionadas que se estendem entre as circunferências interior e exteriorda estrutura do rotor, as ranhuras posicionadas em espaçamento lateral, em pares aoredor da estrutura do rotor, cada ranhura dos pares de ranhuras aberta para um doslados da estrutura do rotor; uma bobina toroidal dentro de cada par de ranhuras; eum comutador posicionado para oferecer fluxo de corrente em uma primeira direçãopara as bobinas que são adjacência para um pólo segmentos magnéticos e emdireção oposta para as bobinas que são adjacência para o outro pólo dos segmentosmagnéticos.

12.) O aparato da reivindicação 11 é caracterizado onde cada par de bobinasopostas em conexão elétrica em série.

13. O aparato da reivindicação 12 é caracterizado onde o comutador oferecepluralidade de contatos condutivos engatados para a rotação com o rotor e dispostosem círculo concêntrico em relação ao eixo.

14. O aparato da reivindicação 13 é caracterizado onde o comutador oferece duasalavancas de contato condutivas engatadas com o estator, cada alavanca de contatoposicionada para contato com os contatos condutores na medida em que o rotor gira.

15. O aparato da reivindicação 14 é caracterizado onde cada um dos contatos éconfigurado com um par de superfícies de contato divergentes.

16. O aparato da reivindicação 15 é caracterizado onde as alavancas de contatosão no formato de cunha e posicionadas para contato com o par de superfícies decontato divergentes.

17. Um aparato eletromagnético giratório é caracterizado por: um estator com umcampo magnético mono-pólo permanente; um corpo rotor toroidal ferro-magnéticocom uma circunferência exterior e uma circunferência interior e duas paredeslaterais opostas, o corpo do rotor imerso em um campo magnético permanente eassim com um campo magnético mono-pólo induzido de polaridade oposta; pelomenos uma bobina com corrente elétrica ao redor do corpo do rotor com ranhurasradiais dos dois lados do corpo do rotor e, pelo menos, uma bobina elétricaproduzindo um campo magnético direcionado junto com um sentido de rotação docorpo de rotor, dentro do estator.