EP3235107A2 - Machine électrique - Google Patents

Machine électrique

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Publication number
EP3235107A2
EP3235107A2 EP15823352.8A EP15823352A EP3235107A2 EP 3235107 A2 EP3235107 A2 EP 3235107A2 EP 15823352 A EP15823352 A EP 15823352A EP 3235107 A2 EP3235107 A2 EP 3235107A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
rotor
stator
axis
tooth
rotation
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP15823352.8A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Abdou Salembere
Yacine AYAD
Samir Guerbaoui
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Valeo Electrification SAS
Original Assignee
Valeo Systemes de Controle Moteur SAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Valeo Systemes de Controle Moteur SAS filed Critical Valeo Systemes de Controle Moteur SAS
Publication of EP3235107A2 publication Critical patent/EP3235107A2/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00—Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/22—Rotating parts of the magnetic circuit
    • H02K1/24—Rotor cores with salient poles ; Variable reluctance rotors
    • H02K1/246—Variable reluctance rotors
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K19/00—Synchronous motors or generators
    • H02K19/02—Synchronous motors
    • H02K19/10—Synchronous motors for multi-phase current
    • H02K19/103—Motors having windings on the stator and a variable reluctance soft-iron rotor without windings
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K2201/00—Specific aspects not provided for in the other groups of this subclass relating to the magnetic circuits
    • H02K2201/03—Machines characterised by aspects of the air-gap between rotor and stator
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K2213/00—Specific aspects, not otherwise provided for and not covered by codes H02K2201/00 - H02K2211/00
    • H02K2213/03—Machines characterised by numerical values, ranges, mathematical expressions or similar information
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K29/00—Motors or generators having non-mechanical commutating devices, e.g. discharge tubes or semiconductor devices
    • H02K29/03—Motors or generators having non-mechanical commutating devices, e.g. discharge tubes or semiconductor devices with a magnetic circuit specially adapted for avoiding torque ripples or self-starting problems

Definitions

  • the present invention relates to an electric machine with variable reluctance. More particularly, the invention relates to a variable reluctance machine for application, as an electric motor, in a motor vehicle, in particular for an electric supercharger. The present invention also relates to an electric supercharger for a motor vehicle, comprising such a variable-reluctance electric motor.
  • Such an electric supercharger is conventionally implemented in the air intake line of a combustion engine of a motor vehicle, upstream or downstream of a turbocharger.
  • a compressor can be implemented on a recirculation line of the exhaust gas of the internal combustion engine.
  • the electric supercharger conventionally comprises a wheel for compressing the air entering the compressor and an electric motor for driving the wheel in rotation.
  • the electric supercharger Unlike turbochargers, driven by the exhaust gas, the electric supercharger has a very short response time because it works with an electric motor. This makes it possible to increase the torque of the internal combustion engine at low speed, to compensate the response time of the turbocharger and to improve the acceleration of the motor vehicle on which mounted the internal combustion engine equipped with the electric supercharger.
  • stator delimiting an interior space
  • a rotor located in the interior space and intended to rotate about an axis of rotation
  • stator having opposite pairs of stator teeth relative to the axis of rotation, each stator tooth having a front face directed towards the axis of rotation, the rotor having at least one pair of opposed rotor teeth with respect to the axis of rotation, each rotor tooth having a front face directed away from the axis of rotation,
  • the rotor teeth having a maximum distance from the axis of rotation, called tooth height, and being separated from each other by notches having a minimum distance from the axis of rotation, called interdental height, plus 65% of the tooth height,
  • each rotor tooth having a convex transverse profile in a circle, called a rotor circle, having a center, called the rotor center.
  • the front face of the stator teeth is flat and the curvature of the rotor teeth is centered on the axis of rotation.
  • the air gap decreases gradually until the teeth are aligned and then increases gradually until the teeth are closed. separate. This gradual variation of the gap makes it possible to make the engine torque variations progressive.
  • the object of the invention is to propose an electrical machine configuration with variable reluctance making it possible to limit sound vibrations in the audible frequency range.
  • an electric machine in particular an electric motor, with variable reluctance comprising:
  • stator delimiting an interior space
  • a rotor located in the interior space and intended to rotate about an axis of rotation
  • stator having opposite pairs of stator teeth relative to the axis of rotation, each stator tooth having a front face directed towards the axis of rotation, the rotor having at least one pair of opposed rotor teeth with respect to the axis of rotation, each rotor tooth having a front face directed away from the axis of rotation,
  • the rotor teeth having a maximum distance from the axis of rotation, called the tooth height, and being separated from each other by notches having a minimum distance from the axis of rotation, called inter-tooth height, not more than 65% of the tooth height,
  • each rotor tooth having a convex transverse profile in a circle, called a rotor circle, having a center, called a rotor center, characterized in that the front face of each stator tooth has a concave transverse profile in a circle, called a circle stator, having a center, called stator center,
  • stator curvature and the rotor curvature it is possible to adjust both the stator curvature and the rotor curvature to adapt to the configuration of the electrical machine (dimensions, materials used, phase currents to be received, etc.), in order to reduce vibrations in the audible frequency range.
  • stator circle having a radius, called the stator radius, the offset between the rotor center and the stator center is between 2% and 10% of the stator radius.
  • stator teeth of the same pair are symmetrical with respect to the axis of rotation.
  • the rotor teeth of the same pair are symmetrical with respect to the axis of rotation.
  • each stator tooth is symmetrical with respect to an axis of symmetry passing through the axis of rotation.
  • each rotor tooth is symmetrical about an axis of symmetry passing through the axis of rotation.
  • the single figure is a longitudinal sectional view of a variable reluctance electric motor according to the invention.
  • the electric motor 100 is an electric motor with variable reluctance.
  • the electric motor 100 comprises a stator 102 comprising a frame 104 defining an interior space 106 in which extends a longitudinal axis of rotation O.
  • the stator 102 further includes stator teeth 108 A ... 108 B projecting from the frame 104 towards the axis of rotation O.
  • Each stator tooth 108 A ... 108 B has a front face 110 A ... 110 B directed towards the axis of rotation O.
  • the stator teeth 108 A ... 108 B are distributed angularly about the axis of rotation O uniformly.
  • each stator tooth 108 A ... 108 D is symmetrical with respect to a respective axis of symmetry passing through the axis of rotation O.
  • stator teeth 108 A ... 108 D are grouped in pairs 108 A , 108 c and 108 B , 108 D , the two stator teeth 108 A , 108 c and 108 B , 108 D of the same pair being located opposite each other with respect to the axis of rotation O.
  • the two stator teeth 08 A , 08 C and 108 B , 08 D of the same pair are symmetrical to one another. one from the other relative to the axis of rotation O.
  • each stator tooth 108 A. . .108 D has a concave transverse profile in a circle, called a stator circle C s , having a center, called the stator center O s and a radius, called the stator radius R s .
  • the stator radius R s is preferably the same for all the stator teeth 108 A. . .108 D.
  • the electric motor 100 further includes coils (not shown) wound around each stator tooth 108 A, 108 C and 108 B, 108 D.
  • the electric motor 100 further includes a rotor 110 for rotation relative to the stator 102 about the axis of rotation O.
  • the rotor 110 has a central portion 112 and rotor teeth 114 A , 114 B projecting from the central portion 112 opposite the axis of rotation O.
  • Each rotor tooth 114 A , 114 B has a front face 116 A , 116 B directed away from the axis of rotation O, towards the stator 102.
  • the teeth 114 A , 114 B are angularly distributed around the axis of rotation O uniformly.
  • each rotor tooth 114 A , 114 B is symmetrical with respect to a respective axis of symmetry passing through the axis of rotation O.
  • the rotor teeth 114 A , 114 B are grouped in pairs 114 A , 114 B , the two rotor teeth 4 A , 114 B of the same pair being located opposite each other relative to each other. to the axis of rotation O.
  • the two rotor teeth 4 A , 114 B of the same pair are symmetrical to each other with respect to the axis of rotation O.
  • each rotor tooth 4 A , 114 B has a convex transverse profile in a circle, called a rotor circle C R , having a center, called the rotor center O r and a radius, called the rotor radius R R .
  • the rotor radius R R is preferably the same for all the rotor teeth 4 A , 114 B.
  • the rotor and stator centers O r O S are selected so that, when a rotor tooth 114 A, 114 B is aligned with a stator tooth 108a. . .108 D (that is to say in particular when their axes of symmetry coincide), the rotor center C R is offset from the stator center C s by an offset d towards the front face 116 A , 116 B of the rotor tooth 114 A , 114 B.
  • the air gap taken radially relative to the axis of rotation O is greater on the ends of the teeth than in their centers.
  • the flow magnetic increases and then decreases continuously when rotor tooth 114 A, 114g passes the vicinity of a stator tooth 108 ... 108 A D. In this way, it is possible to choose both the rotor radius R R and the stator radius R s to obtain a variation of the gap to reduce the noise of the motor in the audible frequencies (20 Hz to 20 000 kHz) .
  • the rotor O r and stator centers O s is located on either side of the axis of rotation O.
  • the rotor center O r could be located on the axis of rotation O.
  • the stator center O s would be located opposite the rotor tooth relative to the axis of rotation. O.
  • stator center O s could be located on the axis of rotation O.
  • the rotor center O r would be located in the rotor tooth.
  • the offset d between the rotor center C R and the stator center C s is between 2% and 10% of the stator radius R s .
  • the rotor teeth 114 A , 114 B have a maximum distance from the axis of rotation O, called tooth height h max , and are separated from each other by notches having a minimum distance from the O axis of rotation, called inter-tooth height h ⁇ , worth at most 65% of the tooth height h max , and preferably at most 60%.
  • the rotor teeth 4 A , 114 B are well marked which allows to direct the magnetic flux in the rotor teeth 114 A , 114 B by preventing it from passing between the teeth thanks to the inter-tooth height h ⁇ n is not too big.
  • the electric motor 100 preferably comprises more pairs of stator teeth than pair (s) of rotor teeth.
  • the motor has between two and six pairs of stator teeth, and very preferably three pairs of stator teeth, and four pairs of rotor teeth.
  • stator 102 and the rotor 110 are made of ferromagnetic material and preferably have a maximum relative permeability greater than 10,000.
  • phase current When a phase current is generated in the coil or coils of a pair of stator teeth 108 A, 108 B and 108 C, 108 D, phase current generates a magnetic field traveling in a stator tooth of the pair to each other via a pair of rotor teeth 114 a, 114 B, it applies a torque to the rotor 110 tending to align the pair of rotor teeth 114 a, 114 B with the pair of stator teeth 108 A , 108 c and 108 B , 108 D considered.
  • the magnetic flux loops back through the frame 104 of the stator 102.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Synchronous Machinery (AREA)

Abstract

La machine électrique comporte un stator (102) et un rotor (110), le stator (102) comportant des paires de dents statoriques (108A...108D) et le rotor (110) comportant au moins une paire de dents rotoriques (114A, 114B). Les dents rotoriques (114A, 114B) présentent une distance maximale par rapport à l'axe de rotation (O), appelée hauteur de dent (hmax), et sont séparées les unes des autres par des échancrures présentant une distance minimale par rapport à l'axe de rotation (O), appelée hauteur inter-dent (hmin), valant au plus 65% de la hauteur de dent (hmax). La face avant (116A, 116B) de chaque dent rotorique (114A, 114B) présente un profil transversal convexe selon un cercle, appelé cercle rotorique (CR), présentant un centre, appelé centre rotorique (ΟR). La face avant (110A...110D) de chaque dent statorique (108A...108D) présente un profil transversal concave selon un cercle, appelé cercle statorique (CS), présentant un centre, appelé centre statorique (OS), et, lorsqu'une dent rotorique (114A, 114B) est alignée avec une dent statorique (108A...108D), le centre rotorique (CR) est décalé du centre statorique (CS) d'un décalage (d) en direction de la face avant (116A, 116B) de la dent rotorique (114A, 114B).

Description

TITRE
MACHINE ELECTRIQUE
DOMAINE TECHNIQUE
La présente invention concerne une machine électrique à réluctance variable. Plus particulièrement, l'invention concerne une machine à réluctance variable pour application, en tant que moteur électrique, dans un véhicule automobile, notamment pour un compresseur électrique de suralimentation. La présente invention concerne également un compresseur électrique de suralimentation pour véhicule automobile, comportant un tel moteur électrique à réluctance variable. ARRIÈRE-PLAN TECHNOLOGIQUE
Il est connu de mettre en œuvre un compresseur électrique de suralimentation (en anglais « electric supercharger ») dans un circuit d'alimentation en air d'un moteur à combustion interne de véhicule automobile.
Un tel compresseur électrique de suralimentation est classiquement mis en œuvre dans la ligne d'admission d'air d'un moteur à combustion thermique d'un véhicule automobile, en amont ou en aval d'un turbocompresseur. En variante, ou au surplus comme décrit dans la demande de brevet français publiée sous le numéro FR 2 991 725 Al, un tel compresseur peut être mis en œuvre sur une ligne de recirculation des gaz d'échappement du moteur à combustion interne.
Le compresseur de suralimentation électrique comporte de manière classique une roue destinée à comprimer l'air entrant dans le compresseur et un moteur électrique pour entraîner la roue en rotation.
A la différence des turbocompresseurs, entraînés par les gaz d'échappement, le compresseur électrique de suralimentation présente un temps de réponse très court car il fonctionne avec un moteur électrique. Ceci permet de renforcer le couple du moteur à combustion interne à bas régime, de compenser le temps de réponse du turbocompresseur et d'améliorer les accélérations du véhicule automobile sur lequel est monté le moteur à combustion interne muni du compresseur électrique de suralimentation.
La demande internationale PCT publiée sous le numéro WO 01 05019 Al décrit un moteur électrique à réluctance variable comportant :
- un stator délimitant un espace intérieur,
- un rotor situé dans l'espace intérieur et destiné à tourner autour d'un axe de rotation,
le stator comportant des paires de dents statoriques opposées par rapport à l'axe de rotation, chaque dent statorique présentant une face avant dirigée vers l'axe de rotation, le rotor comportant au moins une paire de dents rotoriques opposées par rapport à l'axe de rotation, chaque dents rotorique présentant une face avant dirigée à l'opposé de l'axe de rotation,
les dents rotoriques présentant une distance maximale par rapport à l'axe de rotation, appelée hauteur de dent, et étant séparées les unes des autres par des échancrures présentant une distance minimale par rapport à l'axe de rotation, appelée hauteur interdent, valant au plus 65% de la hauteur de dent,
la face avant de chaque dent rotorique présentant un profil transversal convexe selon un cercle, appelé cercle rotorique, présentant un centre, appelé centre rotorique.
Dans le moteur électrique de cette publication, la face avant des dents statoriques est plane et la courbure des dents rotoriques est centrée sur l'axe de rotation. Ainsi, en tenant compte de la courbure des dents rotoriques, lors du passage d'une dent rotorique devant une dent statorique, l'entrefer diminue progressivement jusqu'à ce que les dents soient alignées puis augmente progressivement jusqu'à ce que les dents se séparent. Cette variation progressive de l'entrefer permet de rendre les variations de couple moteur progressives.
Cependant, la variation de l'entrefer proposée dans la publication précédente n'est pas toujours suffisante lorsque l'on souhaite limiter les vibrations sonores dans le domaine des fréquences audibles (20 Hz à 20 000 Hz), ces vibrations sonores étant causées au moins en partie par les variations de couple moteur.
L'invention a pour but de proposer une configuration de machine électrique à réluctance variable permettant de limiter les vibrations sonores dans le domaine des fréquences audibles. RÉSUMÉ DE L'INVENTION
A cet effet, il est proposé une machine électrique, en particulier un moteur électrique, à réluctance variable comportant :
- un stator délimitant un espace intérieur,
- un rotor situé dans l'espace intérieur et destiné à tourner autour d'un axe de rotation,
le stator comportant des paires de dents statoriques opposées par rapport à l'axe de rotation, chaque dent statorique présentant une face avant dirigée vers l'axe de rotation, le rotor comportant au moins une paire de dents rotoriques opposées par rapport à l'axe de rotation, chaque dents rotorique présentant une face avant dirigée à l'opposé de l'axe de rotation,
les dents rotoriques présentant une distance maximale par rapport à l'axe de rotation, appelée hauteur de dent, et étant séparées les unes des autres par des échancrures présentant une distance minimale par rapport à l'axe de rotation, appelée hauteur inter- dent, valant au plus 65% de la hauteur de dent,
la face avant de chaque dent rotorique présentant un profil transversal convexe selon un cercle, appelé cercle rotorique, présentant un centre, appelé centre rotorique, caractérisée en ce que la face avant de chaque dent statorique présente un profil transversal concave selon un cercle, appelé cercle statorique, présentant un centre, appelé centre statorique,
et en ce que, lorsqu'une dent rotorique est alignée avec une dent statorique, le centre rotorique est décalé du centre statorique d'un décalage en direction de la face avant de la dent rotorique.
Grâce à l'invention, il est possible de régler à la fois la courbure statorique et la courbure rotorique pour s'adapter à la configuration de la machine électrique (dimensions, matériaux utilisés, courants de phase destinés à être reçus, etc.), dans le but de réduire les vibrations dans le domaine des fréquences audibles.
De façon optionnelle, le cercle statorique présentant un rayon, appelé rayon statorique, le décalage entre le centre rotorique et le centre statorique est compris entre 2% et 10% du rayon statorique. De façon optionnelle également, les dents statoriques d'une même paire sont symétriques par rapport à l'axe de rotation.
De façon optionnelle également, les dents rotoriques d'une même paire sont symétriques par rapport à l'axe de rotation.
De façon optionnelle également, chaque dent statorique est symétrique par rapport à un axe de symétrie passant par l'axe de rotation.
De façon optionnelle également, chaque dent rotorique est symétrique par rapport à un axe de symétrie passant par l'axe de rotation.
Il est en outre proposé un compresseur électrique de suralimentation pour véhicule automobile, comportant un moteur électrique selon l'invention.
DESCRIPTION DES FIGURES
La figure unique est une vue en coupe longitudinale d'un moteur électrique à réluctance variable selon l'invention.
DESCRIPTION DÉTAILLÉE Un mode de réalisation de l'invention va à présent être décrit à titre d'exemple uniquement, en référence à la figure unique.
En référence à la figure unique, un moteur électrique 100 selon l'invention va à présent être décrit.
Le moteur électrique 100 est un moteur électrique à réluctance variable.
Le moteur électrique 100 comporte un stator 102 comportant un cadre 104 délimitant un espace intérieur 106 dans lequel s'étend un axe de rotation O longitudinal.
Le stator 102 comporte en outre des dents statoriques 108A ...108B se projetant du cadre 104 en direction de l'axe de rotation O. Chaque dent statorique 108A...108B présente une face avant 110A...110B dirigée vers l'axe de rotation O. Les dents statoriques 108A ...108B sont réparties angulairement autour de l'axe de rotation O de manière uniforme. En outre, chaque dent statorique 108A...108D est symétrique par rapport à un axe de symétrie respectif passant par l'axe de rotation O.
Par ailleurs, les dents statoriques 108A...108D sont regroupées par paire 108A, 108c et 108B, 108D, les deux dents statoriques 108A, 108c et 108B, 108D d'une même paire étant situées à l'opposée l'une de l'autre par rapport à l'axe de rotation O. De préférence, les deux dents statoriques 08A, 08C et 108B, 08D d'une même paire sont symétriques l'une de l'autre par rapport à l'axe de rotation O.
La face avant 10A . . . 16D de chaque dent statorique 108A . . .108D présente un profil transversal concave selon un cercle, appelé cercle statorique Cs, présentant un centre, appelé centre statorique Os et un rayon, appelé rayon statorique Rs. Le rayon statorique Rs est de préférence le même pour toutes les dents statoriques 108A. . .108D.
Le moteur électrique 100 comporte en outre des bobines (non représentées) enroulées autour de chaque dent statorique 108A, 108C et 108B, 108D.
Le moteur électrique 100 comporte en outre un rotor 110 destiné à tourner par rapport au stator 102 autour de l'axe de rotation O. Le rotor 110 comporte une partie centrale 112 et des dents rotoriques 114A, 114B se projetant de la partie centrale 112 à l'opposé de l'axe de rotation O. Chaque dent rotorique 114A, 114B présente une face avant 116A, 116B dirigée à l'opposé de l'axe de rotation O, vers le stator 102. Les dents rotoriques 114A, 114B sont réparties angulairement autour de l'axe de rotation O de manière uniforme. En outre, chaque dent rotorique 114A, 114B est symétrique par rapport à un axe de symétrie respectif passant par l'axe de rotation O.
Par ailleurs, les dents rotoriques 114A, 114B sont regroupées par paire 114A, 114B, les deux dents rotoriques 4A, 114B d'une même paire étant situées à l'opposée l'une de l'autre par rapport à l'axe de rotation O. De préférence, les deux dents rotoriques 4A, 114B d'une même paire sont symétriques l'une de l'autre par rapport à l'axe de rotation O.
La face avant 116A, 116B de chaque dent rotorique 4A, 114B présente un profil transversal convexe selon un cercle, appelé cercle rotorique CR, présentant un centre, appelé centre rotorique Or et un rayon, appelé rayon rotorique RR. Le rayon rotorique RR est de préférence le même pour toutes les dents rotoriques 4A, 114B.
Les centres rotoriques Or et statoriques OS sont choisis de sorte que, lorsqu'une dent rotorique 114A, 114B est alignée avec une dent statorique 108A. . .108D (c'est-à-dire en particulier lorsque leurs axes de symétrie sont confondus), le centre rotorique CR soit décalé du centre statorique Cs d'un décalage d en direction de la face avant 116A, 116B de la dent rotorique 114A, 114B. Ainsi, l'entrefer pris radialement par rapport à l'axe de rotation O est plus important sur les extrémités des dents qu'en leurs centres. Le flux magnétique augmente puis diminue de manière continue lorsqu'une dent rotorique 114A, 114g passe au voisinage d'une dent statorique 108A...108D. De cette manière, il est possible de choisir à la fois le rayon rotorique RR et le rayon statorique Rs pour obtenir une variation de l'entrefer permettant de réduire les bruits du moteur dans les fréquences audibles (20 Hz à 20 000 kHz).
Dans l'exemple décrit, les centres rotorique Or et statorique Os se trouve de part et d'autre de l'axe de rotation O.
Dans un autre mode de réalisation, le centre rotorique Or pourrait être situé sur l'axe de rotation O. Dans ce cas, le centre statorique Os serait situé à l'opposé de la dent rotorique par rapport à l'axe de rotation O.
Dans encore un autre mode de réalisation, le centre statorique Os pourrait être situé sur l'axe de rotation O. Dans ce cas, le centre rotorique Or serait situé dans la dent rotorique.
De préférence, le décalage d entre le centre rotorique CR et le centre statorique Cs est compris entre 2% et 10% du rayon statorique Rs.
Par ailleurs, les dents rotoriques 114A, 114B présentent une distance maximale par rapport à l'axe de rotation O, appelée hauteur de dent hmax, et sont séparées les unes des autres par des échancrures présentant une distance minimale par rapport à l'axe de rotation O, appelée hauteur inter-dent h^, valant au plus 65% de la hauteur de dent hmax, et de préférence au plus 60%. Ainsi, les dents rotoriques 4A, 114B sont bien marquées ce qui permet de diriger le flux magnétique dans les dents rotoriques 114A, 114B en l'empêchant de passer entre les dents grâce à la hauteur inter-dent h^ qui n'est pas trop grande.
De manière générale, le moteur électrique 100 comporte de préférence plus de paires de dents statoriques que de paire(s) de dents rotoriques. Par exemple, le moteur comporte entre deux et six paires de dents statoriques, et de manière très préférée trois paires de dents statoriques, et quatre paires de dents rotoriques.
On remarquera en outre que la symétrie des dents statoriques et rotoriques permet d'obtenir un couple moteur régulier, et donc des bruits de fonctionnement faibles, et évite les contraintes mécaniques transversales sur l'axe de rotation O, qui pourraient endommager ce dernier. Le stator 102 et le rotor 110 sont en matériau ferromagnétique et présente de préférence une perméabilité relative maximale supérieure à 10 000.
Le fonctionnement du moteur électrique 100 va à présent être décrit.
Lorsqu'un courant de phase est généré dans la ou les bobines d'une paire de dents statoriques 108A, 108c et 108B, 108D, ce courant de phase génère un flux magnétique se propageant d'une dent statorique de la paire à l'autre en passant par une paire de dents rotoriques 114A, 114B, ce applique un couple moteur au rotor 110 ayant tendance à faire s'aligner la paire de dents rotoriques 114A, 114B avec la paire de dents statoriques 108A, 108c et 108B, 108D considérée.
Ainsi, en commandant successivement l'alimentation des bobines de chaque paire de dents statoriques 108A, 108c et 108B, 108D, il est possible d'entraîner en rotation le rotor 110, le couple étant produit par la tendance du rotor 110 à se positionner de façon que la réluctance entre une dent statorique et une dent rotorique soit minimum, c'est-à-dire que l'entrefer entre ces dents rotoriques et statoriques soit minimal.
Comme cela est connu en soi, le flux magnétique reboucle en passant par le cadre 104 du stator 102.
La présente invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit précédemment, mais est au contraire définie par les revendications qui suivent. Il sera en effet apparent à l'homme du métier que des modifications peuvent y être apportées.
Par ailleurs, les termes utilisés dans les revendications ne doivent pas être compris comme limités aux éléments du mode de réalisation décrit précédemment, mais doivent au contraire être compris comme couvrant tous les éléments équivalents que l'homme du métier peut déduire à partir de ses connaissances générales.

Claims

REVENDICATIONS
1. Machine électrique, en particulier moteur électrique, à réluctance variable comportant :
un stator (102) délimitant un espace intérieur (106),
un rotor (110) situé dans l'espace intérieur (106) et destiné à tourner autour d'un axe de rotation (O),
le stator (102) comportant des paires de dents statoriques (108A. . .108D) opposées par rapport à l'axe de rotation (O), chaque dent statorique (108A. . .108D) présentant une face avant (110A. . .110D) dirigée vers l'axe de rotation (O),
le rotor (110) comportant au moins une paire de dents rotoriques (114A, 114B) opposées par rapport à l'axe de rotation (O), chaque dents rotorique (114A, 114B) présentant une face avant (116A, 116B) dirigée à l'opposé de l'axe de rotation (O),
les dents rotoriques (114A, 114B) présentant une distance maximale par rapport à l'axe de rotation (O), appelée hauteur de dent (hmiŒ), et étant séparées les unes des autres par des échancrures présentant une distance minimale par rapport à l'axe de rotation (O), appelée hauteur in ter-dent (h^J, valant au plus 65% de la hauteur de dent (hmiŒ), la face avant (116A, 116B) de chaque dent rotorique (114A, 114B) présentant un profil transversal convexe selon un cercle, appelé cercle rotorique (CR), présentant un centre, appelé centre rotorique ((¾,
caractérisée en ce que la face avant (110A. . .110D) de chaque dent statorique (108A. . .108D) présente un profil transversal concave selon un cercle, appelé cercle statorique (CS), présentant un centre, appelé centre statorique (Os),
et en ce que, lorsqu'une dent rotorique (114A, 114B) est alignée avec une dent statorique (108A. . .108D), le centre rotorique (C^) est décalé du centre statorique (CS) d'un décalage (d) en direction de la face avant (116A, 116B) de la dent rotorique (114A, 114B) .
2. Machine électrique selon la revendication 1, dans laquelle, le cercle statorique (CS) présentant un rayon, appelé rayon statorique (Rs), le décalage (d) entre le centre rotorique (C^) et le centre statorique (CS) est compris entre 2% et 10% du rayon statorique (Rs).
3. Machine électrique selon la revendication 1 ou 2, dans laquelle les dents statoriques (108A ...108D) d'une même paire sont symétriques par rapport à l'axe de rotation (O).
4. Machine électrique selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans laquelle les dents rotoriques (114A, 114B) d'une même paire sont symétriques par rapport à l'axe de rotation.
5. Machine électrique selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans laquelle chaque dent statorique (108A ... 08D) est symétrique par rapport à un axe de symétrie passant par l'axe de rotation (O).
6. Machine électrique selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, dans laquelle chaque dent rotorique (114A, 114B) est symétrique par rapport à un axe de symétrie passant par l'axe de rotation (O).
7. Compresseur électrique de suralimentation pour véhicule automobile, comportant un moteur électrique (100) selon l'une quelconque des revendications 1 à 6.
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