FR3057412A1 - ELECTRIC MOTOR WITH DOUBLE POLAR COUPLING - Google Patents
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Abstract
Un moteur électrique (ME) comprend : - un rotor (RT) comportant N premiers (A1) et N seconds (A2) aimants permanents ayant des premières (E11, E12) et secondes (E21, E22) extrémités contenues dans deux plans et des orientations de pôles opposées, et placés les uns à côté des autres de façon alternée en définissant une structure annulaire rotative, et - un stator (ST) comportant M électroaimants (EA), avec M ≤ 2N, ayant des première (EE1) et seconde (EE2) extrémités placées devant les premières (E11, E12) et secondes (E21, E22) extrémités des premiers (A1) et seconds (A2) aimants permanents en étant décalées l'une par rapport à l'autre d'une distance inférieure ou égale à la largeur de ces derniers afin d'induire un entraînement en rotation du rotor (RT) par combinaison de forces d'attraction et de répulsion exercées par chaque électroaimant (EA) actif sur des premier (A1) et second (A2) aimants permanents voisins.An electric motor (ME) comprises: - a rotor (RT) having N first (A1) and N second (A2) permanent magnets having first (E11, E12) and second (E21, E22) ends contained in two planes and orientations of opposite poles, and placed next to one another alternately by defining a rotating annular structure, and - a stator (ST) having M electromagnets (EA), with M ≤ 2N, having first (EE1) and second (EE2) ends placed in front of the first (E11, E12) and second (E21, E22) ends of the first (A1) and second (A2) permanent magnets being offset relative to each other by a smaller distance or equal to the width of the latter in order to induce a rotational drive of the rotor (RT) by combination of attraction and repulsion forces exerted by each electromagnet (EA) active on first (A1) and second (A2) permanent magnets neighbors.
Description
Titulaire(s) : PEUGEOT CITROEN AUTOMOBILES SA Société anonyme.Holder (s): PEUGEOT CITROEN AUTOMOBILES SA Société anonyme.
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Mandataire(s) : PEUGEOT CITROEN AUTOMOBILES SA Société anonyme.Agent (s): PEUGEOT CITROEN AUTOMOBILES SA Public limited company.
MOTEUR ELECTRIQUE A DOUBLE ACCOUPLEMENT POLAIRE.ELECTRIC MOTOR WITH DOUBLE POLAR COUPLING.
FR 3 057 412 - A1 (5/) Un moteur électrique (ME) comprend:FR 3 057 412 - A1 (5 /) An electric motor (ME) includes:
- un rotor (RT) comportant N premiers (A1 ) et N seconds (A2) aimants permanents ayant des premières (E 11, E12) et secondes (E21, E22) extrémités contenues dans deux plans et des orientations de pôles opposées, et placés les uns à côté des autres de façon alternée en définissant une structure annulaire rotative, et- a rotor (RT) comprising N first (A1) and N second (A2) permanent magnets having first (E 11, E12) and second (E21, E22) ends contained in two planes and orientations of opposite poles, and placed side by side in an alternating fashion by defining a rotating annular structure, and
- un stator (ST) comportant M électroaimants (EA), avec Μ 2N, ayant des première (EE1 ) et seconde (EE2) extrémités placées devant les premières (E11, E12) et secondes (E21, E22) extrémités des premiers (A1 ) et seconds (A2) aimants permanents en étant décalées l'une par rapport à l'autre d'une distance inférieure ou égale à la largeur de ces derniers afin d'induire un entraînement en rotation du rotor (RT) par combinaison de forces d'attraction et de répulsion exercées par chaque électroaimant (EA) actif sur des premier (A1 ) et second (A2) aimants permanents voisins.- a stator (ST) comprising M electromagnets (EA), with Μ 2N, having first (EE1) and second (EE2) ends placed in front of the first (E11, E12) and seconds (E21, E22) ends of the first (A1 ) and second (A2) permanent magnets by being offset from each other by a distance less than or equal to the width of the latter in order to induce a rotation drive of the rotor (RT) by combination of forces of attraction and repulsion exerted by each active electromagnet (EA) on first (A1) and second (A2) neighboring permanent magnets.
MEME
E12 P1 ιE12 P1 ι
MOTEUR ÉLECTRIQUE À DOUBLE ACCOUPLEMENT POLAIREELECTRIC MOTOR WITH DOUBLE POLAR COUPLING
L’invention concerne les moteurs électriques à courant continu comme à courant non continu.The invention relates to both direct current and non-direct current electric motors.
Dans de nombreux domaines, comme par exemple celui des véhicules (éventuellement automobiles), on utilise des moteurs électriques pour transformer de l’énergie électrique en énergie mécanique destinée à déplacer (éventuellement en rotation) au moins un élément ou équipement, ou pour transformer de l’énergie (éventuellement mécanique) en énergie électrique (fonctionnement en générateur) pour alimenter en courant au moins un équipement.In many fields, such as that of vehicles (possibly motor vehicles), electric motors are used to transform electrical energy into mechanical energy intended to move (possibly in rotation) at least one element or equipment, or to transform energy (possibly mechanical) into electrical energy (generator operation) to supply current to at least one piece of equipment.
L’invention concerne plus particulièrement les moteurs électriques qui comprennent un stator et un rotor. De nombreuses configurations de combinaisons de stator et de rotor ont déjà été proposées. Bon nombre d’entre elles utilisent un rotor ayant une paroi cylindrique circulaire ayant deux parties de polarités différentes (« nord >> et « sud >>), et un stator comprenant plusieurs électroaimants placés à équidistance les uns des autres à la périphérie du rotor. Dans ce cas, seule l’une des deux extrémités des électroaimants, placée en regard de la paroi du rotor, est utilisée pour mouvoir le rotor en n’agissant que sur l’un de ses deux pôles. Il en résulte un couple qui ne correspond pas au couple maximal que pourrait potentiellement permettre l’utilisation de tous les pôles. En effet, dans les architectures actuelles une partie des pôles des aimants permanents ou des électroaimants n’est pas utilisée, accouplée.The invention relates more particularly to electric motors which include a stator and a rotor. Many configurations of stator and rotor combinations have already been proposed. Many of them use a rotor having a circular cylindrical wall having two parts of different polarities ("north" and "south"), and a stator comprising several electromagnets placed equidistant from each other at the periphery of the rotor. . In this case, only one of the two ends of the electromagnets, placed opposite the rotor wall, is used to move the rotor by acting only on one of its two poles. This results in a torque which does not correspond to the maximum torque that could potentially allow the use of all the poles. Indeed, in current architectures, part of the poles of permanent magnets or electromagnets is not used, coupled.
L’invention a donc notamment pour but d’améliorer la situation.The invention therefore aims in particular to improve the situation.
Elle propose à cet effet un moteur électrique comprenant :To this end, it offers an electric motor comprising:
- un rotor comportant N premiers et N seconds aimants permanents, d’une part, ayant des premières et secondes extrémités contenues respectivement dans des premier et second plans, et des orientations de pôles respectivement opposées, et, d’autre part, placés les uns à côté des autres de façon alternée en définissant une structure annulaire rotative, et- A rotor comprising N first and N second permanent magnets, on the one hand, having first and second ends contained respectively in first and second planes, and respectively opposite pole orientations, and, on the other hand, placed one next to the others alternately by defining a rotating annular structure, and
- un stator comportant M électroaimants, avec Μ < 2N, ayant chacun des première et seconde extrémités placées respectivement devant les premières et secondes extrémités des premiers et seconds aimants permanents en étant décalées l’une par rapport à l’autre d’une distance inférieure ou égale à une largeur de ces derniers dans les premier et second plans afin d’induire un entraînement en rotation du rotor par combinaison de forces d’attraction et de répulsion exercées par chaque électroaimant actif sur des premier et second aimants permanents voisins.a stator comprising M electromagnets, with Μ <2N, each having first and second ends placed respectively in front of the first and second ends of the first and second permanent magnets, being offset relative to each other by a lesser distance or equal to a width of the latter in the first and second planes in order to induce a rotation drive of the rotor by combination of forces of attraction and repulsion exerted by each active electromagnet on first and second neighboring permanent magnets.
Grâce à cette utilisation des deux extrémités de chaque électroaimant îo pour mouvoir respectivement les premières extrémités de polarités opposées et les secondes extrémités de polarités opposées des premiers et seconds aimants permanents, on dispose d’un moteur électrique à double accouplement polaire offrant un couple de rotor notablement augmenté.Thanks to this use of the two ends of each electromagnet îo for respectively moving the first ends of opposite polarities and the second ends of opposite polarities of the first and second permanent magnets, there is an electric motor with double polar coupling offering a rotor torque. markedly increased.
Le moteur électrique selon l’invention peut comporter d’autres is caractéristiques qui peuvent être prises séparément ou en combinaison, et notamment :The electric motor according to the invention may include other characteristic features which can be taken separately or in combination, and in particular:
- les N premiers aimants permanents et N seconds aimants permanents peuvent présenter une même forme cylindrique circulaire ;- The N first permanent magnets and N second permanent magnets can have the same circular cylindrical shape;
- chacun des électroaimants peut présenter une forme générale en C ou en 20 U ;each of the electromagnets can have a general C or 20 U shape;
- les première et seconde extrémités de chacun des électroaimants peuvent être décalées l’une par rapport à l’autre d’une distance égale à la largeur des premiers et seconds aimants permanents dans les premier et second plans. En variante, les première et seconde extrémités de chacun des électroaimants peuvent être décalées l’une par rapport à l’autre d’un même décalage qui est égal à la largeur des premiers et seconds aimants permanents dans les premier et second plans divisée par M ;- the first and second ends of each of the electromagnets can be offset from one another by a distance equal to the width of the first and second permanent magnets in the first and second planes. As a variant, the first and second ends of each of the electromagnets can be offset with respect to each other by the same offset which is equal to the width of the first and second permanent magnets in the first and second planes divided by M ;
- chacun des électroaimants peut comprendre un cœur ayant une section transverse circulaire, et un bobinage enroulé autour d’une partie centrale- each of the electromagnets may include a core having a circular cross section, and a coil wound around a central part
0 du cœur située entre ses première et seconde extrémités ;0 of the heart located between its first and second ends;
- M peut être compris entre 1 et 2N. Ainsi, M peut être égal à 1 ou N ou 2N, par exemple.- M can be between 1 and 2N. Thus, M can be equal to 1 or N or 2N, for example.
L’invention propose également un véhicule, éventuellement de type automobile, et comprenant au moins un moteur électrique du type de celui présenté ci-avant.The invention also provides a vehicle, possibly of the automobile type, and comprising at least one electric motor of the type presented above.
D’autres caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront à 5 l’examen de la description détaillée ci-après, et des dessins annexés (obtenus pour certains en CAO/DAO (« Conception Assistée par Ordinateur/Dessin Assisté par Ordinateur »), d’où le caractère apparemment discontinu de certaines lignes), sur lesquels :Other characteristics and advantages of the invention will appear on examining the detailed description below, and the appended drawings (some obtained in CAD / CAD (“Computer Aided Design / Computer Aided Drawing”), hence the apparently discontinuous nature of certain lines), on which:
- la figure 1 illustre schématiquement, dans une vue en perspective, un îo premier exemple de réalisation d’un moteur électrique, à un seul électroaimant (ici en forme générale de C),FIG. 1 schematically illustrates, in a perspective view, a first embodiment of an electric motor, with a single electromagnet (here in the general form of C),
- la figure 2 illustre schématiquement, dans une vue en perspective, un deuxième exemple de réalisation d’un moteur électrique, à N électroaimants,FIG. 2 schematically illustrates, in a perspective view, a second embodiment of an electric motor, with N electromagnets,
- la figure 3 illustre schématiquement, dans une vue du dessus, une partie du deuxième exemple de moteur électrique de la figure 1, avec la matérialisation des pôles et des vecteurs de déplacement des aimants permanents du rotor induits par un exemple de fonctionnement de deux électroaimants voisins,- Figure 3 schematically illustrates, in a top view, part of the second example of an electric motor in Figure 1, with the materialization of the poles and displacement vectors of the permanent magnets of the rotor induced by an example of operation of two electromagnets neighbors,
0 - la figure 4 illustre schématiquement, dans une vue du dessus, une partie d’une variante du deuxième exemple de moteur électrique de la figure 1, avec seulement la matérialisation des pôles, et0 - FIG. 4 schematically illustrates, in a top view, part of a variant of the second example of an electric motor in FIG. 1, with only the materialization of the poles, and
- la figure 5 illustre schématiquement, dans une vue en perspective, un troisième exemple de réalisation d’un moteur électrique, à 2N électroaimants.- Figure 5 schematically illustrates, in a perspective view, a third embodiment of an electric motor, with 2N electromagnets.
L’invention a notamment pour but de proposer un moteur électrique ME, à courant continu ou à courant non continu selon les besoins.The object of the invention is in particular to propose an electric motor ME, with direct current or non-direct current according to the needs.
Dans ce qui suit, on considère, à titre d’exemple non limitatif, que le moteur électrique ME est destiné à équiper un véhicule, éventuellement deIn what follows, it is considered, by way of nonlimiting example, that the electric motor ME is intended to equip a vehicle, possibly of
0 type automobile (comme par exemple une voiture). Mais l’invention n’est pas limitée à cette application. En effet, un moteur électrique selon l’invention peut équiper n’importe quel dispositif, équipement, système, bâtiment, ou installation (y compris industrielle).0 automotive type (such as a car). But the invention is not limited to this application. Indeed, an electric motor according to the invention can equip any device, equipment, system, building, or installation (including industrial).
On a schématiquement et fonctionnellement représenté sur les figures 1,2 et 5 trois exemples de réalisation d’un moteur électrique ME selon l’invention.There are schematically and functionally shown in Figures 1,2 and 5 three embodiments of an ME electric motor according to the invention.
Comme illustré, un moteur électrique ME, selon l’invention, comprend au moins un rotor RT, comportant N premiers aimants permanents A1 et N seconds aimants permanents A2, avec N > 2, et un stator ST, comportant M électroaimants EA, avec Μ < 2N.As illustrated, an electric motor ME, according to the invention, comprises at least one rotor RT, comprising N first permanent magnets A1 and N second permanent magnets A2, with N> 2, and a stator ST, comprising M electromagnets EA, with Μ <2N.
On notera que dans les trois exemples des figures 1,2 et 5 le nombre ίο N est égal à huit (8). Mais il peut prendre n’importe quelle valeur supérieure ou égale à deux (2).Note that in the three examples in Figures 1,2 and 5 the number ίο N is equal to eight (8). But it can take any value greater than or equal to two (2).
Chacun des N premiers aimants permanents A1 comprend des première E11 et seconde E21 extrémités. Toutes les premières extrémités E11 de ces N premiers aimants permanents A1 sont contenues dans un premier plan P1 et présentent une même première polarité (ou pôle, par exemple « nord »). Toutes les secondes extrémités E21 de ces N premiers aimants permanents A1 sont contenues dans un second plan P2 et présentent une seconde polarité (ou pôle) opposée à la première polarité (et donc par exemple « sud »).Each of the first N permanent magnets A1 includes first E11 and second E21 ends. All the first ends E11 of these N first permanent magnets A1 are contained in a first plane P1 and have the same first polarity (or pole, for example “north”). All the second ends E21 of these N first permanent magnets A1 are contained in a second plane P2 and have a second polarity (or pole) opposite to the first polarity (and therefore for example "south").
0 Chacun des N seconds aimants permanents A2 comprend des première E12 et seconde E22 extrémités opposées. Toutes les premières extrémités E12 de ces N seconds aimants permanents A2 sont contenues dans le premier plan P1 et présentent la seconde polarité (ou pôle, par exemple « sud >>). Toutes les secondes extrémités E22 de ces N seconds aimants permanents A2 sont contenues dans le second plan P2 et présentent la première polarité (et donc par exemple « nord »).0 Each of the N second permanent magnets A2 comprises first E12 and second E22 opposite ends. All the first ends E12 of these N second permanent magnets A2 are contained in the first plane P1 and have the second polarity (or pole, for example “south”). All the second ends E22 of these N second permanent magnets A2 are contained in the second plane P2 and have the first polarity (and therefore for example “north”).
Par conséquent, les premiers A1 et seconds A2 aimants permanents ont des orientations de pôles qui sont respectivement opposées.Consequently, the first A1 and second A2 permanent magnets have polar orientations which are respectively opposite.
On notera que sur la figure 1 ce qui permet de distinguer les premières extrémités E11 des premiers aimants permanents A1 des premières extrémités E12 des seconds aimants permanents A2 ce sont leurs couleurs. Les premières extrémités E11 sont matérialisées en gris foncé et les premières extrémités E12 sont matérialisées en blanc, afin de faciliter la compréhension de l’agencement du rotor RT.It will be noted that in FIG. 1 which makes it possible to distinguish the first ends E11 of the first permanent magnets A1 from the first ends E12 of the second permanent magnets A2 these are their colors. The first E11 ends are materialized in dark gray and the first E12 ends are materialized in white, in order to facilitate understanding of the arrangement of the RT rotor.
Les N premiers aimants permanents A1 et N seconds aimants permanents A2 sont placés les uns à côté des autres de façon alternée en définissant une structure annulaire rotative autour d’une direction axiale da.The N first permanent magnets A1 and N second permanent magnets A2 are placed one next to the other in an alternating fashion, defining an annular structure rotating around an axial direction da.
Chacun des M électroaimants EA comprend des première EE1 et seconde EE2 extrémités opposées.Each of the M electromagnets EA comprises first EE1 and second EE2 opposite ends.
Par exemple, et comme illustré non limitativement sur la figure 1, chaque électroaimant EA peut comprendre un cœur CE ayant une section transverse circulaire, et un bobinage BE enroulé autour d’une partie centrale îo du cœur CE qui est située entre ses première EE1 et seconde EE2 extrémités. Le cœur CE peut, par exemple, être en ferrite. Sur les figures 2 à 5 les bobinages BE n’ont pas été représentés afin de faciliter la compréhension des agencements des moteurs électriques ME.For example, and as illustrated without limitation in FIG. 1, each electromagnet EA can comprise a core CE having a circular transverse section, and a coil BE wound around a central part îo of the core CE which is located between its first EE1 and second EE2 ends. The CE core can, for example, be made of ferrite. In FIGS. 2 to 5 the windings BE have not been shown in order to facilitate the understanding of the arrangements of the electric motors ME.
Toutes les premières extrémités EE1 de ces M électroaimants EA is sont contenues devant les premières E11 et E12 extrémités des premiers A1 et seconds A2 aimants permanents. Toutes les secondes extrémités EE2 de ces M électroaimants EA sont contenues devant les secondes E21 et E22 extrémités des premiers A1 et seconds A2 aimants permanents.All the first ends EE1 of these M electromagnets EA is are contained in front of the first E11 and E12 ends of the first A1 and second A2 permanent magnets. All the second ends EE2 of these M electromagnets EA are contained in front of the second E21 and E22 ends of the first A1 and second A2 permanent magnets.
De plus, les première EE1 et seconde EE2 extrémités de chaqueIn addition, the first EE1 and second EE2 ends of each
0 électroaimant EA sont décalées l’une par rapport à l’autre d’une distance qui est inférieure ou égale à la largeur L que présente chacun des premiers A1 et seconds A2 aimants permanents dans les premier P1 et second P2 plans. Ce décalage est destiné à induire un entraînement en rotation du rotor RT par combinaison de forces d’attraction et de répulsion exercées par chaque électroaimant EA actif sur des premier A1 et second A2 aimants permanents voisins.0 electromagnet EA are offset from each other by a distance which is less than or equal to the width L that each of the first A1 and second A2 permanent magnets has in the first P1 and second P2 planes. This offset is intended to induce a rotation drive of the rotor RT by combination of attraction and repulsion forces exerted by each electromagnet EA active on first A1 and second A2 neighboring permanent magnets.
On a schématiquement illustré sur la partie d’exemple de moteur électrique ME de la figure 3 des vecteurs de déplacement des aimants permanents A1 et A2 du rotor RT induits par un exemple de fonctionnementSchematically illustrated on the example part of an electric motor ME in FIG. 3 are displacement vectors of the permanent magnets A1 and A2 of the rotor RT induced by an example of operation.
0 de quatre électroaimants EA voisins.0 of four neighboring EA electromagnets.
On utilise ainsi très avantageusement les deux extrémités EE1 et EE2 de chaque électroaimant EA pour mouvoir respectivement les premières extrémités E11 et E12 de polarités opposées et les secondes extrémités E21 βThe two ends EE1 and EE2 of each electromagnet EA are thus very advantageously used to move the first ends E11 and E12 of opposite polarities respectively and the second ends E21 β
et Ε22 de polarités opposées des premiers A1 et seconds A2 aimants permanents. On dispose ainsi d’un moteur électrique ME à double accouplement polaire, qui permet d’augmenter notablement le couple et/ou la vitesse de rotation du rotor RT comparé à celui (ceux) offert(s) par un moteur électrique de l’art antérieur (à rotor et stator).and Ε22 of opposite polarities of the first A1 and second A2 permanent magnets. We thus have an electric motor ME with double polar coupling, which allows to significantly increase the torque and / or the rotation speed of the rotor RT compared to that (those) offered by an electric motor of the art anterior (rotor and stator).
On notera que le nombre M d’électroaimants EA peut, par exemple, être compris entre 1 et 2N selon les besoins. Ainsi, dans le premier exemple illustré sur la figure 1 M est égal à un (1), dans le deuxième exemple illustré sur la figure 2 M est égal à N, et dans le troisième exemple illustré sur la îo figure 5 M est égal à 2N.It will be noted that the number M of electromagnets EA can, for example, be between 1 and 2N as required. Thus, in the first example illustrated in FIG. 1 M is equal to one (1), in the second example illustrated in FIG. 2 M is equal to N, and in the third example illustrated in FIG. 5 M is equal to 2N.
On notera également que le décalage des première EE1 et seconde EE2 extrémités de chaque électroaimant EA peut être dans un sens ou dans l’autre. En d’autres termes, la première extrémité EE1 d’un électroaimant EA peut être décalée à gauche ou bien à droite par rapport à la seconde extrémité EE2 de ce même électroaimant EA. Par ailleurs, au sein d’un même moteur électrique ME, les électroaimants EA peuvent tous avoir des première EE1 et seconde EE2 extrémités ayant le même sens de décalage, comme dans le troisième exemple de la figure 3, ou bien peuvent avoir des première EE1 et seconde EE2 extrémités ayant des sens de décalage différents, enIt will also be noted that the offset of the first EE1 and second EE2 ends of each electromagnet EA can be in one direction or the other. In other words, the first end EE1 of an electromagnet EA can be shifted to the left or to the right with respect to the second end EE2 of this same electromagnet EA. Furthermore, within the same electric motor ME, the electromagnets EA can all have first EE1 and second EE2 ends having the same direction of offset, as in the third example of FIG. 3, or else can have first EE1 and second EE2 ends having different offset directions, in
0 alternance, comme dans le deuxième exemple des figures 2 et 3.0 alternation, as in the second example in Figures 2 and 3.
Comme illustré non limitativement sur les figures 1, 2 et 5, les première EE1 et seconde EE2 extrémités de chacun des électroaimants EA peuvent, par exemple, être décalées l’une par rapport à l’autre d’une distance qui est égale à la largeur L des premiers A1 et seconds A2 aimants permanents dans les premier P1 et second P2 plans.As illustrated without limitation in FIGS. 1, 2 and 5, the first EE1 and second EE2 ends of each of the electromagnets EA can, for example, be offset with respect to each other by a distance which is equal to the width L of the first A1 and second A2 permanent magnets in the first P1 and second P2 planes.
Mais dans une variante de réalisation non illustrée, les première EE1 et seconde EE2 extrémités de chacun des électroaimants EA peuvent, par exemple, être décalées l’une par rapport à l’autre d’un même décalage de qui est égal à la largeur L des premiers A1 et seconds A2 aimants permanentsBut in a variant embodiment not shown, the first EE1 and second EE2 ends of each of the electromagnets EA can, for example, be offset with respect to each other by the same offset of which is equal to the width L first A1 and second A2 permanent magnets
0 dans les premier P1 et second P2 plans divisée par M (soit de = L/M).0 in the first P1 and second P2 planes divided by M (ie of = L / M).
On notera que dans l’exemple illustré sur la figure 3 les électroaimants EA fonctionnent tous ensemble et présentent tous la même orientation de polarisation. Mais cela n’est pas obligatoire, comme l’illustre la variante de la figure 4 où une paire d’électroaimants EA voisins présente une même orientation de polarisation, et la paire d’électroaimants EA suivante présente une orientation de polarisation opposée à celle de la paire précédente (et possiblement de la paire suivante). En effet, selon les besoins et selon l’agencement, certains des électroaimants EA peuvent à un instant donné fonctionner (et donc être actifs) ensemble (en ayant ou non la même orientation de polarisation), pendant que l’un au moins des autres électroaimants EA ne fonctionne pas (et donc n’est pas actif (temporairement)).It will be noted that in the example illustrated in FIG. 3, the electromagnets EA all work together and all have the same polarization orientation. However, this is not compulsory, as illustrated in the variant of FIG. 4 where a pair of neighboring EA electromagnets has the same polarization orientation, and the following pair of EA electromagnets have a polarization orientation opposite to that of the previous pair (and possibly the next pair). Indeed, according to the needs and according to the arrangement, some of the electromagnets EA can at a given time operate (and therefore be active) together (with or without the same polarization orientation), while at least one of the others EA electromagnets does not work (and therefore is not active (temporarily)).
îo Lorsque les électroaimants EA sont associés au sein de paires de deux électroaimants présentant une même orientation de polarisation (mais pas forcément le même sens de décalage (comme dans les figures 2 à 4)), chaque paire exerce un travail sur le rotor RT et la paire suivante exerce un autre travail sur le rotor RT soit simultanément, soit après elle. La somme des i5 travaux des différentes paires détermine le travail total du moteur électrique ME. Par conséquent, les orientations de polarisation et l’activation ou la désactivation des électroaimants EA peuvent être choisies afin de privilégier le couple et/ou la vitesse de rotation selon les besoins.îo When the EA electromagnets are associated within pairs of two electromagnets having the same polarization orientation (but not necessarily the same direction of offset (as in FIGS. 2 to 4)), each pair exerts a work on the RT rotor and the next pair does other work on the RT rotor either simultaneously or after it. The sum of the i5 jobs of the different pairs determines the total work of the ME electric motor. Consequently, the polarization orientations and the activation or deactivation of the EA electromagnets can be chosen in order to favor the torque and / or the rotation speed as required.
Comme illustré non limitativement sur les figures 1, 2 et 5, les NAs illustrated without limitation in FIGS. 1, 2 and 5, the N
0 premiers aimants permanents A1 et les N seconds aimants permanents A2 peuvent présenter une même forme cylindrique circulaire. Mais ils pourraient présenter d’autres formes, et notamment parallélépipédique.0 first permanent magnets A1 and the N second permanent magnets A2 can have the same circular cylindrical shape. But they could present other forms, and in particular parallelepipedic.
Egalement comme illustré non limitativement sur les figures 1,2 et 5, chacun des électroaimants EA peut présenter une forme générale en C. Dans ce cas, les faces terminales des premières extrémités EE1 des électroaimants EA sont parallèles au premier plan P1 et donc parallèles aux, et très proches des, faces terminales des premières extrémités E11 et E12 des premiers A1 et seconds A2 aimants permanents et les faces terminales des secondes extrémités EE2 des électroaimants EA sont parallèles au second plan P2 etAlso as shown without limitation in FIGS. 1, 2 and 5, each of the electromagnets EA can have a general shape in C. In this case, the end faces of the first ends EE1 of the electromagnets EA are parallel to the first plane P1 and therefore parallel to the , and very close to, the end faces of the first ends E11 and E12 of the first A1 and second A2 permanent magnets and the end faces of the second ends EE2 of the electromagnets EA are parallel to the second plane P2 and
0 donc parallèles aux, et très proches des, faces terminales des secondes extrémités E21 et E22 des premiers A1 et seconds A2 aimants permanents, ce qui est optimal sur le plan de l’action tangentielle sur les extrémités des aimants permanents A1 et A2.0 therefore parallel to, and very close to, the end faces of the second ends E21 and E22 of the first A1 and second A2 permanent magnets, which is optimal in terms of tangential action on the ends of the permanent magnets A1 and A2.
Mais dans une variante de réalisation non illustrée, chacun des électroaimants EA pourrait présenter une forme générale en U. Dans ce cas, les faces terminales des premières extrémités EE1 des électroaimants EA sont perpendiculaires au premier plan P1 et donc perpendiculaires aux faces terminales des premières extrémités E11 et E12 des premiers A1 et seconds A2 aimants permanents et les faces terminales des secondes extrémités EE2 des électroaimants EA sont perpendiculaires au second plan P2 et donc perpendiculaires aux faces terminales des secondes extrémités E21 et E22 des premiers A1 et seconds A2 aimants permanents. Cet agencement est îo moins optimal que celui illustré sur le plan de l’action tangentielle sur les extrémités des aimants permanents A1 et A2, mais il offre une meilleure compacité du moteur électrique ME.However, in a variant embodiment not illustrated, each of the electromagnets EA could have a general U shape. In this case, the end faces of the first ends EE1 of the electromagnets EA are perpendicular to the first plane P1 and therefore perpendicular to the end faces of the first ends E11 and E12 of the first A1 and second A2 permanent magnets and the end faces of the second ends EE2 of the electromagnets EA are perpendicular to the second plane P2 and therefore perpendicular to the end faces of the second ends E21 and E22 of the first A1 and second A2 permanent magnets. This arrangement is less optimal than that illustrated in terms of tangential action on the ends of the permanent magnets A1 and A2, but it offers a better compactness of the electric motor ME.
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-
2016
- 2016-10-07 FR FR1659712A patent/FR3057412B1/en active Active
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