FR3084300A1 - Roue motorisee - Google Patents
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Abstract
Roue (1) motorisée comprenant : - un stator (2) circulaire comprenant un corps définissant une fente circulaire et comprenant une pluralité de bobines (16) électromagnétiques situées dans la fente circulaire de sorte qu'au moins deux bobines (16) électromagnétiques sont agencées en regard l'une de l'autre, et - un rotor (3) circulaire comprenant sur une périphérie intérieure (8) une lame (45) circulaire ayant des parois latérales et un bord d'extrémité libre reliant les parois latérales, le rotor (3) circulaire comprenant une surface de contact avec une surface extérieure, ladite surface de contact s'étendant sur une périphérie extérieure, et ladite lame circulaire comprenant des éléments magnétiques agencés sur ses parois latérales, le rotor (3) circulaire et le stator (2) circulaire étant assemblés par l'intermédiaire de moyens (17) d'assemblage prévus sur le stator (2) circulaire.
Description
Roue motorisée
L’invention a trait au domaine des dispositifs motorisés et plus particulièrement aux roues motorisées. L’invention a également trait à tout dispositif roulant et plus particulièrement aux chaises roulantes équipées de roues motorisées.
Le concept de roue motorisée est connu de longue date. La roue motorisée est mise en mouvement par un moteur généralement situé à distance de celle-ci. Celle-ci présente une forme circulaire et est montée sur un moyeu.
La roue motorisée a par la suite subi des évolutions. Le moteur initialement situé à l’extérieur de la roue a été intégré à la roue.
La roue motorisée peut être assemblée à différents supports afin de rendre ces derniers mobiles. C’est ainsi que des roues motorisées adaptables sur différents supports comme par exemple des vélos ou encore des chaises roulantes, ont vu le jour.
Les roues motorisées existantes comprennent un moteur électrique. Ce moteur comporte un stator muni d’une série de bobines et d’un rotor mobile par rapport au stator. Le rotor est mis en rotation sous l’effet d’un champ magnétique induit par les bobines du stator. Ce mouvement permet à la roue d’être mise en rotation.
Les roues motorisées peuvent supporter et déplacer une charge importante. Elles doivent donc générer un couple important à basse vitesse.
Bien que certaines roues motorisées développent un couple important, un inconvénient est que celles-ci demeurent énergivores. Leur rendement est donc particulièrement bas et l’autonomie des batteries est fortement impactée.
Un autre inconvénient réside dans les dimensions de la roue. Les roues motorisées destinées à développer un couple important sont épaisses afin que la motorisation puisse être insérée dans son espace central. Ces dimensions imposantes disqualifient ces roues motorisées de forte puissance pour des applications tels que des vélos ou chaises roulantes.
Un autre inconvénient des roues motorisées est qu’elles sont équipées de réducteurs, ce qui augmente considérablement leur masse, leur coût de production, diminue leur fiabilité en raison du nombre important de pièces que ces réducteurs comprennent, et augmente par ailleurs le bruit en utilisation.
Un autre inconvénient de ces roues motorisées réside dans les éléments magnétiques utilisés. Ces éléments magnétiques sont en général des aimants permanents fabriqués à base de terres rares. Ces aimants à terres rares présentent plusieurs inconvénients. L’extraction et l’exploitation de terres rares a un impact négatif sur Γenvironnement. De plus l’utilisation d’aimants permanents à terres rares est problématique puisque ceux-ci génèrent une force magnétique en l’absence d’un courant électrique, ceci en raison de l’induction rémanente de ces aimants qui peut atteindre 1,5 Teslas. Ceci est gênant lorsque l’on a besoin de tourner manuellement la roue. En effet, le rotor a alors systématiquement tendance à revenir vers une position d’équilibre magnétique. En dépit de l’utilisation d’aimants à terres rares, cette force magnétique de rappel peut être réduite, mais ceci requiert un agencement complexe des éléments magnétiques, ce qui complexifie significativement les roues motorisées, les rendant plus difficiles à produire et augmentant leurs coûts.
Un autre inconvénient des roues motorisées réside dans le fait que la hauteur de celles-ci est fixe. En effet, la fixation de la roue à un support tel qu’une chaise roulante par exemple se fait sensiblement au voisinage d’une zone située au centre de ladite roue motorisée. Une fixation statique de la roue motorisée sur son support peut être inconfortable.
L’invention vise à remédier à l’un au moins des inconvénients précités.
A cet effet, il est proposé en premier lieu, une roue motorisée comprenant :
- un stator circulaire comprenant un corps définissant une fente circulaire et comprenant une pluralité de bobines électromagnétiques situées dans la fente circulaire de sorte qu’au moins deux bobines électromagnétiques sont agencées en regard l’une de l’autre, et
- un rotor circulaire comprenant sur une périphérie intérieure une lame circulaire, ladite surface de contact s’étendant sur une périphérie extérieure, et ladite lame circulaire comprenant des éléments magnétiques, le rotor circulaire et le stator circulaire étant assemblés par l’intermédiaire de moyens d’assemblage prévus sur le stator circulaire, la lame circulaire du rotor circulaire étant agencée dans la fente circulaire du stator circulaire de sorte que les éléments magnétiques de ladite lame circulaire sont situés entre les bobines électromagnétiques du stator circulaire.
Diverses caractéristiques supplémentaires peuvent être prévues seules ou en combinaison :
- ia lame circulaire comprend des parois latérales et un bord d’extrémité libre reliant les parois latérales, le rotor circulaire comprenant une surface de contact avec une surface extérieure, les éléments magnétique étant agencés sur les parois latérales ;
le corps du stator circulaire comporte deux demi-stators fixés l’un à l’autre de sorte que la fente circulaire soit continue ;
chaque demi-stator comporte des pattes de fixation aptes à fixer les demistators l’un à l’autre, ces pattes de fixation étant situées sur la périphérie intérieure desdits demi-stators ;
les moyens d’assemblage, ci-après supports rotatifs, sont agencés sur la périphérie intérieure du stator circulaire ;
les supports rotatifs sont agencés sur les pattes de fixation ;
les supports rotatifs comprennent :
- un axe,
- deux roulements à billes montés sur l’axe, et
- un galet monté sur les roulements à billes ;
le galet comporte une rainure destinée à recevoir la lame circulaire du rotor circulaire et dans laquelle la rainure est en section au moins en partie une contre-empreinte du bord d’extrémité libre ;
les éléments magnétiques du rotor circulaire comprennent un alliage de fer et de silicium ou des aimants permanents sans terres rares ;
- celle-ci comprend des moyens de réglage aptes à modifier Γ inclinaison de l’axe des supports rotatifs de sorte à régler une distance séparant le rotor circulaire du stator circulaire ;
les moyens de réglage aptes à modifier l’inclinaison de l’axe des supports rotatifs sont deux paliers excentriques faisant interface entre l’axe et les pattes de fixation, chaque palier excentrique étant monté de part et d’autre de l’axe ;
- celle-ci comprend un dispositif de réglage de la hauteur de ladite roue motorisée, ledit dispositif de réglage comportant des moyens de fixation à un moyeu ;
- le dispositif de réglage de la hauteur de la roue motorisée comprend :
- des tiges de guidages sensiblement parallèles fixées au stator circulaire,
- un moteur électrique,
- une vis sans fin couplée au moteur électrique,
- un patin de fixation comprenant les moyens de fixation au moyeu, ledit patin de fixation étant couplé mécaniquement à la vis sans fin et aux tiges de guidage de sorte que la rotation de la vis sans fin permette le déplacement du patin de fixation le long des tiges de guidage ;
celle-ci comprend :
- un microcontrôleur,
- une carte de puissance connectée au microcontrôleur,
- une batterie connectée à la carte de puissance ;
- un chargeur de batterie apte à charger la batterie, et dans laquelle un programme informatique est implémenté dans le microcontrôleur, ledit microcontrôleur étant apte à alimenter successivement les bobines électromagnétiques du stator circulaire pour permettre la mise en rotation du rotor circulaire.
Il est proposé en second lieu un dispositif roulant, par exemple une chaise roulante, comprenant au moins une roue motorisée telle que précédemment décrite, ledit dispositif comprenant un boîtier de pilotage des roues motorisées.
Diverses caractéristiques supplémentaires peuvent être prévues seules ou en combinaison :
le boîtier de pilotage comprend un capteur d’inclinaison connecté au microcontrôleur, le capteur d’inclinaison étant apte à mesurer l’assiette du dispositif roulant et à fournir cette mesure au microcontrôleur afin que ledit microcontrôleur modifie la hauteur de la roue motorisée en actionnant le moteur électrique du dispositif de réglage de la hauteur de la roue motorisée.
D'autres particularités et avantages de l'invention apparaîtront dans la description ci-après en relation avec les dessins annexés, donnés à titre d'exemples non limitatifs et dans lesquels :
la figure 1 est une vue en perspective d’une roue motorisée selon l’invention ;
la figure 2 est une vue en perspective d’un stator de la roue motorisée ;
la figure 3 est une vue en perspective d’un support rotatif de la roue motorisée ; la figure 4 est une vue éclatée en perspective du support rotatif de la figure 3 ;
la figure 5 est une vue en perspective rapproché du support rotatif des figures 3 et 4, monté dans la roue motorisée ;
la figure 6 est une vue éclatée en perspective du stator selon l’invention ;
- la figure 7 est une vue en perspective du stator selon l’invention ;
- la figure 8 est une autre vue en perspective de la roue motorisée selon l’invention ;
la figure 9 est une vue en coupe de la roue motorisée selon le plan IX-IX de la figure 1 ;
la figure 10 est une vue éclatée en perspective du rotor selon l’invention ;
la figure 11 est une vue en perspective du rotor de la figure 10 ;
la figure 12 est une vue en perspective d’une chaise roulante comportant une roue motorisée des figures précédentes ;
la figure 13 est une vue en perspective d’une roue motorisée des figures précédentes, équipée d’une batterie et d’éléments électroniques supplémentaires.
Sur la figure 1 est représentée une roue 1 motorisée. La roue 1 motorisée comprend un stator 2 circulaire et un rotor 3 circulaire.
Le stator 2 circulaire comprend un corps 4. Le corps 4 est réalisé par l’assemblage de deux demi-stators. Les demi-stators sont solidaires l’un à l’autre grâce à une pluralité de moyens de fixation. Chaque demi-stator 5 comporte des pattes 7 de fixation. Les pattes 7 de fixation sont situées sur une périphérie 8 intérieure des demistators 5 et celles-ci sont munies d’orifice 9 de fixation. Du côté intérieur des pattes 7 de fixation, ces dernières comprennent un logement 10 annulaire de fixation sensiblement concentrique avec l’orifice 9 de fixation. Les moyens de fixation se présentent sous la forme d’une tige 6 cylindrique. La tige 6 cylindrique est agencée entre les demi-stators 5 et plus précisément entre des pattes 7 de fixation situées en regard l’une de l’autre. Des extrémités de la tige de fixation, logent dans les logements annulaires des pattes 7 de fixation.
La tige 6 cylindrique comprend un orifice 11 interne fileté. De chaque côté de la tige filetée, une vis 12 est insérée au travers de l’orifice 9 de fixation à l’intérieur de l’orifice 11 interne de la tige 6 cylindrique. Les demi-stators 5 sont alors solidaires l’un de l’autre.
Avantageusement la tige 6 cylindrique présente un diamètre supérieur aux orifices 9 de fixation. Ceci permet à la tige filetée de remplir une fonction supplémentaire, outre de rendre solidaires les deux demi-stators 5. Cette fonction supplémentaire consiste à maintenir à distance l’un de l’autre les demi-stators 5. Les deux demi-stators 5 ne sont jamais en contact direct.
Ainsi le corps 4 définit une fente 13 circulaire. La fente 13 circulaire est continue sur toute la périphérie du stator 2 circulaire. En d’autres termes, la fente 13 circulaire définit un chemin circulaire à 360 ° sans aucun obstacle. Ceci est rendu possible notamment grâce à l’utilisation de deux demi-stators 5 pour obtenir le corps 4 du stator 2.
Chaque demi-stator 5 comporte une pluralité de dents 14. Les dents 14 sont agencées sur une face 15 intérieure des demi-stators 5 et font saillie de celle-ci. Les dents 14 présentent une forme cubique ou celle d’un parallélépipède rectangle. Les dents 14 peuvent avoir une forme différente. Ainsi le stator comporte une pluralité de paires de dents 14 réparties sur la périphérie du corps 4. Chaque paire comporte deux dents 14 agencées en regard l’une de l’autre. Autrement dit, dans chaque paire, une dent 14 d’un demi-stator 5 fait face à l’autre dent 14 de l’autre demi-stator 5.
Le stator 2 circulaire comprend des bobines 16 électromagnétiques. Les bobines 16 sont montées sur les dents 14. Ainsi le stator comprend autant de bobines 16 que de dents 14. Tout comme les dents 14, les bobines 16 d’un demi-stator 5 sont situées en vis-à-vis des bobines 16 de l’autre demi-stator 5.
Dans le mode de réalisation représenté sur les figures, le stator circulaire comprend 36 paires de bobines électromagnétiques soit 72 bobines électromagnétiques.
Le stator comprend des moyens d’assemblage ci-après supports 17 rotatifs, illustrés sur les figures 3 à 5. Les supports 17 rotatifs sont rapportés et montés sur les pattes 7 de fixation. A cet effet chaque patte 7 de fixation comprend un orifice 18 de support destiné à accueillir une extrémité 19 d’un support 17 rotatif. La patte 7 de fixation comporte plusieurs orifices 20 de réglage pratiqués autour de l’orifice 18 de support. Chaque support rotatif comporte plusieurs éléments visibles sur la figure 4 à savoir :
- un axe 21 du support, deux roulements 22 à billes montés sur l’axe 21 du support, un galet 23 monté sur les roulements 22 à billes, deux paliers 24 excentriques faisant interface entre l’axe 21 du support et les pattes 7 de fixation.
Une bague 25 intérieure des roulements à bille est montée sur l’axe 21 du support tandis qu’une bague 26 extérieure est montée sur le galet 23. Ainsi, le galet 23 peut être mis en rotation par rapport à l’axe 21 du support. Le galet 23 comporte une rainure 27 de guidage sensiblement en forme de U. Le support rotatif est rapporté et monté sur deux pattes 7 de fixation situées en vis-à-vis Tune de l’autre ainsi qu’illustré sur la figure 5.
Des extrémités de l’axe 21 du support sont insérées chacune dans un orifice 18 de support d’une patte 7 de fixation. Un palier 24 excentrique est ensuite rapporté du côté extérieur de la patte 7 de fixation et inséré dans l’orifice 18 de support. L’axe 21 du support est alors inséré dans le palier 24 excentrique qui est lui-même fixé à la patte 7 de fixation grâce à plusieurs vis insérées à travers le palier 24 excentrique dans les orifices 20 de réglage de la patte 7 de fixation. Le galet 23 tourne librement par rapport aux paliers 24 excentriques. Dans le mode de réalisation représenté sur les figures, la roue 1 motorisée comprend trois supports 17 rotatifs agencés à sensiblement 120° les uns des autres.
Ainsi que précédemment évoqué, la roue 1 motorisée comporte un rotor 3 circulaire. Le rotor 3 circulaire comprend :
- une jante 29 s’étendant sur un contour 30 extérieur, et
- une lame 45 circulaire s’étendant sur un contour 31 intérieur.
Le rotor 3 circulaire comprend en outre un pneu 32 faisant office de surface de contact avec un sol (non représenté sur les figures). La lame 45 circulaire est fixée à la jante 29 par soudage ou collage par exemple. La lame 45 circulaire comprend un bord 33 d’extrémité libre et des parois 34 latérales. Le bord 33 d’extrémité libre est au moins en partie sensiblement une contre empreinte de la rainure 27 du galet 23. La lame 45 circulaire est une mince plaque en forme d’anneau. Les parois 34 latérales de la lame 45 circulaire comprennent plusieurs ouvertures 35 destinées à accueillir des éléments magnétiques.
Le rotor 3 et le stator sont assemblés de sorte que la lame du rotor 3 est agencée dans la fente 13. Ainsi les éléments magnétiques du rotor 3 sont situés entre les bobines 16 électromagnétiques du stator. Dans le mode de réalisation représenté sur les figures, le rotor 3 comprend 24 éléments 28 magnétiques. Le bord 33 d’extrémité libre de la lame 45 circulaire loge dans la rainure 27 de sorte que le stator prend appui sur les trois supports 17 rotatifs. La rainure 27 permet ainsi de guider en rotation la lame 45 circulaire, et par conséquent guider en rotation le rotor 3 circulaire.
Le fait que la rainure 27 soit au moins en partie sensiblement une contre empreinte de la rainure 27 permet d’éviter que le bord 33 d’extrémité libre ne puisse se déplacer dans la rainure 27. La roue est ainsi mieux guidée et ceci permet par ailleurs d’éviter un déraillement du rotor.
En positionnant les pattes 7 de fixation sur la périphérie 8 intérieure des demistator, il est possible de dégager un espace suffisamment important entre les demistators 5 pour permettre un assemblage le plus compact possible du rotor à l’intérieur dudit stator d’une part et pour participer à la réduction de l’entrefer.
En positionnant les supports 17 rotatifs sur une périphérie intérieure, et plus précisément sur les pattes 7 de fixation, l’assemblage du rotor et du stator est plus compact au profit d’une meilleure tenue mécanique.
Lorsque le rotor 3 circulaire est mis en rotation, la lame 45 circulaire en appui sur les supports î 7 rotatifs peut tourner sans difficultés.
Les bobines 16 électromagnétiques sont orientées selon l’axe X de roue. Ceci signifie que l’axe passant au centre des bobines 16 est sensiblement orienté selon l’axe X. Cela permet de réduire l’épaisseur de la roue contrairement à une orientation différente.
Avantageusement, les éléments magnétiques du rotor 3 comprennent des masses polaires telles qu’un alliage de fer et de silicium. Ainsi, les éléments magnétiques sont dépourvus de terres rares, ce qui n’entrave pas le déplacement manuel du rotor 3 par rapport au stator.
A noter qu’en variante, il est tout de même possible d’utiliser des aimants permanents sans terres rares, mais ce choix ne constitue pas un mode préféré de réalisation puisqu’il implique une gêne résiduelle pour une utilisation manuelle.
L’entrefer est la distance qui sépare le rotor 3 du stator. Le réglage de cette distance est effectué à l’aide des paliers 24 excentriques. En déplaçant les paliers 24 excentriques vers le haut ou vers le bas, l’axe 21 du support est incliné, ce qui permet de modifier la trajectoire de la lame 45 circulaire grâce à l’action de la rainure 27 du galet 23 sur le bord 33 d’extrémité libre. L’entrefer peut ainsi être réglé afin d’augmenter les performance de la roue 1 motorisée, en particulier afin d’améliorer son couple à l’arrêt et donc déplacer une charge importante en dépit de sa faible épaisseur selon l’axe X.
La roue motorisée comprend ainsi une zone centrale qui peut être utilisée pour loger divers éléments de fonctionnement et de contrôle de la roue 1 motorisée.
La roue 1 motorisée comprend :
- un microcontrôleur 46,
- une électronique de puissance, par exemple une carte 47 de puissance connectée au microcontrôleur 46,
- une batterie 48 connectée à la carte 47 de puissance, et
- un chargeur de batterie (non représenté) connecté à la carte 47 de puissance.
La roue 1 motorisée comporte en outre, un onduleur, par exemple de 48 V et 500 W pour générer des tensions et des courants alternatifs.
Le microcontrôleur est connecté à un boîtier 51 de commande permettant de donner des informations telles que le sens du mouvement, la vitesse de rotation en fonction du souhait exprimé par un utilisateur. Le boîtier 51 de commande peut être connecté au microcontrôleur à l’aide d’un câblage approprié ou de manière sans fil, dans ce dernier cas, le microcontrôleur est équipé de moyens d’émission/réception de données.
Le principe de fonctionnement de la roue 1 motorisée va dorénavant être décrit.
En fonction du souhait exprimé par l’utilisateur, le microcontrôleur gère l’alimentation des bobines 16 électromagnétiques.
La roue 1 motorisée est mise en mouvement en alimentation les bobines 16 électromagnétique grâce à un courant électrique provenant de la batterie. Le microcontrôleur alimente les bobines 16 électromagnétiques (par paires) à tour de rôle. Cette alternance provoque une rotation du champ magnétique et entraîne ainsi un 5 mouvement du rotor 3 faisant avancer la roue 1 motorisée.
Dans ce qui suit, un exemple d’application de la roue motorisée va être décrit. A titre d’exemple deux roues motorisées sont montées sur un moyeu de chaise roulante. Le tableau ci-dessous résume le fonctionnement des roues motorisées en fonction du 10 souhait exprimé par un utilisateur sur un boîtier 51 de pilotage connecté aux roues motorisées :
| Souhait exprimé | Roue gauche | Roue droite | résultat | ||
| Arrêt | Arrêt | Arrêt | Arrêt | ||
| Marche avant | Vitesse avant | normale | Vitesse avant | normale | Trajectoire rectiligne |
| Virage avant droit | Vitesse avant | normale | Vitesse avant | réduite | Trajectoire circulaire vers la droite |
| Virage avant gauche | Vitesse réduite avant | Vitesse avant | normale | Trajectoire circulaire vers la gauche | |
| Rotation droite | Vitesse avant | réduire | Vitesse réduite | arrière | Rotation droite sur place |
| Rotation gauche | Vitesse réduire | arrière | Vitesse avant | réduite | Rotation gauche sur place |
| Virage arrière droit | Vitesse réduite | arrière | Vitesse normale | arrière | Trajectoire circulaire arrière vers la droite |
| Virage arrière gauche | Vitesse normale | arrière | Vitesse réduite | arrière | Trajectoire circulaire arrière vers la gauche |
| Mai die arrière | Vitesse arrière normale | Vitesse arrière normale | Trajectoire rectiligne arrière |
Avantageusement, la roue 1 motorisée comprend un dispositif 37 de réglage de la hauteur de la roue.
Le dispositif 37 de réglage comprend un rail 38 muni de deux tiges 39 de guidage fixées sur le stator. Les tiges 39 de guidage sont orientées selon un diamètre du stator, et positionnées de part et d’autre de ce diamètre. Les tiges 39 de guidage sont sensiblement parallèles. Le dispositif comprend un moteur 40 électrique couplé mécaniquement à une vis 41 sans fin. La vis 41 sans fin est agencée entre les tiges 39 de guidage. Le dispositif comprend en outre un patin 42 de fixation. Le patin 42 de fixation comprend une interface de couplage mécanique à un moyeu. Le patin comprend par ailleurs des orifices 43 de guidage destinés à recevoir les tiges 39 de guidage et des orifices 44 taraudés destinés à recevoir la vis 41 sans fin filetée. Lorsque la vis 41 sans fin est mise en rotation, le patin se déplace le long des tiges de guidage. Une vis 41 sans fin adaptée est par exemple une vis à billes.
Avantageusement le boîtier 51 comprend un capteur d’inclinaison relié au microcontrôleur. Le capteur d’inclinaison permet de déterminer l’assiette de la chaise 50 roulante et ainsi donner les informations nécessaires au microcontrôleur pour que celuici puisse agir sur la position du patin 42 de fixation le long de la vis 41 sans fin, dans la roue 1 motorisée, afin d’assurer à l’utilisateur assis sur la chaise roulante une position horizontale en toutes circonstances. Par exemple lorsque la chaise roulante s’engage sur une route inclinée, en pente, le microcontrôleur enclenche le moteur 40 électrique afin de remonter les patins de fixation et maintenir le siège de la chaise roulante en position horizontale.
Les roues motorisées sont avantageusement équipées d’un détecteur d’obstacle, d’un détecteur de distance et d’une puce GPS. Ces éléments reliés au microcontrôleur permettent aux roues motorisées de rejoindre une station de rechargement des batteries de manière autonome dans un lieu confiné tel qu’un appartement.
La roue motorisée décrite ci-dessus présente de nombreux avantages à savoir : elle développe un couple important à faible vitesse sans pour autant être énergivore notamment grâce à l’agencement de la lame 45 circulaire dans la fente circulaire,
- elle présente une faible épaisseur, adéquate pour une utilisation sur chaise roulante ou encore vélo, elle ne requiert pas l’utilisation de réducteurs, ce qui diminue considérablement sa masse, sont coût de production et améliore sa fiabilité tout en diminuant le bruit en utilisation,
- aucun aimant permanent à terres rares n’est utilisé, ce qui permet de tourner la roue manuellement sans difficultés, ce qui est tout à fait adéquat pour une chaise roulante ou encore un vélo par exemple.
Claims (15)
1. Roue (1) motorisée comprenant :
- un stator (2) circulaire comprenant un corps (4) définissant une fente (13) circulaire et comprenant une pluralité de bobines (16) électromagnétiques situées dans la fente (13) circulaire de sorte qu’au moins deux bobines (16) électromagnétiques sont agencées en regard l’une de l’autre, et
- un rotor (3) circulaire comprenant sur une périphérie intérieure (8) une lame (45) circulaire ayant des parois (34) latérales et un bord d’extrémité (33) libre reliant les parois (34) latérales, le rotor (3) circulaire comprenant une surface de contact avec une surface extérieure, ladite surface de contact s’étendant sur une périphérie extérieure, et ladite lame (45) circulaire comprenant des éléments (28) magnétiques agencés sur ses parois (34) latérales, le rotor (3) circulaire et le stator (2) circulaire étant assemblés par Γintermédiaire de moyens (17) d’assemblage prévus sur le stator (2) circulaire, la lame (45) circulaire du rotor (3) circulaire étant agencée dans la fente (13) circulaire du stator (2) circulaire de sorte que les éléments (28) magnétiques de ladite lame (45) circulaire sont situés entre les bobines (16) électromagnétiques du stator (2) circulaire.
2. Roue (1) motorisée selon la revendication 1 dans laquelle, le corps (4) du stator (2) circulaire comporte deux demi-stators (5) fixés l’un à l’autre de sorte que la fente (13) circulaire soit continue.
3. Roue (1) motorisée selon la revendication 2 dans laquelle, chaque demi-stator (5) comporte des pattes (7) de fixation aptes à fixer les demi-stators (5) l’un à l’autre, ces pattes (7) de fixation étant situées sur la périphérie (8) intérieure desdits demi-stators (5).
4. Roue (1) motorisée selon la revendication 3 dans laquelle, les moyens (17) d’assemblage, ci-après supports (17) rotatifs, sont agencés sur la périphérie (8) intérieure du stator (2) circulaire.
5. Roue (1) motorisée selon la revendication 4 dans laquelle, les supports (17) rotatifs sont agencés sur les pattes (7) de fixation.
6. Roue (1) motorisée selon l’une des revendications 4 ou 5 dans laquelle, les
10 supports (17) rotatifs comprennent :
- un axe (21),
- deux roulements (22) à billes montés sur l’axe (21), et
- un galet (23) monté sur les roulements (22) à billes.
15
7. Roue (1) motorisée selon la revendication 6 dans laquelle, le galet (23) comporte une rainure (27) destinée à recevoir la lame (13) circulaire du rotor (3) circulaire et dans laquelle la rainure (27) est en section au moins en partie une contre-empreinte du bord d’extrémité (33) libre.
20
8. Roue (1) motorisée selon l’une des revendications précédentes dans laquelle, les éléments (28) magnétiques du rotor (3) circulaire comprennent un alliage de fer et de silicium ou des aimants permanents sans terres rares.
9. Roue (1) motorisée selon l’une des revendications 6 à 8 dans laquelle, celle-ci
25 comprend des moyens (24) de réglage aptes à modifier l’inclinaison de l’axe (21) des supports (17) rotatifs de sorte à régler une distance séparant le rotor (3) circulaire du stator (2) circulaire.
10. Roue (1) motorisée selon la revendication 9 dans laquelle, les moyens (24) de
30 réglage aptes à modifier l’inclinaison de l’axe (21) des supports (17) rotatifs sont deux paliers (24) excentriques faisant interface entre l’axe (21) et les pattes (7) de fixation, chaque palier (24) excentrique étant monté de part et d’autre de l’axe (21).
11. Roue (1) motorisée selon l’une des revendications précédentes dans laquelle, celle-ci comprend un dispositif (37) de réglage de la hauteur de ladite roue (1) motorisée, ledit dispositif (37) de réglage comportant des moyens de fixation à un moyeu.
12. Roue (1) motorisée selon la revendication 11 dans laquelle, le dispositif (37) de réglage de la hauteur de la roue (1) motorisée comprend
- des tiges (39) de guidages sensiblement parallèles fixées au stator (2) circulaire,
- un moteur (40) électrique,
- une vis (41) sans fin couplée au moteur (40) électrique,
- un patin (42) de fixation comprenant les moyens de fixation au moyeu, ledit patin (42) de fixation étant couplé mécaniquement à la vis (41) sans fin et aux tiges (39) de guidage de sorte que la rotation de la vis (41) sans fin permette le déplacement du patin (42) de fixation le long des tiges (39) de guidage.
13. Roue (1) motorisée selon l’une des revendications précédentes dans laquelle, celle-ci comprend :
- un microcontrôleur (46),
- une carte de puissance (47) connectée au microcontrôleur (46),
- une batterie (48) connectée à la carte de puissance (47), un chargeur de batterie apte à charger la batterie (48), et dans laquelle un programme informatique est implémenté dans le microcontrôleur (46), ledit microcontrôleur (46) étant apte à alimenter successivement les bobines (16) électromagnétiques du stator (2) circulaire pour permettre la mise en rotation du rotor (3) circulaire.
14. Dispositif roulant, par exemple une chaise roulante, comprenant au moins une roue (1) motorisée selon l’une des revendications 1 à 13, ledit dispositif comprenant un boîtier (51) de pilotage des roues (1) motorisées.
10 15. Dispositif (50) roulant, selon la revendication 14 dans lequel le boîtier (51) de pilotage comprend un capteur d’inclinaison connecté au microcontrôleur, le capteur d’inclinaison étant apte à mesurer l’assiette du dispositif (50) roulant et à fournir cette mesure au microcontrôleur (46) afin que ledit microcontrôleur (46) modifie la hauteur de la roue (1) motorisée en
15 actionnant le moteur (40) électrique du dispositif (37) de réglage de la hauteur de la roue (1) motorisée.
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