Brevet FR2213611A1 — publié le 19740802

La présente invention concerne des perfectionnements aux moteurs à inducteurs à aimants permanents. Dans un moteur à courant fontinu, on sait que le champ de réaction induit est décalé de 900 électrique par rapport au flux inducteur. Autrement dit, quand le moteur a une ioaire de poles, le champ de réaction d'induit est perpendiculaire au champ inducteur.Le champ de réaction induit, comme le champ inducteur, se referme dans l'air et notamment à travers les parties en matière magnétique du moteur telles que carcasse, poles, inducteurs .... Ce champ de réaction d'induit peut, dans certains cas, provoquer un changement plus ou moins permanent des caractéristiques magnétiques des inducteurs à aimants permanents outil traverse. iJn effet, si un courant très élevé parcourt l'enroulement de induit du moteur, pour une cause de fonctionnement anormal par exemple, la valeur du champ de réaction a'induit peut atteindra et-dépasser la valeur du champ coercitif des aimants constituant les inducteurs et ce champ de réaction d'induit peut provoquer une désaimantation partielle ou totale de ces inducteurs la présente invention a pour but d-'éviter ce risque de désaimantation des inducteurs du moteur, par un champ de rdac- tion d'induits et d'améliorer les caractéristiques de fonctionnement de ce moteur. Un moteur à inducteurs à aimants permanents conforme à l'invention est caractérisé en c qu'il comprend, dans les espacks interpolaires de ses inducteurs, des shunts magnétiques constitués par des protubérances en matière magnétioue, réalisées sur la surface intérieure de la carcasse du moteur, près des aimants permanentes desdits inducteurs. Pour mieux faire comprendre l'invention on en décrit ciaprès, à titre indicatif, un certain nombre dxexanples de réalisation, illustrés par des dessins ci-annexés dont - la figura 1 représente une vue schématique d'une coupe transversale d'un moteur connu à courant continu à inducteurs à aimants permanents, - la figure 2 représente une vue schématique d'une coupe transversale d'un moteur perfectionné à courant continu à inducteurs à aimants permanents conforme à un premier exemple de réalisation de l'invention, - la figure 3 représente une vue schématique, en perpective, du stator du moteur de la figure 2, - la figure 4 représente une vue schématique d'une coupe transversale d un moteur conforme à un deuxième exemple de réalisation de l'invention, - la figure 5 représente une vue schématique d'une coupe transversaln d'un moteur conforme à un troisième oxomplo de réalisation de l'invention, - la figure 6 représente une vue schématique d'une coupe transversale d'un moteur conforme à un quatrième exemple de réalisation de l'invention, - la figure 7 représente une vue schématique d'une coupe transveroale d'un moteur conforme à un cinquième exemple de réalisation de l'invention. Un moteur à courant continu à inducteurs à aimants permanents conforme à l'invention illustré schématiquement dans les figures 2 à 7 comprend, comme un moteur connu à courant continu représenté dans la figure I une carcasse en matière magnétique I, un induit 2 et des inducteurs à aimants permanents 3, les autres organes du moteur n'étant pas représentés pour rendre clairs les dessins. Dans les figures 1 et 2, les lignes en traits discontinus représentent schématiquement les lignes de force du champ de réaction induit du moteur. Dans le moteur connu de la figure 1, on remarque que les aimants permanents constituant les inducteurs sont tu rusés par le champ de réaction dl-induitqui est particulièrement dense dans les parties latérales extérieures de ces aimants. Si la valour de ce champ de réaction d'induit atteint ou dépasse celle du champ coercitif de ces aimants, il se produit une désaimantation desdits aimants au mqins dans ces parties latérales extérieures, traverses par un flux intense de champ de réaction d'induit. Pour éviter cet inconvénient, on réalise conformément à l'invention (figs 2 à 7) des shunts magnétiques dans les espaces interpolaires des inducteurs pour dériver la presque totalité du champ de réaction d'-induit, la diriger sur la carcasse-du moteur et l'empêcher autant que possible de traverser les aimants permanents des-inducteurs. Dans ltexemple des figures 2 et 3, les shunts magulétiques sont constitués par des barres - 4, 5, 6, 7 à section transversale rectangulaire ou trapézoidale, en matière magnétique tel que fer doux, fixées respectivement dans les espaces interpolaires des inducteurs, à une faible distance des bords latéraux extérieurs des aimants permanents 3 desdits inducteurs. Ces shunts magnétiques sont collés, soudés, rivés, fixés par vis ou tout autre moyen, à la carcasse I du moteur. les shunts magnétiques sont constitués dans l'exemple de la figure 4, par des pièces 8, 9-en matière magnétique ayant une saction transversale en U et dans ltesemple de la. figure 6 par des barres massives 10, 11 ayant une section transversale sensiblement trapézoldale. La protection. des aimants permanents 3 des inducteurs contre le champ de réaction d'induit est renforcée quand on forme confor- mément à l'invention dans les shunts magnétiques (figs 5 et 6) des parties saillantes 12 .qui masquent partiellement les bords latéraux extérieurs. des aimants 3 des inducteurs, à ce champ de réaction d'induit. Dans l'exemple de la figure 7, les shunts magnétiques sont constitués par des parties 13, 14- de la carcasse 1, déformées vers l'intérieur du moteur et faisant saillie dans les espaces interpolaires des inducteurs. Selon l'invention, la protection des aimants permanents des inducteurs contre le champ de réaction d'induit, par des shunts magnétitles, peut 8tre encore renforcée soit par un amincissement 15 de l'épaisseur de la carcasse 1 dans des régions qui coïnci- dent avec les lignes neutres 16,17 des inducteurs (figs 6 et 7) soit par des joints amagnétiques 18,19 résultant du jointoiement des bords longitudinaux des doux parties de la carcasse I au niveau des lignes neutres des inducteurs du moteur (figs 4 et 5) soit par des fentes 20 (fig. 3) formées dans la carcasse 1, le long des lignes neutres des inducteurs du motcur et occupant partiellement ou totalement la longueur de ladite carcasse. les perfectionnements, apportés par l'invention, décrits ci-dessus permettent d'obtenir des résultats excellents dans la protection des inducteurs à aimants permanents contre les effets néfastes du champ dc réaction d'induit, par des moyens faciles à fabriquer et économiques par rapport aux moyens connus tels que des bobincs formées autour des inducteurs ou des pièces polaires feuillées, fixées sur le pourtour des aimants permanents des inducteurs. REVENDICATIONS 4. Moteur à inducteurs à aimants permanents caractérisé en ce qu'il comprend, dans les espaces interpolaires des inducteurs, des shunts magnétiques constitués par des protubérances en ma- tière magnétique réalisées sur la surface intérieure de la carcasse du moteur, près des aimants permanents desdits inducteurs. 2. Xoteur suivant la revendication 1, earactdrisé en ce que les shunts magnétiques sont constitués par des barres à section transversale sensiblement trapésot-dale. 3. Moteur suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les shunts magnétiques sont constitués par des pièces à section transversale en U. 4. Moteur suivant la revendication 1, caractérisé en c e que les shunts magnétiques sont constitués par des barres à section transversale rectangulairet 5. Moteur suivant la revendication 1 caractérisé en ce que les shunts magnétiques sont constitués par des parties de la carcasse du moteur, déformées vers l'intérieur et- faisant saillie dans les espaces interpolaires des inducteurs dédit moteur. 6. Moteur suivant l'une quelconque des revendications 2 3, 4 et 5, caractérisé en ce que les shunts magnétiques sont pourvus dtarêtés saillantes masquant partiellement les bords latéraux extérieurs des aimants permanents des inducteurs dudit moteur. 7c Moteur suivant l'une des revendications I et 6, caraotérisé on ce que la carcasse comprend, le long des lignes neutres des inducteurs, un amincissement de son épaisseur. 8. Moteur suivant l'une dos revendications i et 6, caractérisé en ce que la carcasse comprend le long de chacune des lignes neutres des inducteurs, un joint amagnétique. 9.~ Moteur suivant l'une des revendications I et 6 carac térisé en ce que la carcasse comprend le long dc chacune des lignes neutres des inducteurs, une fente longitudinale occupant partiellement ou totalement la longueur de ladite carcasse. 10,- Moteur suivant la revendication 1 caractérisé en ce que les shunts magnétiques sont soudés t collés, rivés ou fixés par vis à la carcasse - dudit moteur.