Brevet FR2375748A1 — publié le 19780721

La présente invention se rapporte à un moteur excité par aimant permanent et à vitesse réglable, dans lequel des aimants permanents en forme de plaques sont disposés entre des concentrateurs de champ constituant des poles et une culasse , et dans lequel il est prévu une dérivation montée parallèlement a' l'entrefer de travail et comportant un corps de dérivation en matériau magnétiquement conducteur. Un tel moteur est connu. Dans cemoteur connu, le corps de dérivation peut être réglé en position de sorte que, en le déplaçant , il est possible de fåire arier la grandeur de 11 entrefer prévu dans la dérivation. On peut ainsi faire varier en conséquence le flux magnétique stécoulant par la dérivation. Comme le flux magnétique principal s'écoulant par 1' entrefer de travail est a chaque fois diminué- du flux magnétique s'écoulant par la dérivation, une augmentation du flux dans ce circuit dérivé signifie une diminution du flux magnétique passant par I'entrefer~de travail et par conséquent représente une augmentation de la vitesse.Inversement, une diminution du flux magnétique dans la dérivation entraîne une réduction de la vitesse. Le réglage mécanique du corps de dérivation convient bien pour établir une vitesse de rotation fixe'déterminée d'un moteur. Une régulation de la vitesse d'un moteur est à peine possible en raison de la grande inertie d'un dispositif de réglage mécanique de ce type. Par ailleurs une telle régulation~impliquerait la mise en oeuvre de moyens importants. La présente invention a par conséquent pour objet de réaliser un moteur à aimant permanent de façon à permettre de façon simple une régulation de la vitesse. Ce résultat est atteint selon l'invention par le fait que chaque corps de dérivation est disposé entre deuxconcentrateurs de'champ et est muni d'une bobine excitable électriquement. Grâce au corps de dérivation disposé entre deux concentrateurs de champ, une partie du flux magnétique partant des aimants permanents en forme de plaques passe le long de l'entrefer de travail. Du fait de la bobine excitable électriquement associée au corps de dérivation, on peut produire dans ce corps de dérivation un flux dirigé en sens contraire du flux~magnétique- partant des aimants permanents.En contrant le courånt s'écoulant par la bobine, on peut ainsi modifier le flux magnétique s'écoulant à travers le corps de dérivation. D'après une particularité avantageuse de l'invention, on obtient une construction particulièrement simple en réalisant le corps de dérivation sous la forme d'un élément séparé insérable entre deux concentrateurs de champ. Cette construction peut encore entre simplifiée, en particulier dans les moteurs bipolaires, en réalisant le corps de dérivation sous la forme d'une saillie latérale des concentrateurs de champ. L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description d'un mode de réalisation pris comme exemple, mais non limitatif et illustré par le dessin annexé, sur lequel : la figure 1 représente en coupe un moteur quadripolaire à vitesse réglable la figure 2 représente en coupe un moteur bipolaire à vitesse réglable. Sur les figures 1 et 2, la référence 1 désigne le rotor du moteur Tout autour du rotor 1 sont installés des concentrateurs de champ 2 constituant des pâles. le moteur est entouré par une culasse 3. Entre la culasse 3 et chaque concentrateur de champ 2 est a' chaque fois intercalé un aimant permanent 4 en forme de plaque. Dans le moteur selon la figure 1, un élément 5 réalisé en un matériau magnétiquement conducteur est inséré à chaque fois, en tant que corps de dérivation, dans l'espace intermédiaire compris entre deux concentrateurs de champ 2 Chaque corps de dérivation 5 inséré entre les concentrateurs de champ 2 est entouré par une bobine 6 excitable électriquement. Dans les moteurs multipolaires, l'emploi d'un élément séparé 5 en tant que corps de dérivation présente des avantages lors du montage, attendu que cet élément séparé 5 est facile à engager dans les espaces intermédiaires compris entre les concentrateurs de champ 2 Dans le moteur bipolaire selon la figure 2, une saillie latérale 7 est prévue de chaque côté des concentrateurs de champ 2.Lors du montage du moteur, on enfiche à chaque fois une bobine 6 sur les saillies latérales 7 d'un concentrateur de champ 2, tandis que l'on engage l'autre concentrateur de champ 2, par ses saillies latérales 7, dans l'ouverture de la bobine. Dans le moteur qui vient d'tre décrit, une partie du flux magnétique partant des aimants permanents 4 s'écoule directement par le corps de dérivation 5 ou 7. Le flux magnétique s'écoulant par l'entrefer de travail est diminué en fonction de la fraction du flux magnétique total qui, partant des aimants permanents 4, s'écoule par le corps de dérivation 5 ou 7. Un motèur équipé dlun tel corps de dérivation a-une vitesse de rotation sensiblement supérieure à celle d'un moteur qui en est dépourvu. La bobine 6 est excitée -de façon à produire dans le corps de dérivation 5 ou 7 un flux magnétique qui, dans ce corps de dérivation est, en sens contraire du flux partant des aimants permanents 4. Lors de ltexcitation de la bobine 6, le flux magnétique provenant des aimants permanents 4 et passant par le corps de dérivation 5 ou 7 , est donc diminué et par conséquent le flux magnétique passant par l'entrefer de travail est augmenté-d'où un abaissement de la vitesse de rotation du moteurs Comme l'excitation de la bobine 6 est facile à régler, il en résulte une régulation de la vitesse du moteur extrêmement simple. On a par ailleurs la possibilité d'exciter la bobine 6 suffisamment fortenent pour que le flux qu'elle produit soit plus grand que le flux provenant des aimants permanents 4 et passant par le corps de dérivation 5-ou 7 . Cela revient à dire que la vitesse de rotation du moteur peut Etre abaissée en-dessous de la vitesse que le moteur aurait sans ce corps de dérivation 5 ou 7. La section transversale des corps de dérivation 5 ou 7 peut être dimensionnée de manière que ces derniers soient saturés même en cas de faibles grandeurs du flux. De cette façon, on peut réduire la puissance d'excitation nécessaire à la bobine 6. Du fait de cette saturation, le flux de dispersion ma xiNum, et par conséquent la vitesse du moteur augmentant lors de l'arrêt de l'excitation du corps de dérivation, se trouve limitée à une valeur maximale. En installant une résistance magnétique dans le circuit magnétique du corps de dérivation 5 ou 7, par exemple sous la forme d'un entrefer 8 ou 9, on peut limiter intentionnellement la vitesse de rotation du moteur à une valeur maximale admissible. Pour le montage du moteur, il peut être avantageux de remplir l'entrefer 8 ou 9 avec un matériau amagnétique . On obtient ainsi un maintien exact de la distance entre les différents composants lors de leur montage. R E V E 1i D I C A T I O N-S 1. Moteur à aimant permanent et'à vitesse réglable dans lequel des aimants permanents en forme de plaques sont disposés entre des concentrateurs de champ coLstituant des pôles et une culasse, et dans lequel il est prévu une dérivation montée parallèlement à l'entrefer de travail et comportant un corps de dérivation en matériau magnétiquement conducteur, caractérisé par le fait que les corps de dériv-ation sont respectivement disposés entre deux concentrateurs de champ et sont munis d'une bobine excitable électriquement. 2. Moteur selon la revendication l, caractérisé par le fait que le corps de dérivation est constitué par un élément séparé inséré entre deux concentrateurs de champ. 3. Moteur selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le corps de dérivation est formé par une saillie latérale des concentrateurs de champ. 4. Moteur selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé par le fait qu'une résistance magnétique est installée dans le circuit magnétique du corps de dérivation. 5 Moteur selon la revendication 4, caractérisé par le fait que la résistance magnétique est formée par un entrefer.