Brevet FR2503480A1 — publié le 19821008

1. La présente invention concerne en général des mo- teurs électriques a courant continu et, plus particulière- ment, la commande de vitesse de moteurs électriques en cou- rant continu à enroulement shunt ou à excitation séparée. La vitesse d'un moteur électrique en courant con- tinu peut être modifiée en faisant varier l'intensité du champ du moteur, par changement de la tension de l'induit, ou par insertion d'une résistance dans le circuit de l'in- duit. Par exemple, la vitesse d'un moteur shunt ou à exci- tation séparée peut être augmentée en réduisant l'intensité du champ, ce qui a pour effet d'abaisser la force contre- électromotrice produite par l'induit pour maintenir un équi- libre de la charge, la force contre-électromotrice et la for- ce électromotrice appliquée. Bien qu'une variation de l'in- tensité du champ fournisse une puissance constante, le couple du moteur variera dans la gamme de vitesse lorsque le courant de l'induit est maintenu constant. Par conséquent, le mo- teur produira un couple élevé aux petites vitesses et un fai- ble couple aux grandes vitesses. Cette caractéristique d'un moteur shunt ou à excitation séparée soulève un problème lorsque la charge du moteur augmente brutalement,car la vi- tesse du moteur diminuera si le couple ne permet pas de sa- tisfaire la nouvelle demande. Cela constitue particulière- ment un inconvénient lorsque le moteur est utilisé en moteur 2, de propulsion d'un véhicule électrique, ou un couple impor- tant est nécessaire pour grimper une côte ou pour dépas- ser un autre véhicule. Un autre aspect de la commande de la vitesse d'un moteur par variation de l'intensité du champ est l'im- portance de la gamme de vitesse dont on dispose. Un moteur typique à roulement shunt ou à excitation séparée fournira une vitesse atteignant 2,5 fois la vitesse nominale par réduction du champ. Cependant,de façon à obtenir une diminu- tion importante de la vitesse nominale, il est nécessaire d'abaisser la tension du circuit de l'induit, car l'inten- sité du champ ne peut Otre augmentée au-delà de sa valeur nominale. La possibilité de réglage de la tension de l'in- duit est considérée comme insouhaitable, car cela a pour effet d'augmenter la complexité et le coût liés au contrô- leur du moteur. Dans le cas d'un moteur shunt, la gamme de vitesse est d'autre part limitée, car la force électromotri- ce appliquée est la même pour l'induit et pour le champ. Par conséquent, lorsque la force électromotrice appliquée est réglée de façon à faire varier l'intensité du champ,le courant traversant l'induit varie aussi. La présente invention concerne un moteur électri- que perfectionné à courant continu à enroulement shunt ou à excitation séparée qui présente une large plage de vites- ses et est capable de développer un couple important aux hautes vitesses. En particulier, le moteur a pour caracté- ristique un nouveau stator assemblé, qui comprend générale- ment une paire de pôles inducteurs, ayant chacun une bobi- ne de champ enroulée autour d'une partie de queue, et une pluralité de bobines de commande de champ excitables sépa- rément qui sont enroulées individuellement autour d'élé- ments d'épanouissement polaire définissant une partie fa- ciale des pôles. Un aspect important de la présente inven- tion est une partie de noyau des pôles inducteurs, qui fournit un trajet magnétique entre la partie de queue et la partie faciale. Cette partie de noyau permet le dépla- cement du flux magnétique des pôles inducteurs sur la par- 3. tie faciale lorsqu'une ou plusieurs bobines de commande de champ sont excitées magnétiquement de façon à diminuer le flux produit par les bobines de champ comme cela sera dé- crit ci-après. La présente invention concerne également un procé- dé perfectionné de commande de la vitesse d'un moteur shunt ou à excitation séparée. Au démarrage, toutes les bobines de commande de champ sont excitées magnétiquement de façon à fournir un flux s'ajoutant au flux produit par les bobi- nes de champ.Les conditions de démarrage représentent la vi- tesse de fonctionnement la plus basse du moteur, car les bo- bines de champ et les bobines de conmande de champ coopèrent de façon à fournir le champ le plus élevé possible. La vi- tesse du moteur peut être augmentée à partir de cette vites- se initiale par désexcitation des bobines de commande de champ suivant une séquence prédéterminée. Pendant la désex- citation de chaque bobine de commande de champ, le champ se trouve affaibli, ce qui a pour effet d'abaisser la force contre-électromotrice et de provoquer l'augmentation de la vitesse du moteur par étapes. La vitesse du moteur peut être encore accrue par excitation des bobines de commande de champ suivant une séquence prédéterminée, produisant un flux qui vient se soustraire au flux produit par les bobines de champ. Cela provoque le déplacement du flux magnétique des pôles inducteurs dans la partie faciale, de sorte que le flux produit par les bobines de champ sera diminué du flux des bobines de commande de champ excitées de manière à créer un flux soustractif. Ainsi, si les bobines de commande de champ sont excitées de manière soustractive du haut jus- qu'au bas, le flux des bobines de champ ira du haut jus- qu'au bas par soustraction du flux des bobines de commande de champ excitées. Cela provoque une réduction du nombre d'ampères-tours des enroulements de l'induit, ayant pour effet d'abaisser la force contreélectromotrice produite par celui-ci. Pendant la diminution de la force contre- électromotrice, la vitesse du moteur augmente de façon à maintenir un équilibre entre la charge, la force électromo- 4. trice et la force contre-électromotrice. Par conséquent, pendant que chaque bobine de commande de champ est excitée de façon à fournir un flux soustractif, on peut obtenir de nouvelles progressions progressives de la vitesse du moteur. La vitesse du moteur peut ensuite être réduite par inver- sion de la séquence des étapes venant d'être décrites. L'homme de l'art appréciera qu'une vaste gamme de vitesses peut être obtenue avec le moteur et le procédé de commande de vitesse de la présente invention. Le nombre lo d'étapes de vitesse sera naturellement fonction du nombre de bobines de commande de champ prévues sur chaque pôle in- ducteur. On notera également qu'en plus de la commande de la polarité des bobines de commande de champ, la tension ap- pliquée à ces bobines peut être également modifiée de façon à obtenir une nouvelle graduation, plus continue, de la vitesse. Comme indiqué précédemment, un autre avantage de la présente invention est la possibilité d'obtenir un couple important aux hautes vitesses. Lorsque les bobines de com- mande de champ sont excitées de manière soustractive, dans une séquence prédéterminée,le flux magnétique des pôles in- ducteurs se déplacera sur la partie faciale,ce qui aura pour effet de concentrer les lignes de force sur une partie étroite des faces polaires. Cette configuration étroite,mais intense,du flux permet d'obtenir un couple élevé avec les ampères-tours actifs de l'induit. La présente invention concerne également un con- trôleur de moteur perfectionné qui est particulièrement avantageux lorsque le moteur est utilisé dans l'entraînement d'un véhicule électrique. En plus de la fourniture d'un cir- cuit de commande de vitesse pour un moteur selon la pré- sente invention, le contrôleur de moteur comporte également un circuit de commande de régénération pour la recharge de la batterie du véhicule électrique pendant sa décéléra- tion. Lorsque l'accélérateur du véhicule est relâché, le contrôleur du moteur excitera tous les enroulements de com- mande de champ pour produire un flux venant s'ajouter au flux développé par les bobines de champ. Cela provoque l'élévation de la force contreélectromotrice à une valeur supérieure à la force électromotrice appliquée, ce qui se traduit par l'envoi d'une charge dans la batterie pendant le ralentissement du véhicule. Ainsi, pendant la décéléra- tion, le moteur agit en générateur rechargeant la batterie et soumettant le véhicule à une force de freinage dynami- que. La présente invention sera bien comprise lors de la description suivante faite en liaison avec les dessins ci- joints dans lesquels: La figure 1 est une vue en élévation de côté d'une carcasse et d'une paire de pôles inducteurs en opposition pour stator assemblé selon la présente invention; La figure 2 est une vue en élévation de côté d'un stator assemblé pour moteur électrique en courant continu selon la présente invention; et La figure 3 est unschéma de circuit d'un contrôleur de moteur selon la présente invention. Dans les figures 1 et 2, on a représenté un stator assemblé 10 selon la présente invention. Dans la figure 1, une vue en élévation de cOté d'un élément de carcasse 12 et une paire d'éléments de pôles inducteurs en opposition 14 et 16 sont représentés. La carcasse 12 constitue un bâti pour le moteur électrique à courant continu, et est réalisé sui- vant une construction cylindrique ouverte classique dans l'art. Chaque élément de pOle inducteur comporte une par- tie de queue 18,une partie faciale 20 et une partie de no- yau 22 placée entre la partie de queue et la partie faciale. Les parties de queue 18 sont montées sur l'élément de car- casse 12 par des boulons 24 et 26. Ces boulons peuvent être fraisés dans l'élément de carcasse 12, de façon à ne pas s'étendre au-delà de la surface extérieure 28 de cet élé- ment. De plus, les parties de queue 18 peuvent être montées sur l'élément de carcasse 12 par tout autre moyen classi- quepar exemple, par assemblage à queue d'aronde et analo- gue. Comme représenté en figure 2, chaque élément de pôle 6. inducteur 14 et 16 comporte une bobine de champ classique 29 qui est enroulée autour des parties de queue 18. Les parties faciales 20 des éléments de pôles inducteurs 14 et 16 sont définies par une pluralité d'élé- ments d'épanouissement polaire 30a-i, qui s'étendent ra- dialement vers l'intérieur de façon à former un alésage des- tiné à recevoir un induit 32. Les éléments 30a-i définis- sent à leur tour des rainures 34a-h destinées à recevoir une pluralité de bobines de commande de champ 36a-g, représen- tées'en figure 2. Les bobines de commande de champ 36a-g peuvent être excitées séparément et sont enroulées indivi- duellement autour des éléments d'épanouissement polaire b-i. Les éléments 30a et 30i à chaque extrémité des élé- ments d'épanouissement polaire ne comportent pas de bobine de commande de champ mais peuvent l'être dans une applica- tion appropriée. Dans unnmode de réalisation recommandé de la pré- sente invention, les rainures extérieures 34a et 34h ont une profondeur radiale inférieure aux rainures intérieures 34b-g, comme on le voit le mieux en figure 1. Avec un tel agencement,les bobines de commande de champ 36b, 36d et 36f sont disposées généralement entre les bobines de com- mande de champ 36a, 36c, 36e et 36g et s'étendent radiale- ment à l'extérieur de ces dernières. Ainsi, les bobines de commande de champ 36a-g forment deux rangées s'étendant sur les parties faciales 20 des éléments de pôles inducteurs 14 et 16 suivant une construction très compacte. Comme on l'a signalé précédemment, le nombre d'étapes de vitesse dépend au moins en partie du nombre de bobines de commande de champ prévues dans les parties faciales 20 des éléments de pôles inducteurs. Par conséquent, d'autres techniques simi- laires d'enroulement des bobines de commande de champ per- mettant d'obtenir une construction compacte peuvent être également utilisées. Une caractéristique importante de la présente in- vention est la présence des parties de noyau 22 dans les éléments de pôles inducteurs 14 et 16. Ces parties de noyau 7. fournissent un trajet magnétique entre les parties de queue 18 et les parties faciales 20, et sont conçues pour avoir une profondeur radiale suffisante pour permettre au flux magnétique traversant les éléments de pôles inducteurs 14 et 16 de se déplacer dans les parties faciales 20 lors- qu'une ou plusieurs bobines de commande de champ 36a-g sont excitées magnétiquement de manière à produire un flux oppo- sé au flux produit par les bobines de champ 29. Comme indiqué précédemment,la présente invention con- cerne des moteurs électriques en courant continu à excita- tion séparée ou à enroulement shunt. S'agissant des bobi- nes de commande de champ 36a-g, on a déjà noté que ces bobi- nes étaient excitées séparément, de sorte que la polarité et/ou l'intensité d'excitation ne peut être commandée indi- viduellement. S'agissant des bobines de champ 29, celles- ci peuvent être également excitées séparément comme cela est connu dans l'art. De plus, les bobines de champ 29 peu- vent être reliées électriquement en parallèle l'une avec l'autre, et avec le circuit de carcasse pour fournir une configuration de moteur shunt. En variante,les bobines 29 peuvent être branchées en série puis en parallèle avec le circuit de la carcasse. On notera également qu'une autre paire d'éléments de p8les inducteurs en opposition peut être prévue dans un mo- teur électrique à courant continu à 4 pôles. De même, d'au- tres pôles supplémentaires peuvent être prévus dans une ap- plication appropriée. Dans le cas d'un moteur à 4 ou 6 pô- les, la largeur des éléments de pôles inducteurs sera, na- turellement,plus limitée que dans une configuration à 2 pô- les telle que celle illustrée dans les figures 1 et 2. Cela, à son tour, aura pour effet d'affecter le nombre de bobines de commande de champ qui peuvent être prévues dans les par- ties faciales des éléments de pôles inducteurs. Cependant, on préfère qu'au moins trois bobines de commande de champ soient prévues de façon à maintenir une plage raisonnable des étapes de vitesse. La présente invention prévoit également un procédé 8. 2503480 nouveau de commande de la vitesse d'aun moteur shunt ou à excitation séparée. Au démarrage, toutes les bobines de commande de champ 36a-g sont excitées magnétiquement, don- nant un flux venant s'ajouter au flux développé par les bobines de champ 29. Cette condition de démarrage représen- te la vitesse la plus basse de fonctionnement du moteur, car les bobines de champ 20 et les bobines de commande de champ 36a-g coopèrent pour fournir le champ le plus inten- se possible. La vitesse du moteur peut être augmentée à partir de cet état de démarrage par désexcitation des bobi- nes de commande 36a-g suivant une séquence prédéterminée. Pendant la désexcitation de chaque bobine de commande de champ, le champ est affaibli, ce qui a pour effet d'abais- ser la force contre-électromotrice et de provoquer l'augmen- tation de la vitesse du moteur par étapes. Par exemple, la bobine de commande 36a peut être désexcitée en premier, sui- vie par les bobines 36b, 36c etc. En variante, la bobine de commande de champ 36g peut être désexcitée en premier, suivie par la bobine 36f, la bobine 36e etc. De même, la bobine de commande de champ 36b peut être désexcitée en premier,suivie par la bobine 36d, la bobine 36f, la bobine 36a, la bobine 36c, etc. D'autres séquences peuvent être également prévues dans une application appropriée. La vitesse du moteur peut être encore accrue par excitation des bobines de commande de champ suivant une séquence prédéterminée, leur flux venant se soustraire du flux développé par les bobines de champ. Cela provoque le déplacement du flux magnétique des p8les inducteurs dans la partie faciale, de sorte que le flux développé par les bobines de champ se déplacera à partir des bobines de com- mande de champ excitées de manière soustractive. Ainsi, si les bobines de commande de champ sont excitées de maniè- re à donner un flux soustractif depuis la bobine supérieu- re jusqu'à la bobine inférieure (c'est-à-dire depuis la bobine 36a jusqu'à la bobine 36g), le flux passera de la gauche vers la droite. Cela provoquera une réduction du nom- bre d'ampères-tours actifs de l'induit, réduisant ainsi la 9. force contre-électromotrice produite par l'induit. Pendant la diminution de la force contre-électromotrice, la vitesse du moteur augmentera de façon à maintenir un équilibre entre la chargela force contre-électromotrice et la force élec- tromotrice appliquée. Par conséquent, alors que chaque bobi- ne de commande de champ est excitée de manière soustractive, une nouvelle augmentation progressive de la vitesse du mo- teur peut être obtenue. Alors qu'on préfère que les bobines de commande de champ 36a-g soient excitées de manière sous- tractive, depuis une extrémité des pôles inducteurs jusqu'à l'autre, d'autres séquences appropriées peuvent être prévues dans une application particulière. Cependant, la séquence employée doit être telle qu'il y a concentration des lignes de force magnétiques dans une partie étroite des faces des pôles de façon à obtenir un couple important dans la gamme des hautes vitesses. Par exemple, lorsque les bobines de commande de champ 36a-c sont excitées de manière soustrac- tive et que les bobines 36f et 36g sont désexcitées, une configuration présentant un flux élevé sera présente dans le pôle inducteur grâce aux éléments 34f-h. Cette configuration de flux intense, mais étroit, produira un couple important avec les ampères-tours actifs de l'induit. La vitesse du mo- teur peut être ensuite diminuée par inversion de la séquen- ce des étapes venant d'être décrites. L'homme de l'art appréciera qu'une vaste gamme de vitesses peut être obtenue avec le moteur et le procédé de commande de vitesse de la présente invention. Le nombre des étapes de vitesse sera, naturellement, fonction du nom- bre de bobines de commande de champ prévu sur chacun des pôles inducteurs. Par exemple, dans le mode de réalisation représenté dans les figures 1 et 2, un total de 15 étapes de vitesse est prévu par commande des bobines de commande de champ 36a-g dans le procédé venant d'être décrit. On re- marquera également qu'en plus de la commande de la polarité des bobines de commande de champ, la tension appliquée à ces bobines peut être également modifiée de façon à obtenir une nouvelle graduation, plus continue, de la vitesse. En ou- 10. tre, la tension appliquée aux bobines de champ 29 peut être également modifiée, comme cela est connu dans l'art. En liaison avec la figure 3, un schéma de cir- cuit d'un contrôleur de moteur 38 selon la présente inven- tion est représenté. Dans le mode de réalisation représen- té, un contrôleur de moteur 38 est destiné à être utilisé dans un véhicule électrique. Cependant, l'homme de l'art remarquera que le contrôleur de moteur peut être modifié de manière appropriée pour être utilisé dans d'autres applica- tions de commande de moteur. L'énergie électrique pour le moteur électrique à courant continu ainsi que pour le con- trôleur de moteur 38 est fournie par une batterie d'accu- mulateurs 40. La batterie ne constitue pas une partie de la présente invention, mais peut être constituée de n'importe quelle source d'énergie appropriée en courant continu. Le contrôleur 38 comprend généralement un circuit de commande d'induit 42,un circuit de bobine de champ 44, un circuit de bobine de commande de champ 46 et d'un circuit de commande de relais 48. Le circuit d'induit 42 est branché aux bor- nes d'une ligne de sortie de polarité positive 50 et d'une ligne de sortie de polarité négative 52 de la batterie 40.Le circuit 42 comprend un disjoncteur 54, des contacts de re- lais "MR" 56, une résistance en dérivation 58, un circuit d'induit classique "A", une résistance de démarrage 60 et des contacts de relais "TDR" 62. Les contacts 56 sont nor- malement ouverts, et sont commandés par un relais principal de moteur MR" du circuit de commande de relais 48. La ré- sistance 58 est utilisée pour détecter le courant traversant le circuit 42, et est branchée à un relais de détection d'intensité "AR" du circuit 48 par des lignes 64 et 66, La résistance de démarrage 60 est branchée en série dans le circuit d'induit "A" de façon à éviter un courant de démar- rage élevé pendant le démarrage du moteur comme cela est connu dans l'art. Les contacts 62 sont branchés aux bornes de la résistance 60 de façon à court-circuiter cette résis- tance peu après le démarrage du moteur. Les contacts 62 sont commandés par un relais à retard "TDR" du circuit de commande de relais 48. 11. Le circuit de commande de champ 44 est branché à une source d'énergie en courant continu 68 de façon à assu- rer une excitation séparée des bobines de champ 29. Cepen- dant, le circuit 44 peut être branché aux bornes des lignes de sortie 50 et 52 de la batterie 40 de façon à obtenir une configuration de moteur shunt dans une application appro- priée. Le circuit 44 comprend un sectionneur 70, un fusible 71, des contacts de relais "KR", les bobines de champ 29,et un rhéostat de champ 74. Les contacts 72 sont commandés par 1o un relais actionné par un manipulateur "KR" du circuit 48. S'agissant de la connexion des bobines de champ 29, on com- prendra que la bobine unique représentée est générique par nature,et que les bobines de champ peuvent être branchées électriquement en série ou en parallèle les unes avec les autres. Le sectionneur 70 est branché à la ligne de sortie de polarité positive 50, de sorte que le circuit de commande de champ 44 peut être débranché de la source d'énergie 68 pendant une opération d'entretien ou de réparation. Le rhéostat de champ 74 est utilisé pour faire varier la tension appliquée aux bobines de champ 29,et par conséquent, permet- tre la commande de l'intensité du champ. Le sectionneur 70, le fusible 71 et le rhéostat de champ sont tous classiques et bien connus de l'homme de l'art. Comme représenté, tous les circuits du contrôleur de moteur 38 comprennent un sec- tionneur 70 et un fusible 71, sauf en ce qui concerne le cir- cuit de commande d'induit 42 qui utilise le disjoncteur 54 à cause de l'intensité élevée traversant ce circuit. Le circuit de commande de relais 48 est également branché aux lignes de sortie 50 et 52 de la batterie. Le cir- cuit 48 sert à commander ou exciter un certain nombre de relais, y compris les relais "MR", "TDR", "AR" et "KR" dont il a été question précédemment. Le circuit 48 comprend un commutateur 76, de "DEMARRAGE PAR MANIPULATEUR", qui est équivalent à une clé d'allumage d'un véhicule à moteur à gaz. Lorsque l'opérateur du véhicule ferme le manipulateur 76, le relais "KR" est excité, fermant tous ses contacts dans le contrôleur 38. Ainsi, lorsque le relais "KR" est 12. excité,les contacts 72 du circuit de bobine de champ 44 se fermeront, ce qui a pour effet de brancher le circuit 44 à la source d'énergie 68 en courant continu. Le circuit de commande de relais 48 comporte également un voyant 78,bran- ché aux bornes du relais "KR". Le voyant 78 sert à donner * une indication visuelle à l'opérateur du véhicule pour l'in- former que le relais "KR" a été excité et que le véhicule est prêt à fonctionner. Le relais principal du moteur "MR" du circuit 48 est commandé par un commutateur à bascule 80, qui est bran- ché à la pédale d'accélérateur (non représentée).Dans un mode de réalisation recommandé de la présente invention, le com- mutateur 80 se fermera lorsque l'opérateur commence à appuyer sur la pédale d'accélérateur. Lorsque le relais principal "MR" est excité, ses contacts 56 se ferment dans le circuit 42, ce qui a pour effet de brancher ce circuit à la batte- rie 40. Un jeu supplémentaire de contacts de relais "MR" 82 est également inclus dans le circuit 48 dans le but de com- mander le relais à retard "TDR". Ainsi, en même temps que le circuit de commande d'induit 42 est branché à la batterie , le relais à retard "TDR" est excité. Ce relais "TDR" est prévu pour rester ouvert pendant une durée présélectionnée après son excitation, puis se fermer de façon à court-circui- ter la résistance de démarrage 60. On notera qu'un jeu sup- plémentaire de contacts 84 de relais "KR" est branché en sé- rie avec le relais "MR". Cela a pour but d'assurer que le circuit de bobine de champ 44 sera toujours excité avant le circuit de commande d'induit 42, de façon à éviter un embal- lement qui sans cela se produirait. Le circuit 46 de bobine de commande de champ est branché à une source d'énergie 86 en courant continu de façon à disposer d'une excitation séparée des bobines de commande de champ 36a-g. Le circuit 46 comprend généralement les bo- bines 36a-g, les contacts 86 du relais "KR", et quatre jeux de contacts de commande de polarité 88-94. Des contacts 92 et 94 sont normalement fermés, et représentent le cas o les bobines 36a-g sont excitées magnétiquement pour que leur flux viennent s'ajouter au flux développé par les bobines de 13. champ 29.Les contacts 88 et 90 sont normalement ouverts,et servent à inverser la polarité des bobines 36a-g de sorte qu'elles peuvent être excitées magnétiquement de manière à produire un flux venant se soustraire du flux produit par les bobines de champ. Par conséquent, pour une polarité additive,les contacts 92 et 94 seront fermés et les con- tacts 88 et 90 ouverts. De même, pour une polarité sous- tractive,les contacts 92 et 94 seront ouverts et les con- tacts 88 et 90 fermés. Les contacts 88-92 sont commandés par un relais "PC" du circuit 48, qui est excité par un com- mutateur 96 commandé par "papillon". L'état du commutateur 96 dépend de la position de la pédale d'accélérateur. Le commutateur 96 sera ouvert lorsque la pédale d'accélérateur n'est pas enfoncée. A un certain point de la course d'enfon- cement de la pédale d'accélérateur, le commutateur 96 se ferxera ce qui aura pour effet d'exciter le relais "PC" et d'inverser la polarité des bobines de commande de champ 36a-g. Pour simplifier, seules les bobines 36a et 36g sont représentées en figure 3. On comprendra que la représen- tation de ces bobines est donnée à titre d'illustration. Ainsi, la bobine de commande de champ 36a peut représenter cette bobine dans les deux éléments d'épanouissement polai- re 14 et 16. En variante, il peut être souhaitable dans une application appropriée que le contrôleur de moteur 38 com- prenne un circuit de commande de champ 46 séparé pour cha- cun des éléments d'épanouissement polaire de façon que les bobines de commande de champ puissent être commandées sépa- rément. Chacune des bobines de commande de champ 36a-g du circuit 46 comporte deux jeux de contacts, tels que les contacts 98 et 100 pour la bobine 36a et les bobines 102 et 104 pour la bobine 36g.Les contacts 98 et 102 sont repré- sentés comme étant normalement fermés, de sorte que lorsque la pédale d'accélérateur n'est pas enfoncée, les bobines 36a et 36g (ainsi que les autres bobines de commande de champ non représentées) peuvent être excitées magnétiquement 14. pour que le flux vienne s'ajouter au flux produit par les bobines de commande de champ 29. Les contacts 98 et 102 sont ensuite ouverts de façon à désexciter les bobines de commande de champ dans la séquence prédéterminée décrite précédemment. Les contacts 98 et 102 sont actionnés par des relais appropriés qui sont commandés par le papillon du moteur. Un de ces relais, ayant pour référence "CA", est représenté comme constituant une partie du circuit de commande de relais 48. Le relais "CA" commande les con- tacts 98 pour la bobine de commande de champ 36a, et est excité par un commutateur commandé par papillon 106. Pour simplifier,les relais restants pour la commande des contacts normalement fermés, tels que les contacts 102, des autres bobines de commande de champ ne sont pas représentés en fi- gure 3. Sont également inclus dans le circuit 46 les contacts 100 pour la bobine 36a et les contacts 104 pour la bobine 36g. Ces contacts sont normalement ouverts, et sont également actionnés par des relais commandés par papillon similaires au relais "CA". Les contacts 100 et 104 (ainsi que les autres contacts normalement ouverts non représen- tés) sont utilisés lorsque les bobines 36a-g doivent être excitées magnétiquement pour que leur flux vienne se sous- traire du flux produit par les bobines de champ 29. Par conséquent, les contacts 100 seront fermés pour exciter la bobine 36a de manière soustractive, et les contacts 104 se- ront fermés pour exciter la bobine 36g de manière soustrac- tive. Cela, naturellement, suppose que les bobines 36a et 36g ont été préalablement désexcitées par ouverture des con- tacts 98 et 102. Par conséquent, une séquence de fonctionnement du contrôleur de moteur 38 est la suivante. Tout d'abord, l'opérateur du véhicule agit sur le commutateur 76 pour ex- citer le relais "KR". Cela a pour effet de brancher le cir- cuit 44 à la source d'énergie 68 et le circuit 46 à la source d'énergie 84. Dans ce cas, toutes les bobines de commande de champ 36a-g sont excitées magnétiquement avec 15. un flux venant s'ajouter au flux créé par les bobines de champ 29. Puis, pendant que l'opérateur du véhicule appuie légèrement sur la pédale d'accélérateur, le commutateur 80 se ferme, excitant le relais "MR" et branchant le circuit de commande d'induit 42 à la batterie 40. Cette situation représente le démarrage décrit précédemment. Alors que l'opérateur du véhicule appuie un peu plus sur la pédale d'accélérateur, le commutateur 106 se ferme. Cela a pour effet d'ouvrir les contacts 98 et de désexciter la bobine de commande de champ 36a. La bobine 36a étant désexcitée, la vitesse du moteur augmente à partir de la vitesse de dé- marrage. Alors, pendant que l'opérateur du véhicule continue à appuyer sur la pédale d'accélérateur, les autres bobines de commande de champ sont désexcitées suivant une séquence prédéterminée, via des commutateurs, des relais et des con- tacts semblables au commutateur 106, au relais "CA" et aux contacts 98, respectivement. Ensuite, alors que la pédale d'accélérateur continue à être enfoncée un peu plus, le com- mutateur 96 se ferme et le relais "PC" est excité. Cela a pour effet d'ouvrir les contacts 92 et 94, et de fermer les contacts 88 et 90. A ce stade, les bobines 36a-g peuvent maintenant être excitées de façon à produire un flux sous- tractif. Par conséquent, lorsque la pédale d'accélérateur est encore un peu plus enfoncée, les contacts 100 se ferment, ce qui a pour effet d'exciter magnétiquement la bobine 36a avec un flux venant se soustraire du flux produit par les bobines de champ 29. De même, alors que la pédale continue à être enfoncée, les bobines de commande de champ restantes sont également excitées de façon à produire un flux sous- tractif. Ainsi, lorsque la pédale d'accélérateur est totale- ment enfoncée, tous les contacts normalement ouverts, tels que les contacts 100 et 104, seront fermés. A ce stade, le moteur fonctionnera à sa vitesse maximum. Le véhicule électrique peut être stoppé en relâchant la pédale d'accélérateur. Cela aura pour effet de ramener toutes les bobines de commande de champ à la position o il y a addition des flux. Cependant, le relais "MR" restera excité jusqu'à ce que le courant traversant le circuit de 16. commande d'induit 42 diminue jusqu'à un point prédéterminé. Cette caractéristique est fournie par le relais de détec- tion d'intensité "AR" et la résistance shunt 58 dont il a été déjà question. Cette caractéristique permet également au moteur d'agir en générateur pendant la décélération, ce qui a pour effet de recharger la batterie et de freiner dynamiquement le véhicule électrique. Pendant la décéléra- tion du véhicule, la force contre-électromotrice produite par le circuit "A" d'induit augmentera au-dessus de la force électromotrice appliquée. Cela se traduit par l'envoi d'une charge dans la batterie 40. Cependant, pendant la diminution de la vitesse, la force électromotrice générée décroît également et le circuit de commande d'induit 42 doit ensui- te être débranché de la batterie 40 avant l'arrêt du véhi- cule. Sinon, le moteur cessera de fonctionner en générateur et recommencera à fonctionner en moteur, entraînant alors le véhicule au moment o l'opérateur désire son arrêt. Par con- séquent, la résistance shunt 58 est utilisée pour détecter le courant traversant le circuit d'induit 42 et exciter le relais "AR" pour une faible valeur prédéterminée du cou- rant.Lorsque le relais "AR" est excité, le relais "MR" est désexcité, ce qui a pour effet de débrancher le circuit 42 de la batterie 40. Le contrôleur de moteur 38 comprend également un circuit de refroidissement de moteur 108 branché aux bornes des lignes de sortie 50 et 52 de la batterie 40. Le circuit 108 comprend un jeu de contacts 110 de relais "KR" et un ventilateur 112. Comme le moteur fonctionne à des vitesses variables, il est considéré comme souhaitable de prévoir un ventilateur d'air séparé pour procéder au refroidisse- ment. On comprendra que le circuit 108 est d'un type clas- sique dans l'art, et peut ne pas être indispensable dans une application appropriée. On comprendra que, bien que le contrôleur de moteur 38 soit décrit en termes de relais devant exécuter diverses fonctions de commutation, d'autres moyens de commutation peuvent être utilisés. Par conséquent, les relais peuvent être remplacés par des composants électroniques classiques, 17, tels que des transistors de commutation, des redresseurs au silicium, etc. De plus, le moteur électrique à courant continu selon la présente invention peut utiliser un con- trôleur à micro-ordinateur ou un contrôleur programmable comme base d'un contrôleur de moteur dans une application appropriée. La présente invention n'est pas limitée aux exem- ples de réalisation qui viennent d'être décrits, elle est au contraire susceptible de modifications et de variantes qui apparaîtront à l'homme de l'art. 18. REVENDICATIONS 1 - Stator assemblé (10) pour moteur électrique à courant continu, caractérisé en ce qu'il comprend; - un élément de carcasse (12); - au moins une paire d'éléments (14, 16) de pôles inducteurs en opposition, comportant chacun une partie de queue (18) montée sur l'élément de carcasse, une partie fa- ciale (20} définie par une pluralité d'éléments d'6panouis- sement polaires (30a-i) s'étendant radialement vers l'inté- rieur de façon à former un alésage destiné à recevoir un in- duit (32) et une partie de noyau (22) interposée radiale- ment entrela partie de queue et la partie faciale pour four- nir un trajet magnétique entre la partie de queue et la par- tie faciale; - une bobine de champ (29) enroulée autour de la partie de queue de chacun des éléments d'épanouissement polaire; et - une pluralité de bobines de commande de champ (36a-g) pouvant être excitées séparément, enroulées indivi- duellement autour des éléments d'épanouissement polaire de chacun des éléments de pôles inducteurs, 2 - Stator assemblé selon la revendication 1, caractérisé en oe que la partie de noyau (22) des éléments de pôles inducteurs (14, 16) est prévue pour permettre le déplacement du flux magnétique des éléments de pôles induc- teurs dans la partie faciale (20) lorsqu'une ou plusieurs bo- bines de commande de champ (36a-g) sont excitées magnétique- ment pour donner un flux venant se soustraire du flux pro- duit par les bobines de champ (29), de sorte que le flux magnétique produit par ces bobines de champ se déplace de la ou (des) bobine(s) de commande de champ excitée(s) de ma- nière soustractive et est concentré dans une partie prédé- terminable de Ia partie faciale des pôles inducteurs. 3 - Moteur électrique à courant continu perfec- tionné d'un type comportant un induit (32), un collecteur, un élément de carcasse (12),et un ensemble de balais,carac- térisé en ce qu'il comprend: - au moins une paire d'éléments (14, 16) de pôles inducteurs en opposition, ayant chacun une partie de queue (18) montée sur l'élément de carcasse, une partie faciale (20) définie par une pluralité d'éléments d'épanouissement polaire (30a-i) s'étendant radialement vers l'intérieur de façon à former un alésage destiné à recevoir l'induit, et une partie de noyau (27) pour fournir un trajet magnétique entre la partie de queue et la partie faciale; - une bobine de champ(29) enroulée autour de la partie de queue de chacun des éléments de pôles inducteurs; et - une pluralité de bobines de commande de champ (36ag) excitables séparément enroulées individuellement autour des éléments d'épanouissement polaire de chacun des éléments de pôlesiuiducteurs,les bobines de commande de champ étant actionnables pour déplacer le flux magnétique produit par les bobines de champ à travers les parties fa- ciales lorsqu'une ou plusieurs bobines de commande de champ sont excitées magnétiquement pour produire un flux venant se soustraire du flux produit par les bobines de champ, de sorte que le flux magnétique produit par les bobines de champ se déplace à partir de la ou des bobine(s) de commande de champ excitée(s) dé manière soustractive et est concen- tré sur une partie prédéterminable des parties faciales des pôles inducteurs. 4 - Moteur électrique selon la revendication 3, caractérisé en ce que les bobines de commande de champ (36a- g) sont excitées par une source d'énergie en courant conti- nu (84) suivant une séquence prédéterminée pour la commande de la vitesse de ce moteur. 5 - Moteur électrique selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'une ou plusieurs bobines de commande de champ (36a-g) sont excitées magnétiquement par la source d'énergie en courant continu (84) de manière à produire un flux venant se soustraire au flux généré par les bobines de champ (29) de façon à augmenter la vitesse du moteur. 6 - Moteur électrique selon la revendication 5, caractérisé en ce que trois bobines de commande de champ comprennent une bobine de commande de champ extérieure (36a, 36g) à chaque extrémité des éléments de pèles induc- teurs (14,16) et une bobine de commande de champ inté- rieure (36d) disposée généralement entre les bobines de commande de champ extérieures, en s'étendant radialement à l'extérieur de celles-ci. 7 Procédé de commande de la vitesse d'un moteur électrique à courant continu comportant une carcasse (12), un induit (32),une paire de pôles inducteurs en opposition (16, 16),chacun de ces pôles comportant une partie de queue (18) montée sur la carcasse, une partie de face (20) définie par une pluralité d'éléments d'épanouissement po- laire (30a-i) s'étendant radialement vers l'intérieur de façon a former un alésage destiné à recevoir l'induit, et une partie *de noyau (22) pour fournir un trajet magnétique entre la partie de queue et la partie faciale, une bobine de champ (29) enroulée autour de la partie de queue de chacun des pôles inducteurs, et une pluralité de bobines de commande de champ (36a-i) excitables séparément, enroulées individuellement autour des éléments d'épanouissement polai- re de chacun des pôles inducteurs, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes: (a) l'excitation d'une ou de'plusieurs bobines de commande de champ pour produire un flux magnétique venant se soustraire au flux généré par les bobines de champ de façon à augmenter la vitesse du moteur électrique à cou- rant continu en amenant le flux magnétique généré par les bobines de champ à se déplacer sur les parties faciales de façon que le flux magnétique produit par ces bobines soit déplacé à partir de la (ou des) bobine(s) de commande de champ au flux Soustractif et concentré sur une partie pré- déterminable des parties faciales des pôles inducteurs; (b) la désexcitation de la (ou des) bobine(s) de commande de champ à excitation soustractive afin de diminuer la vitesse du moteur électrique à courant continu; et (c) l'excitation d'une ou de plusieurs bobines de commande de champ, produisant un flux venant s'ajouter au flux généré par les bobines de champ de façon à diminuer encore la vitesse du moteur électrique à courant continu. 20. 8 - Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que l'excitation d'une ou de plusieurs bobines de commande de champ (36a-g) dans chacun des pôles inducteurs (14, 16) pour donner un flux venant se soustraire du flux généré par les bobines de champ (29) provoque une diminu- tion de la force contre-électromotrice produite par l'in- duit (32) par réduction du nombre d'ampères-tours actifs de cet induit, 9 - Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce que les bobines de commande de champ (3Ma-g) sont ex- citées suivant une séquence prédétermînée pour fournir des étapes de la vitesse du nmteur électrique à courant continu. - Procédé de commande de la vitesse d'un moteur électrique à courant continu comportant une carcasse (12), un induit (32), une paire de pôles inducteurs en opposi- tion (14, 16), chaque pôle comportant une partie de queue (18) montée sur la carcasse, une partie faciale (20) défi- nie par une pluralité d'éléments d'épanouissement polaire (30a-i) s'étendant radialement vers l'intérieur de façon à former un alésage destiné à recevoir l'induit, et une par- tie de noyau (22) pour fournir un trajet magnétique entre la partie de queue et la partie faciale, une bobine de champ (29) enroulée autour de la partie de queue de chacun des pôles inducteurs et une pluralité de bobines de comman- de de champ (36a-g) excitables séparément enroulées indi- viduellement autour des éléments d'épanouissement polaire de chacun des pèles inducteurs, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes: (a) l'excitation de toutes les bobines de commande de champ pour produire un flux magnétique venant s'ajouter au flux généré par les bobines de champ lors du démarrages (b) la désexcitatiQn des bobines de commande de champ suivant une séquence prédéterminée de façon à four- nir une augmentation progressive de la vitesse du moteur électrique à partir du démarrage; (c) l'excitation des bobines de commande de champ pour produire un flux magnétique venant se soustraire du flux généré par les bobines de champ suivant une séquence 21. 22, prédéterminée pour augmenter encore la vitesse du moteur électrique; (d) la désexcitation des bobines de commande de champ excitées de manière soustractive suivant une séquence prédéterminée pour fournir une diminution progressive de la vitesse du moteur électrique; et (e) l'excitation des bobines de commande de champ de façon à fournir un flux magnétique venant s'ajouter au flux généré par les bobines de champ pour diminuer encore la vitesse du moteur électrique. 11 - Procédé selon la revendication 10, caracté- risé en ce que l'excitation des bobines de commande de champ (36a-g) de manière à produire un flux venant se soustraire du flux généré par les bobines de champ (29) a pour effet de déplacer le flux magnétique résultant sur la partie faciale (20) des p8les inducteurs (14, 16), provoquant une diminution de la force contre-électromotrice produite par l'induit (32) par réduction du nombre d'ampères-tours actifs de cet induit. 12 - Procédé selon la revendication 11, caracté- risd en ce que le moteur électrique à courant continu comporte au moins trois bobines de commande de champ (36a, 36d, 36g).