Brevet FR2586147A1 — publié le 19870213

DESCRIPTION La présente invention concerne un moteur magnétique à ailettes à vitesse variable. Elle se situe dans le domaine de la transformation de l'énergie magnétique d'aimants permanents en énergie mécanique, susceptibles d'entraîner d'autres équipements ou d'autres machines. Les moteurs magnétiques traditionnels, composés d'aimants permanents de forme paralléliipédique présentent des différences de conception des deux parties principales, le rotor et le stator. Dès la conception, ces deux éléments ont un rôle particulier à jouer, et ne peuvent en aucun cas être intervertis. Le moteur magnétique à ailettes à vitesse variable permet de remédier à cet inconvénient. Il comporte en effet un stator, solidaire en rotation et en translation d'un arbre support fixe, composé d'une roue présentant sur une de ses faces des aimants permanents de forme parallélépipédique, répartis uniformément sur la couronne extérieure de la face présentant tous la même polarité, formant par rapport à cette face un angle alpha réglable par une vis ou tout autre système de réglage, constituant le variateur de vitesse. Il cornporte un rotor, identique dans sa forme et ses dimensions au stator, composé d'une roue présentant sur une de ses faces des aimants permanents de forme parallélépipédique, répartis uniformément sur la couronne extérieure de la face, présentant tous la même polarité que les aimants du stator, formant par rapport à cette face un angle alpha réglable par une vis ou tout autre système de réglage constituant le variateur de vitesse. Le stator est monté sur l'arbre support fixe libre en rotation et en translation de sorte que les aimants du rotor et les aimants du stator soient en regard les uns par rapport aux autres dans leur zone d'influence mutuelle. Le moteur magnétique à ailettes à vitesse variable selon l'invention comporte en plus une bague à vis ou tout autre système de réglage en translation du rotor le long de l'arbre support. Les aimants permanents sont montés sur le stator et sur le rotor de telle façon que leurs faces d'influence respectives présentent une polarité identique. Avant le montage, chacune des deux roues munie de ses aimants peut indifféremment jouer le rôle du stator ou du rotor. La figure 1 représente en vue de face une roue (stator ou rotor) munie d'une distribution régulière d'aimants permanents. La figure 2 représente en vue de profil le moteur magnétique à ai lettes à vitesse variable en configuration de fonctionnement. La figure 3 représente en vue de profil et en extrait un des dispositifs possibles de réglage d'angle de l'aimant par rapport à la face de la roue. La figure 4 représente l'interaction de deux aimants quelconques dans leur zone d'influence mutuelle. La figure 5 représente la décomposition de la face magnétique ? exercée par un aimant du stator sur un aimant du rotor. La figure 1 représente une roue (1), munie de sa distribution d'aimants (2), pouvant jouer indifféremment le rôle de rotor (3) et le rôle de stator (4). La matière de cette roue (1) est soit une matière isolante, soit une matière non isolante recouverte d'un enduit isolant, pour éviter des interactions intempestives. Elle est percée en son centre (5) à un diamètre légèrement supérieur au diamètre de l'axe support t6). Son épaisseur et son diamètre peuvent être variables. Les aimants (2) sont des aimants permanents de forme parallélépipédique, présentant deux faces de polarité opposées, une face Nord et une face Sud. Ils sont montés régulièrement sur la couronne extérieure (7) de la roue (1). Leur nombre dépend de leurs dimensions et de celle de la roue (1). Cependant les espaces entre ces aimants (2) doivent être les plus petits possibles pour éviter des zones neutres (8) dans lesquelles l'interaction est nulle. Ils sont fixés sur la roue (1) par l'intermédiaire d'un support (9) ou tout autre système de fixation, et leur inclinaison (10) par rapport à la face de la roue (1) est rendue réglable par l'intermédiaire d'une vis (11) ou tout autre système de réglage. Ils sont montés de telle sorte que les faces d'interaction mutuelle (12) de ces aimants (2), selon la figure I, présentent toutes une polarité identique. Les deux roues (1) conçues de la même manière et donc rigoureusement identiques, sont ensuite montées sur l'arbre support (6), selon la figure 2. Le stator (4) est rendu solidaire de l'arbre support (6) (dont la matière est sans importance) en rotation et en translation par l'intermédiaire d'un cordon (14) (soudure, colle, etc...) ou par tout autre système équivalent. Le rotor (3) est monté en vis-à-vis du stator (4). Il est libre par rapport à l'arbre support (6) en rotation et en translation. Lorsque la distance (13) entre rotor (3) et stator (4) est suffisante, l'interaction entre les aimants (2) est nulle, le système est au repos, le moteur ne fonctionne pas. Lorsqu'on approche le rotor (3) du stator (4), selon la figure 2, les aimants (2) du stator (4) et du rotor (3) entrent en interaction (14), selon la figure 4. La figure 4 représente un aimant (2) du stator (4) en vis-à-vis d'un aimant (2) du rotor (3). Les deux polarités des faces (12) d'interaction en vis-à-vis sont identiques ; chaque aimant (2) exerce donc sur son vis-à-vis une force magnétique t La force magnétique5) exercée par l'aimant (2) du rotor (3) sur l'aimant (2) du stator (4) n'engendre aucun mouvement car l'ensemble [stator (4)-arbre (6)] est fixe. Cette force f15 est absorbée par cet ensemble. La force magnétique 16 exercée par l'aimant (2) du stator (4) sur l'aimant (2) du rotor (3) se décompose, selon la figure 5, en deux composantes : la composante axiale Fa(17), dont la direction est parallèle à l'axe de l'arbre (6). Cette composante (17) a tendance à éloigner le rotor (3) du stator (4). Cet effet est annihilé par la bague à vis (18), située de l'autre côté du rotor (3), rendant celui-ci solidaire en translation de l'arbre support (6). La composante radiale Fr (19) engendre le mouvement de rotation du rotor (3). Cette décomposition est valable pour tous les couples d'aimants (2) entrant en interaction mutuelle (12). Elle reste valable quelque soit l'intensité des aimants (2), leur dimension et leur distribution sur la roue (1). Il faut noter que la composante radiale Fr(19) varie en fonction de l'angle alpha (10) de l'aimant (2) par rapport à la face de la roue (1). Cet angle variable (10) constitue le variateur de vitesse du moteur selon l'invention. L'ensemble des forces radiales (19) constitue un vent magnétique dont l'effet est la rotation du rotor (3). Sur la figure 2, le moteur est en configuration de marche Pour l'arrêter, il suffit d'éloigner le rotor (3) du stator (4). en déplaçant la bague à vis (18). Lorsque la distance (13) entre rotor (3) et stator (4) est suffisante, I'interaction mutuelle cesse, le rotor (3) s'arrête progressivement, le moteur revient au repos. Ce moteur magnétique à ailettes à vitesse variable selon l'invention est destiné à tout emploi nécessitant un moteur. Il est particulièrement destiné aux emplois nécessitant un moteur fiable, de grande autonomie, de peu d'entretien, non polluant et silencieux, notamment l'espace et la mer. REVENDICATIONS 1- Moteur magnétique à ailettes à vitesse variable, caractérisé en ce qu'il comporte un stator (4) solidaire en rotation et en translation d'un arbre support fixe (6), composé d'une roue (1) présentant sur une de ses faces des aimants permanents (2) de forme parallélépipédique répartis uniformément sur la couronne extérieure (7) de la face, présentant tous la même polarité, formant par rapport à cette face un angle alpha réglable (10) par une vis (11) ou tout autre système de réglage, constituant le variateur de vitesse, et un rotor (3) identique au stator (4) dans sa forme et ses dimensions, composé d'une roue (1) présentant sur une de ses faces des aimants permanents (2) de forme parallélépipédique répartis uniformément sur la couronne extérieure (7) de la face, présentant tous la même polarité que les aimants (2) du stator (4), formant par rapport à cette face un angle alpha réglable (10) par une vis (11) ou tout autre système de réglage constituant le variateur de vitesse, et monté sur l'arbre support (6) libre en rotation et en translation, de sorte que les aimants (2) du stator (4) et les aimants (2) du rotor (3) soient en regard les uns par rapport aux autres dans leur zone d'influence mutuelle. 2- Moteur magnétique à ailettes à vitesse variable selon la revendication 1-, caractérisé en ce qu'il comporte une bague à vis (18) ou tout autre système de réglage en translation du rotor (3) le long de l'arbre support (6).