Brevet FR2938713A1 — publié le 20100521

Domaine de l'invention La présente invention concerne un moteur électrique à montage coaxial comportant au moins deux stators alimentés, montés coaxialement autour d'un axe creux de sur lesquels, sont installés des rotors en forme de cloches à aimantation permanente, tournant autour de l'axe creux. Etat de la technique Les moteurs coaxiaux ont l'avantage que les hélices tournant en sens opposé, font que le couple de roulis résultant, transmis, est petit voire nul. Cela améliore la stabilité et ainsi les caractéristiques de vol de l'engin entraîné par ce moteur. La société Maxx Products Intl., développe de tels moteurs électriques coaxiaux par exemple sous la référence Himax CR2816. Ces moteurs sont réalisés avec deux stators alimentés électriquement et installés coaxialement l'un par rapport à l'autre. Des rotors à excitation par aimant permanent tournent autour de ces axes. Le couple du premier rotor est délivré par l'arbre moteur traversant l'axe creux du second stator. Le couple du second rotor est délivré directement. Le moteur décrit ci-dessus a l'inconvénient d'une construction compliquée à cause de l'intégration de l'arbre d'entraînement (ou arbre moteur). De plus, le montage de l'arbre crée un frottement supplémentaire. But de l'invention La présente invention a pour but de développer un montage coaxial de moteurs électriques du type ci-dessus, évitant les inconvénients par une construction simple et de faibles pertes par frottement. Exposé et avantages de l'invention A cet effet, l'invention concerne un moteur électrique coaxial du type défini ci-dessus, caractérisé en ce que, le couple moteur est délivré directement par les cloches. Selon un premier développement, le moteur électrique à montage coaxial comporte au moins deux stators alimentés et installés 2 coaxialement autour d'un axe creux dont les stators sont solidaires. Des cloches à aimantation permanente chevauchent les stators et tournent autour de l'axe creux. Le couple est délivré directement au niveau de chaque cloche. L'axe creux sert ainsi seulement à la fixation du stator et comme canal de passage des câbles, des lignes électriques. Le moteur électrique coaxial selon l'invention, a l'avantage de ne pas nécessiter d'arbres rotatifs supplémentaires. Comme l'intégration d'arbres supplémentaires est mécaniquement complexe, le montage selon l'invention assure une simplification significative de la construction. De plus, les pertes par frottement sont réduites, car il n'y a pas de pertes engendrées par les paliers supplémentaires qui seraient nécessaires. En outre, on a un montage plus compact des deux moteurs. Selon un autre développement, le moteur est un moteur à courant continu à commutation électronique. L'alimentation par courant continu a l'avantage de pouvoir faire fonctionner le moteur avec un accumulateur à courant continu, usuel, ce qui rend l'ensemble de l'application plus souple. Selon une caractéristique particulièrement avantageuse, l'axe creux du moteur comporte un pied qui facilite le montage coaxial du moteur électrique. En outre, le pied est muni de perçages permettant le passage des câbles des lignes électriques d'alimentation du premier stator. En outre, de manière avantageuse, le pied est fixé de façon amovible à l'axe creux, ce qui offre une grande souplesse pour les travaux d'entretien du moteur électrique à montage coaxial. Il est également avantageux que le pied soit associé de manière solidaire à l'axe creux, ce qui assure une plus grande solidité et rend le montage plus compact. Selon un autre développement avantageux, le moteur électrique coaxial fait partie de l'entraînement (moteur) d'un engin volant. D'une manière très avantageuse, cela améliore le pilotage de l'engin volant en vol de croisière et en vol rapide. Comme on élimine le couple de roulis qui existe dans le cas d'un moteur simple, il ne faut aucune commande des volets pour compenser le couple de roulis. Cela 3 se traduit par une meilleure manoeuvrabilité, car on dispose de plus de possibilités de débattement pour compenser d'autres perturbations. En outre, ce mode de réalisation permet de générer de manière intensionnelle un couple de roulis autour de l'axe du moteur. Dessins La présente invention sera décrite ci-après de manière plus détaillée à l'aide d'un exemple de réalisation représenté schématiquement dans les dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 est une vue éclatée d'un moteur électrique à montage coaxial, - la figure 2 est une vue en coupe d'un moteur électrique à montage coaxial, - la figure 3 est une vue de côté d'un moteur électrique à montage coaxial, - la figure 4 est une vue de dessus d'un moteur électrique à montage coaxial, et - la figure 5 est une vue isométrique d'un moteur électrique à montage coaxial. Description d'un mode de réalisation de l'invention La figure 1 est une vue éclatée d'un moteur électrique 10 à montage coaxial pour l'entraînement d'hélices. Dans cette figure, on a représenté l'axe creux 12 auquel on fixe coaxialement un premier stator 14 et un second stator 24. Les lignes électriques 28 du second stator 24 passent à l'intérieur de l'axe creux 12. Un dégagement dans l'axe creux, permet le branchement du second stator 24 fixé extérieurement à l'axe creux 12. Le branchement du premier stator 14 se fait par les lignes 18 passant par les ouvertures du pied 22. La figure 1 montre une liaison solidaire entre le pied 22 et l'axe creux 12. L'axe creux 12 sert de cette manière à la fois de canal de passage de câbles et aussi d'axe de rotation des cloches 16, 26 chevauchant les stators 14, 24. Le couple d'entraînement est prélevé sur les cloches 16, 26 directement par l'intermédiaire des logements à hélice 20, 30 fixés aux cloches. La figure 2 est une vue en coupe d'un moteur électrique 10 à montage coaxial. Cette figure montre les stators 14, 24 fixés à l'axe 4 creux 12 ainsi que les lignes d'alimentation électriques 28 traversant l'axe creux 12 et les lignes d'alimentation 18 traversant le pied 22. Cette figure montre également les cloches 16, 26 et le second logement d'hélice 30. Cette figure laisse apparaître très clairement le passage du câble 28 du second stator 24 à l'intérieur de l'axe creux 12. La figure 3 est une vue de côté d'un moteur électrique à montage coaxial. Cette figure laisse clairement apparaître la disposition particulièrement compacte. La figure 4 est une vue de dessus du moteur électrique io 10 à montage coaxial. A côté de la seconde cloche 26, cette figure montre le second stator 24 ainsi que les logements d'hélice 20, 30. La figure 5 montre les composants de la figure 1 selon une vue isométrique. 15 NOMENCLATURE 10 Moteur électrique à montage coaxial 12 Axe creux 14 Premier stator 16 Première cloche 18 Ligne électrique 20 Premier logement d'hélice 22 Pied 24 Second stator 26 Seconde cloche 28 Ligne d'alimentation électrique 30 Second logement d'hélice15 REVENDICATIONS1 °) Moteur électrique (10) à montage coaxial comportant au moins deux stators (14, 24) alimentés, montés coaxialement autour d'un axe creux (12) sur lesquels, sont installés des rotors en forme de cloches à aimantation permanente (20, 30), tournant autour de l'axe creux (12), caractérisé en ce que le couple moteur est délivré directement par les logements à hélice (16, 26) fixés aux cloches (20, 30). 2°) Moteur électrique coaxial (10) selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moteur électrique est un moteur à courant continu à commutation électronique. 3°) Moteur électrique coaxial (10) selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'axe creux (12) comporte un pied (22). 4°) Moteur électrique coaxial (10) selon la revendication 3, 20 caractérisé en ce que le pied (22) est relié de manière amovible à l'axe creux (12). 5°) Moteur électrique coaxial (10) selon la revendication 3, caractérisé en ce que 25 le pied (22) est solidaire de l'axe creux (12). 6°) Moteur électrique coaxial (10) selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moteur électrique entraîne des engins volants. 30