Brevet FR3083023A1 — publié le 20191227

« Rotor pour moteur ou génératrice électromagnétique avec branches effilées» La présente invention concerne un rotor pour moteur ou génératrice électromagnétique à flux axial présentant un moyeu avantageusement agrandi d'où partent des branches effilées avec au moins une structure d'aimant entre deux branches adjacente. L'invention concerne aussi un moteur ou une génératrice électromagnétique équipé d'un tel rotor. La présente invention trouve une application avantageuse mais non limitative pour un moteur électromagnétique délivrant une forte puissance avec une vitesse de rotation du rotor élevée, ce qui est obtenu par les caractéristiques spécifiques du rotor selon la présente invention. Un tel moteur peut être utilisé, par exemple, comme moteur électromagnétique dans un véhicule automobile totalement électrique ou hybride. Avantageusement mais non limitativement, le moteur ou la génératrice électromagnétique peut comprendre au moins un rotor encadré par deux stators, ces éléments pouvant se superposer les uns par rapport aux autres en étant séparés par au moins un entrefer sur un même arbre. Dans des applications à haute vitesse, il est nécessaire d'avoir une très bonne tenue mécanique de la partie tournante, c'est-à-dire le rotor, afin d'améliorer la fiabilité du système. Pour une machine électromagnétique à flux axial, le rotor comporte un corps sous forme d'un support discoïdal pour des aimants présentant deux faces circulaires reliées par une épaisseur, le disque étant délimité entre une couronne externe formée par une frette et une périphérie interne délimitant un évidement pour un arbre de rotation. Les aimants sont chacun maintenus dans le support discoïdal par des moyens de maintien, un intervalle étant laissé entre les aimants. Les moteurs à flux axial sont souvent utilisés comme moteur ayant des couples massiques supérieurs aux moteurs à flux radial. Ils peuvent donc être utilisés dans des applications à basse vitesse. Pour les applications à haute vitesse, la conception du rotor dans un moteur à flux axial est plus délicate car les forces dues aux effets centrifuges entraînent des contraintes mécaniques assez importantes dans le rotor. Par ailleurs, les pertes par courant de Foucault deviennent prépondérantes à la 2 fois dans les aimants et également dans la partie rotorique lorsque celle-ci est réalisée avec des matériaux conducteurs de l'électricité. Pour un rotor qui doit tourner à des vitesses de rotation élevées, le principal désavantage d'un moteur à forte vitesse de rotation réside dans la 5 probabilité élevée de détachement de l'aimant ou des aimants du rotor ainsi que de casse au moins partielle du rotor. Le rotor d'un tel moteur doit donc être apte à supporter des vitesses de rotation élevées. L'état de la technique pousse l'homme du métier à rigidifier le support discoïde' de l'aimant ou des aimants pour combattre la force centrifuge. Ceci 10 requiert un matériau spécifique pour le support discoïde' et d'augmenter son encombrement en l'épaississant afin que le support discoïde' soit plus rigide. Ceci n'a pas donné entière satisfaction car le moteur ou la génératrice ainsi doté d'un support discoïde' a un poids plus élevé de même qu'un prix de fabrication augmenté. 15 Une solution peut être de réaliser des maillages d'aimants unitaires allongés dans des structures fibreuses et résinées, de manière à réduire les courants de Foucault et d'utiliser un corps en matériau composite pour le rotor qui ne conduise pas l'électricité, idéalement un rotor en fibre de verre, avec une frette placée à la périphérie du rotor de manière à maintenir les forces 20 dues aux effets centrifuges. Cependant, pour des applications où les vitesses linéaires deviennent très importantes, les contraintes mécaniques deviennent telles qu'il faut diminuer la masse d'aimant en vue d'accéder à ces vitesses de rotation. Or , le couple que doit fournir une machine électrique est proportionnel à la 25 surface d'aimants en interaction avec les champs magnétiques produits par les stators. Une diminution de la surface d'aimants entraîne donc une diminution du couple et donc de la puissance de la machine. Le problème à la base de la présente invention est de concevoir un rotor pour le support de plusieurs aimants permanents muni d'une frette pour 30 une machine électromagnétique à flux axial qui puisse, d'une part, maintenir les aimants permanents que le rotor supporte de manière efficace en évitant aux aimants de se détacher du rotor tout en compensant la force centrifuge de manière efficace et, d'autre part, présenter une résistance mécanique telle que le rotor puisse tourner à des vitesses très élevées. 35 3 A cet effet la présente invention concerne un rotor d'un moteur ou d'une génératrice électromagnétique présentant un corps comportant un moyeu interne concentrique à un axe central de rotation du rotor, des branches s'étendant radialement par rapport à l'axe central de rotation à partir 5 du moyeu interne vers une frette formant un pourtour externe circulaire du rotor, au moins un aimant ou une structure d'aimant étant logé dans chaque espace délimité entre deux branches adjacentes, caractérisé en ce que : - chaque branche présente une largeur décroissante en s'éloignant du moyeu interne pour terminer par une pointe effilée contre la 10 frette, - chaque aimant ou structure d'aimant présente une largeur croissante en s'éloignant du moyeu interne pour terminer contre la frette entourant le rotor. La configuration du rotor selon la présente invention repose sur la 15 constatation que les contraintes maximales s'appliquant à très haute vitesse sur un rotor se font au niveau du moyeu entourant l'axe de rotation médian du rotor. Il convient donc de solidifier cette portion interne du rotor. Cela se fait au détriment des aimants placés dans cette zone qui doivent être remplacés par un moyeu élargi. Il convient aussi d'équiper le rotor de branches relativement 20 épaisses au moins au niveau de leur raccordement avec le moyeu. Or, plus on épaissit la forme des branches et moins on met d'aimants. L'idée majeure à la base de la présente invention est que les branches n'ont besoin d'être épaissies essentiellement qu'a leur raccord avec le moyeu, les contraintes exercées sur le rotor diminuant plus on s'éloigne du centre du 25 rotor. Pour des applications où les vitesses linéaires deviennent très importantes, typiquement à partir de 160 mètre par seconde ou 180 mètre par seconde, les contraintes mécaniques deviennent telles qu'il faut diminuer la masse d'aimant en vue d'accéder à ces vitesses de rotation. Ceci présente le 30 grand désavantage que le couple que doit fournir une machine électrique est proportionnel à la surface d'aimants en interaction avec les champs magnétiques produits par les stators. Une diminution de la surface d'aimants entraîne donc une diminution du couple et donc de la puissance de la machine. Il existe ainsi un fort préjugé à augmenter la largeur des branches 4 au niveau de la périphérie externe du moyeu, notamment quand le rayon du moyeu est aussi augmenté. La demanderesse a pris conscience que, dans le cas d'une machine à flux axial, le couple est proportionnel au cube du rayon du rotor. Par 5 conséquent, il est plus astucieux d'ajouter de la surface d'aimants à la périphérie du rotor que dans des portions plus internes du rotor. D'où une absence d'aimant à proximité de l'axe de rotation peut être aisément compensée par un ajouts d'aimant en périphérie du rotor, ce qui peut être obtenue par des configurations de branches diminuant de largeur plus on 10 s'éloigne du centre du rotor jusqu'à n'être que des pointes effilées d'une largeur voisine de zéro. Il est donc souhaitable d'augmenter la surface de la section des branches du rotor au niveau de leur raccordement avec le moyeu et de diminuer cette section progressivement en vue d'augmenter la section des 15 surfaces d'aimants pour maintenir un couple moteur important. Ceci n'avait jamais été envisagé par l'état de la technique qui n'utilisait que des branches de largeur constante et des moyeux de rayon faible pour laisser la place à des aimants. Il existait donc un fort préjugé à réduire la distribution des aimants sur le rotor pour augmenter la résistance mécanique 20 du rotor et l'état de la technique s'orientait vers d'autre solutions comme une augmentation en direction axiale des branches et du moyeu, ce qui augmentait le poids du rotor sans avoir un grand effet bénéfique sur sa résistance. Avantageusement, la pointe effilée de chaque branche est au moins 25 deux fois moins large qu'une base de la branche reliée au moyeu interne. Avantageusement, les bases de deux branches adjacentes sont séparées par une portion intermédiaire du moyeu interne, la portion intermédiaire étant de forme concave arrondie en direction de l'axe du rotor, le moyeu interne présentant un rayon égal à au moins un quart d'un rayon du 30 rotor. Les courbures vers l'intérieur des portions intermédiaires entre branches permettent de diminuer les contraintes mécaniques au niveau de la section la plus épaisse des branches prenant appui sur la périphérie externe du moyeu. 5 Avantageusement, le moyeu et les branches sont en fibres de verre coulées dans de la résine. Ces fibres de renforcement concourent à augmenter la résistance de la structure d'aimant et notamment la rigidité à la flexion et au flambement. 5 Avantageusement, le moyeu et les branches sont d'un seul tenant. Ceci accroît la résistance mécanique de l'ensemble et en conséquence du rotor. Avantageusement, chaque structure d'aimant est constituée d'une pluralité d'aimants unitaires solidarisés par un matériau isolant renforcé de 10 fibres, chaque aimant unitaire étant de forme allongée en s'étendant en direction axiale du rotor. Une autre synergie procurée par la présente invention est que le rotor peut présenter entre chaque branche des aimants unitaires regroupés dans une structure d'aimant. Chaque structure d'aimant en trois dimensions est 15 constituée d'une pluralité d'aimants unitaires. Ceci permet d'avoir une structure d'aimant présentant de nombreux aimants unitaires. Il s'est révélé qu'une structure avec une telle pluralité d'aimants unitaires avait un grand pouvoir de ne pas être sensible aux harmoniques d'espace ou de courants générés par les bobinages statoriques. 20 Par conséquent, les pertes générées dans les structures d'aimants sont très faibles, et les rendements, particulièrement à haute vitesse, sont très élevés. Une telle structure d'aimant peut former un pole d'aimant ou être un aimant complet. Une des mesures préférentielles de la présente invention est de 25 décomposer une structure d'aimant pouvant être un aimant entier ou un pôle magnétique selon l'état de la technique en une pluralité de petits ou micro-aimants. Un gros aimant est sujet à des pertes par courants de Foucault plus importantes que son équivalent en petits ou micro-aimants. L'utilisation de petits aimants ou de micro-aimants permet donc de réduire ces pertes qui 30 sont préjudiciables au fonctionnement de l'actionneur électromagnétique. Il est connu que, pour obtenir un champ magnétique d'intensité optimale, le volume idéal d'un aimant doit s'approcher d'un cube ou d'un cylindre dont la longueur est égale au diamètre. Il est de connaissance courante qu'augmenter la longueur d'un aimant au-delà n'apporte aucune 35 augmentation du champ magnétique. La démarche de la présente invention 6 dans cette forme préférentielle va cependant dans le sens contraire de ce préjugé. La longueur d'un aimant unitaire est sensiblement augmenté par rapport au diamètre ou à une diagonale de sa face longitudinale plane par 5 rapport à ce que la pratique largement répandue, ceci essentiellement pour répondre à des besoins de résistance mécanique de la structure, ce qui est le but principal de la présente invention. La demanderesse a découvert qu'une pluralité d'aimants unitaires dans une structure d'aimant donne une structure d'aimant présentant une 10 résistance mécanique beaucoup plus importante tout en gardant des propriétés magnétiques quasi similaires à celles d'un aimant seul ayant une surface égale à n fois la surface élémentaire des n aimants unitaires quand n aimants unitaires sont présents. Avantageusement, chaque aimant unitaire de la pluralité d'aimants 15 unitaires est de forme polygonale ou chaque aimant unitaire présente un contour au moins partiellement ovoïde en comportant une première portion formant corps de l'aimant unitaire présentant une plus grande section et s'étendant sur une plus grande longueur de l'aimant unitaire qu'au moins une deuxième portion d'extrémité longitudinale pointant vers une extrémité 20 longitudinale associée de l'aimant en diminuant de section en se rapprochant de l'extrémité longitudinale. Les aimants ovoïdes peuvent présenter des facettes. On obtient ainsi comme aimants unitaires des " cristaux" associés entre eux qui ne sont pas liés sur toute la surface de facettes ou de faces longitudinales mais des 25 couches de résine et de colle viennent construire un réseau maillé aux extrémités des plots poly-facettes avec des zones de contact entre aimants limitées. En alternative, pour des aimants unitaires de forme ovoïde parfaite avec une première portion arrondie, le contact entre deux aimants unitaires 30 adjacents est plus réduit en ne pouvant n'être que ponctuel et correspond sensiblement à un arc de cercle de dimension réduite entre les deux aimants unitaires. Il peut être creusé une strie à la dimension de l'arc de cercle de contact entre deux aimants unitaires adjacents pour recevoir de la colle, avantageusement sous forme de résine. 7 Avantageusement, chaque structure d'aimant intègre au moins un maillage présentant des mailles délimitant chacune un logement pour un aimant unitaire respectif, chaque logement présentant des dimensions internes justes suffisantes pour permettre une introduction d'un aimant 5 unitaire en son intérieur tout en laissant un espace entre le logement et l'aimant unitaire rempli par une résine renforcée de fibres, les mailles étant en matériau isolant renforcé de fibres. Le maillage reste en place en pouvant être aussi enrobé dans une couche de composite. Un tel maillage permet de maintenir des aimants 10 unitaires lors de la fabrication de la structure d'aimant et présente l'avantage de représenter un élément de solidification supplémentaire de la structure d'aimant, le maillage pouvant contenir aussi des fibres de renforcement. Par exemple, un maillage en nid d'abeille est connu pour renforcer la résistance d'un élément, dans ce cas une structure d'aimant. Les aimants 15 unitaires sont insérés dans des logements hexagonaux qui assurent leur maintien. Les parois des logements servent d'isolant électrique et la densité des logements dans la structure d'aimant peut être considérablement augmentée. Le maillage en nid d'abeille peut être en matériau composite isolant renforcé de fibres. 20 Avantageusement, la frette est en fibres de verre ou en fibres de carbone. La frette en composite entoure circonférentiellement les aimants de grande taille ou les structures d'aimant à une périphérie extérieure du rotor. La frette concourt, si besoin est, au maintien radial des aimants en supplément de celui garanti par la couche externe d'enrobage en composite. 25 Les pointes effilées des branches peuvent être solidarisées ou non la frette. Avantageusement, chaque aimant ou structure d'aimant entre deux branches adjacentes est noyé dans une couche de composite, le rotor étant aussi enrobé dans une couche de composite. Avantageusement, des disques de recouvrement sont disposés sur 30 chaque face circulaire du rotor. Ceci vaut principalement mais pas uniquement pour des structures d'aimant comportant une pluralité d'aimants unitaires. Les aimants de grande taille utilisés pour le rotor selon l'état de la technique dissipaient une grande quantité de chaleur. Cette dissipation empêchait d'utiliser des moyens de 35 maintien axial sous forme de disques de recouvrement en composite et la 8 dissipation de chaleur pouvait avoir des conséquences sur la tenue de l'enrobage avec un vieillissement accéléré de cet enrobage ainsi que des aimants. Les disques de recouvrement en composite n'étaient pas fréquemment 5 utilisés dans l'état de la technique car ne résistant pas à la dissipation de chaleur engendrée par les aimants. Comme la présente invention utilise de préférence une multitude d'aimants unitaires remplaçant un aimant compact de l'état de la technique, la dissipation de chaleur est moindre et des disques de recouvrement peuvent 10 être utilisés comme moyens de maintien axial, ces disques remplaçant avantageusement des moyens de maintien axial entre aimants et corps du rotor, nécessitant le cas échéant des modifications des aimants ou de leur enrobage pour réaliser des moyens complémentaires de fixation avec des moyens de fixation portés par le rotor. 15 L'invention concerne aussi un procédé de fabrication d'un tel rotor, dans lequel la largeur de chaque branche en un point de sa longueur s'étendant radialement de la périphérie externe du moyeu à la périphérie interne de la frette est déterminée à partir d'une évaluation d'une contrainte mécanique admissible susceptible d'être appliquée au rotor, d'une vitesse 20 maximale admissible de rotation du rotor et d'une résistance mécanique du matériau de la branche, une décroissance de la largeur de chaque branche en éloignement du moyeu étant obtenue en sélectionnant pour chaque branche une largeur pour chaque point de sa longueur permettant d'obtenir une isocontrainte à l'intérieur de la branche. 25 Sans que cela soit limitatif, la contrainte maximale s'exerçant sur une branche vers son extrémité raccordée au moyeu peut être évaluée à 120 mega Pascals. L'obtention de cette iso-contrainte permet de minimiser la largeur de la branche et donc de mettre davantage de surface d'aimants de grande taille ou de structures d'aimant, donc dans ce dernier cas plus 30 d'aimants unitaires, ce qui permet d'obtenir plus de couple et de plus que compenser la perte de surface d'aimant vers le moyeu. Avantageusement, la largeur I de chaque branche en un point de sa longueur s'étendant radialement est donnée par l'équation suivante : 9 1 K -OW ir cm K étant une constante variant selon une épaisseur de la frette et représentative de la résistance mécanique du matériau de la branche, p une 5 masse volumique de l'aimant ou de la structure d'aimant, orm une contrainte mécanique admissible susceptible d'être appliquée sur le rotor et en conséquence sur la branche, 8 un angle d'ouverture de chaque aimant ou de chaque structure d'aimant et W la vitesse de rotation maximale admissible du rotor. 10 L'invention concerne enfin un moteur ou une génératrice électromagnétique à flux axial caractérisé en ce qu'il comprend au moins un tel rotor, le moteur ou la génératrice électromagnétique comprenant au moins un stator portant au moins un bobinage, le moteur ou la génératrice électromagnétique comprenant un ou plusieurs entrefers entre ledit au moins 15 un rotor et ledit au moins un stator. Avantageusement, le moteur ou la génératrice électromagnétique comprend au moins un rotor associé à deux stators. D'autres caractéristiques, buts et avantages de la présente invention 20 apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui va suivre et au regard des dessins annexés donnés à titre d'exemples non limitatifs et sur lesquels : - la figure 1 est une représentation schématique d'une vue de face d'un rotor destiné à une machine électromagnétique à flux axial selon une première forme de réalisation de la présente invention, des structures 25 d'aimants composées d'aimants unitaires étant insérées chacune entre deux branches adjacentes d'un support discoïdal des aimants, les branches présentant une largeur diminuant en éloignement du moyeu du rotor, - la figure 2 est une représentation schématique agrandie d'une portion de rotor montrée à la figure 1, 30 - les figures 3a, 3b et 3c sont des représentations schématiques pour les figures 3a et 3b d'une forme de réalisation respective d'un aimant unitaire de forme ovoïde et pour la figure 3c d'une structure d'aimant comprenant des aimants unitaires ovoïdes, quatre aimants unitaires ovoïdes étant montrés espacés de la structure d'aimant, 10 - la figure 4 montre une courbe de largeur de branche d'un rotor selon la présente invention en fonction d'un point se trouvant à une distance r de l'axe central de rotation du rotor, la branche présentant une largeur diminuant en éloignement de l'axe central de rotation du rotor. 5 Les figures sont données à titre d'exemples et ne sont pas limitatives de l'invention. Elles constituent des représentations schématiques de principe destinées à faciliter la compréhension de l'invention et ne sont pas nécessairement à l'échelle des applications pratiques. En particulier les 10 dimensions des différentes pièces ne sont pas représentatives de la réalité. Dans ce qui va suivre une seule branche 3, une seule base 3a et une seule pointe effilée 3b de la branche 3 sont référencées pour toutes les branches aux figures 1 et 2. Il en va de même pour une seule structure d'aimant référencée 10 avec des faces interne 10a et externe 40b, une portion 15 intermédiaire 9 entre deux branches pour toutes les portions intermédiaires. A la figure 2, un seul aimant unitaire 4 est référencé pour tous les aimants unitaires de même qu'une seule couche de colle 6 entre aimants unitaires et une seule couche externe 5 enveloppant une structure d'aimant 10. 20 Tout ce qui est énoncé pour un de ces éléments référencés s'applique à tous les éléments similaires non référencés. En se référant à toutes les figures et plus particulièrement aux figures 1 et 2, ces figures montrent respectivement un rotor 1 et un agrandissement d'une portion d'un rotor 1 selon la présente invention avec deux branches 3 25 intercalant entre elles une structure d'aimant 10 composée de plusieurs aimants unitaires 4 polygonaux. Ceci n'est pas limitatif et un aimant unique de grande taille peut être intercalé entre deux branches 3, cet aimant unique de grande taille n'étant pas à confondre avec les aimants unitaires 4 d'une structure d'aimant 10 30 visibles et référencés à la figure 2. Un tel rotor 1 sert dans un moteur ou une génératrice électromagnétique, avantageusement à flux axial. Le rotor 1, avantageusement sensiblement circulaire, présente un corps comportant un moyeu 2 interne concentrique à un axe central 7 de rotation du rotor 1 ou axe 35 médian longitudinal du rotor 1. Des branches 3 s'étendent radialement dans le 11 rotor 1 par rapport à l'axe central 7 de rotation à partir du moyeu 2 interne vers une frette 8 formant un pourtour externe circulaire du rotor 1. Au moins un aimant, alors un aimant de grande taille ou une structure d'aimant 10 comprenant une pluralité d'aimants unitaires 4 de petite taille est 5 logé dans chaque espace délimité entre deux branches 3 adjacentes. Selon la présente invention, chaque branche 3 présente une largeur I, visible aux figures 1 et 4, décroissante en s'éloignant du moyeu 2 interne pour terminer par une pointe effilée 3b contre la frette 8. La largeur I est montrée pour la plus grande largeur d'une branche 3 à la figure 1, c'est-à-dire à la 10 base 3a de cette branche 3a raccordée au moyeu 2. Chaque aimant de grande taille ou structure d'aimant 10 présente une largeur la croissante en s'éloignant du moyeu 2 interne pour terminer contre la frette 8 entourant le rotor 1. C'est la plus grande largeur de l'aimant ou de la structure d'aimant 10 qui illustre la largeur la à la figure 1. 15 La place perdue pour les aimants en augmentant la largeur I des branches 3 vers leur portion d'extrémité ou base 3a en vis-à-vis du moyeu 2 et, le cas échéant, en augmentant aussi le rayon du moyeu 2 est rattrapée sur les portions d'extrémité périphérique du rotor 1. Le fait de placer chaque aimant de grande taille ou chaque structure d'aimant 10 avec leur plus grande 20 largeur la orientée vers la périphérie externe du rotor 1 permet d'augmenter les parties d'aimant placées à la périphérie du rotor 1 et donc d'augmenter la surface totale d'aimantation. Toujours en se référant aux figures 1 et 2, la pointe effilée 3b de chaque branche 3 peut être au moins de deux à quatre fois moins large 25 qu'une base 3a de la branche 3 reliée au moyeu 2 interne. Comme il peut être le mieux vu à la figure 2 pour une seule base 3a, les bases 3a de deux branches 3 adjacentes peuvent être séparées par une portion intermédiaire 9 du moyeu 2 interne. Cette portion intermédiaire 9 peut être de forme concave arrondie en direction de l'axe du rotor 1. De même, en 30 alternative ou en association, en se référant notamment à la figure 1, le moyeu 2 interne peut présenter un rayon ri égal à au moins un quart d'un rayon du rotor 1, ce qui en fait un moyeu 2 plus grand qu'un moyeu 2 de l'état de la technique. Le rayon du rotor est égal au rayon re d'une branche 3 auquel rayon re il est ajouté une épaisseur de frette 8. 12 Le moyeu 2 et les branches 3 peuvent être en fibres de verre coulées dans de la résine. Des fibres en plastique résistant peuvent aussi être utilisées afin d'augmenter la résistance du rotor 1 et notamment la rigidité à la flexion et au flambement. 5 Pour solidifier le rotor 1, le rotor 1 et les branches 3 peuvent être d'un seul tenant. Les branches 3 peuvent être solidarisées ou non à la frette 8 par leur extrémité effilée 3b. En se référant aux figures 1, 2, 3a à 3c, chaque structure d'aimant 10 peut être constituée d'une pluralité d'aimants unitaires 4 solidarisés par un 10 matériau isolant renforcé de fibres, chaque aimant unitaire 4 étant de forme allongée en s'étendant en direction axiale du rotor 1. Les aimants unitaires 4 dont un seul est référencé par figure ne sont pas à confondre avec les structures d'aimant 10 ni avec des aimants de grande taille non représentés aux figures. 15 Il s'ensuit que chaque structure d'aimant 10 peut être en trois dimensions et constituée d'une pluralité d'aimants unitaires 4. Aux figures 1 et 2, chaque aimant unitaire 4 de la pluralité d'aimants unitaires 4 est de forme polygonale. Aux figures 3a, 3b et 3c, chaque aimant unitaire 4 peut présenter un 20 contour au moins partiellement ovoïde en comportant une première portion 4a formant corps de l'aimant unitaire 4 présentant une plus grande section et s'étendant sur une plus grande longueur de l'aimant unitaire 4 qu'au moins une deuxième portion 4b d'extrémité longitudinale pointant vers une extrémité longitudinale associée de l'aimant unitaire 4 en diminuant de section en se 25 rapprochant de l'extrémité longitudinale. A la figure 3a, l'aimant unitaire 4 présente une forme ovoïde presque parfaite avec une première portion 4a et deux deuxièmes portions 4b d'extrémité arrondies et de forme convexe. Comme il peut être vu à la figure 3c, le contact entre deux aimants unitaires 4 adjacents et ovoïdes est 30 sensiblement ponctuel ou s'étend selon un arc de cercle limité. Dans ce cas, l'aimant unitaire 4 peut présenter un contour extérieur au moins partiellement ovoïde avec la première portion 4a formant corps de l'aimant unitaire 4 présentant une plus grande section et s'étendant sur une plus grande longueur de l'aimant unitaire 4 que ladite au moins une deuxième 35 portion 4b. 13 A la figure 3b, l'aimant unitaire 4 peut présenter au moins une deuxième portion 4b à au moins une extrémité longitudinale de l'aimant unitaire 4 en prolongement de la première portion 4a. Il peut y avoir deux deuxièmes portions 4b avec une deuxième portion 4b respectivement à une 5 extrémité longitudinale de l'aimant unitaire 4. La ou les deuxièmes portions 4b peuvent pointer vers une extrémité longitudinale associée de l'aimant en diminuant de section en se rapprochant de l'extrémité longitudinale. Comme montré à la figure 3b, la ou les deuxièmes portions 4b 10 d'extrémité longitudinale peuvent être bombées en étant de forme convexe. La ou les deuxièmes portions 4b d'extrémité longitudinale peuvent se terminer à leur extrémité longitudinale associée par une facette médiane 11 formant l'extrémité longitudinale. A la figure 3b, pour la forme ovoïde, cette facette médiane 11 formant l'extrémité longitudinale est cependant bombée et n'est 15 qu'optionnelle. A cette figure 3b, la ou les deuxièmes portions 4b d'extrémité longitudinale peuvent comprendre des facettes latérales inclinées vers un axe longitudinal de l'aimant unitaire 4 en s'approchant de l'extrémité longitudinale associée de l'aimant unitaire 4. 20 Comme montré à la figure 3c, dans une structure d'aimant 10, les aimants unitaires 4 sont directement adjacents les uns aux autres en étant partiellement en contact. Les aimants unitaires 4 sont collés par dépôt de colle. La pluralité d'aimants unitaires 4 réalise un maillage d'aimants sans interposition d'éléments de maintien entre eux autres que la colle, les aimants 25 unitaires 4 étant en contact direct entre aimants adjacents. La première portion 4a et la deuxième portion 4b pour un aimant unitaire sont aussi montrées à cette figure 3c. A la figure 2, les aimants unitaires 4 sont collés les uns contre les autres sans maillage entre eux. Il en va de même pour la figure 3c. A la figure 30 2, la référence 5 désigne la couche de colle de la structure d'aimant 10 avec les branches 3, cette couche de colle étant montrée agrandie pour être plus visible. La colle peut être une couche de composite, une résine de collage, avantageusement thermodurcissable ou thermoplastique. La référence 6 désigne un espacement rempli de colle entre deux 35 aimants unitaires 4, la colle entre aimants unitaires 4 pouvant être similaire à 14 la colle de la structure d'aimant 10 ou d'un aimant de grande taille entre deux branches 3. Chaque aimant de grande taille ou structure d'aimant 10 entre deux branches 3 adjacentes peut aussi être noyé dans une couche de composite, le rotor 1 étant aussi enrobé dans une couche de composite dans 5 son entité. Il peut donc y avoir superposition d'une première couche de composite pour entourer les aimants unitaires 4, d'une deuxième couche de composite pour entourer individuellement les structures d'aimant 10 et d'une troisième couche de composite pour enrober le rotor 1. 10 Comme non montré aux figures mais en se servant des références qui sont déjà indiquées aux figures pour des éléments similaires, chaque structure d'aimant 10 peut intégrer au moins un maillage présentant des mailles délimitant chacune un logement pour un aimant unitaire 4 respectif Chaque logement peut présenter des dimensions internes justes suffisantes 15 pour permettre une introduction d'un aimant unitaire 4 en son intérieur tout en laissant un espace entre le logement et l'aimant unitaire 4 rempli par une résine renforcée de fibres, les mailles étant en matériau isolant renforcé de fibres. La frette 8 peut être en fibres de verre ou en fibres de carbone. La 20 frette 8 en composite entoure circonférentiellement les structures d'aimant 10 ou les aimants de grande taille à une périphérie extérieure du rotor 1. La frette 8 concourt, si besoin est, au maintien radial des structures d'aimant 10 ou des aimants de grande taille en complément de celui garanti par la couche externe d'enrobage en composite. Les pointes effilées 3b des branches 3 peuvent être 25 solidarisées ou non la frette 8. Des disques de recouvrement, non montrés aux figures, peuvent être disposés sur chaque face circulaire du rotor 1 pour empêcher un mouvement axial des structures d'aimant 10 ou des aimants de grande taille entre deux branches 3. 30 L'invention concerne aussi un procédé de fabrication d'un tel rotor 1, dans lequel la largeur I de chaque branche 3 en un point de sa longueur s'étendant radialement de la périphérie externe du moyeu 2 à la périphérie interne de la frette 8 à un distance connue de l'axe central 7 de rotation du rotor 1 est déterminée à partir d'une évaluation d'une contrainte mécanique 35 admissible susceptible d'être appliquée au rotor 1, d'une vitesse maximale 15 admissible de rotation du rotor 1 et d'une résistance mécanique du matériau de la branche. Une décroissance de la largeur I de chaque branche 3 en éloignement du moyeu 2 est obtenue en sélectionnant pour chaque branche 3 une largeur I 5 pour chaque point de sa longueur permettant d'obtenir une iso-contrainte à l'intérieur de la branche 3. La figure 4, en se référant aussi aux figures 1 et 2, montre par exemple et sans que cela soit limitatif une courbe donnant la largeur I d'une branche 3 en millimètres (mm) en fonction d'une distance d'un point r pris dans la 10 longueur de la branche 3 par rapport à l'axe central 7 du rotor 1, r étant exprimé en millimètres (mm). Cette courbe est établie pour une vitesse de rotation du rotor 1 choisie arbitrairement de 1.400 tours par minute ou rpm, une autre vitesse pouvant aussi être choisie, notamment une vitesse de rotation maximale admissible du rotor 1. 15 Il est visible que la largeur I des branches 3 décroît plus r augmente donc en éloignement de l'axe central 7 du rotor 1. Comme il est visible aux figures 1 et 2, pour lesquelles deux points r différents sont montrés, la distance du point r à l'axe central 7 du rotor 1 est comprise entre le rayon du moyeu 2 référencé ri pour rayon interne et le rayon interne de la frette 8 20 équivalent au rayon externe re de chaque structure d'aimant 10 ou de chaque aimant de grande taille. Avantageusement, la largeur I de chaque branche en un point de sa longueur s'étendant radialement est donnée par l'équation suivante : K -OW27-2 o7n 25 K étant une constante variant selon une épaisseur de la frette 8 et représentative de la résistance mécanique du matériau de la branche, p une masse volumique de l'aimant ou de la structure d'aimant 10, rem une contrainte mécanique admissible susceptible d'être appliquée sur le rotor 1 et 30 en conséquence sur la branche, 0 un angle d'ouverture de chaque aimant ou de chaque structure d'aimant 10 et IN la vitesse de rotation maximale admissible du rotor 1. L'angle 6 est visible à la figure 2. A cette figure 2 et aussi à la figure 1, il est visible qu'une face externe 10b de la structure d'aimant 10 adjacente à la 16 frette 8 est de dimension plus importante que la face interne 10a de la structure d'aimant 10, ce qui fait qu'il y a plus de surface d'aimant vers la périphérie externe du rotor 1 que vers le moyeu 2. L'invention concerne enfin un moteur ou une génératrice 5 électromagnétique à flux axial comprenant au moins un tel rotor 1, le moteur ou la génératrice électromagnétique comprenant au moins un stator portant au moins un bobinage, REVENDICATIONS1. Rotor (1) d'un moteur ou d'une génératrice électromagnétique présentant un corps comportant un moyeu (2) interne concentrique à un axe central (7) de rotation du rotor (1), des branches (3) s'étendant radialement par rapport à l'axe central (7) de rotation à partir du moyeu (2) interne vers une frette (8) formant un pourtour externe circulaire du rotor (1), au moins un aimant ou une structure d'aimant (10) étant logé dans chaque espace délimité entre deux branches (3) adjacentes, caractérisé en ce que : - chaque branche (3) présente une largeur (I) décroissante en s'éloignant du moyeu (2) interne pour terminer par une pointe effilée (3b) contre la frette (8), - chaque aimant ou structure d'aimant (10) présente une largeur croissante (la) en s'éloignant du moyeu (2) interne pour terminer contre la frette (8) entourant le rotor (1). 2. Rotor (1) selon la revendication 1, dans lequel la pointe effilée (3b) de chaque branche (3) est au moins deux fois moins large qu'une base (3a) de la branche (3) reliée au moyeu (2) interne. 3. Rotor (1) selon la revendication 2, dans lequel les bases (3a) de deux branches (3) adjacentes sont séparées par une portion intermédiaire (9) du moyeu (2) interne, la portion intermédiaire (9) étant de forme concave arrondie en direction de l'axe du rotor (1), le moyeu (2) interne présentant un rayon (ri) égal à au moins un quart d'un rayon du rotor (1). 4. Rotor (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le moyeu (2) et les branches (3) sont en fibres de verre coulées dans de la résine. 5. Rotor (1) selon la revendication précédente, dans lequel le moyeu (2) et les branches (3) sont d'un seul tenant. 6. Rotor (1) selon l'une des revendications précédentes dans lequel chaque structure d'aimant (10) est constituée d'une pluralité d'aimants unitaires (4) 18 solidarisés par un matériau isolant renforcé de fibres, chaque aimant unitaire (4) étant de forme allongée en s'étendant en direction axiale du rotor (1). 7 Rotor (1) selon la revendication précédente, dans lequel chaque aimant 5 unitaire (4) de la pluralité d'aimants unitaires (4) est de forme polygonale ou chaque aimant unitaire (4) présente un contour au moins partiellement ovoïde en comportant une première portion (4a) formant corps de l'aimant unitaire (4) présentant une plus grande section et s'étendant sur une plus grande longueur de l'aimant unitaire (4) qu'au moins une deuxième portion 10 d'extrémité longitudinale (4b) pointant vers une extrémité longitudinale associée de l'aimant unitaire (4) en diminuant de section en se rapprochant de l'extrémité longitudinale. 8. Rotor (1) selon l'une quelconque des deux revendications précédentes, dans lequel chaque structure d'aimant (10) intègre au moins un maillage 15 présentant des mailles délimitant chacune un logement pour un aimant unitaire (4) respectif, chaque logement présentant des dimensions internes justes suffisantes pour permettre une introduction d'un aimant unitaire (4) en son intérieur tout en laissant un espace entre le logement et l'aimant unitaire (4) rempli par une résine renforcée de fibres, les mailles étant en 20 matériau isolant renforcé de fibres. 9 Rotor (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel chaque aimant ou structure d'aimant (10) entre deux branches (3) adjacentes est noyé dans une couche de composite, le rotor (1) étant aussi enrobé dans une couche de composite. 25 10. Rotor (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel des disques de recouvrement sont disposés sur chaque face circulaire du rotor (1). 11.Procédé de fabrication d'un rotor (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la largeur (I) de chaque branche 30 (3) en un point de sa longueur s'étendant radialement de la périphérie externe du moyeu (2) à la périphérie interne de la frette (8) est déterminée à partir d'une évaluation d'une contrainte mécanique admissible 19 susceptible d'être appliquée au rotor (1), d'une vitesse maximale admissible de rotation du rotor (1) et d'une résistance mécanique du matériau de la branche (3), une décroissance de la largeur (I) de chaque branche (3) en éloignement du moyeu (2) étant obtenue en sélectionnant 5 pour chaque branche (3) une largeur (I) pour chaque point de sa longueur permettant d'obtenir une iso-contrainte à l'intérieur de la branche (3). 12. Procédé selon la revendication précédente, dans lequel la largeur I de chaque branche en un point de sa longueur s'étendant radialement est donnée par l'équation suivante : Rrie K 10 mn K étant une constante variant selon une épaisseur de la frette (8) et représentative de la résistance mécanique du matériau de la branche, p une masse volumique de l'aimant ou de la structure d'aimant (10), erin une 15 contrainte mécanique admissible susceptible d'être appliquée sur le rotor (1) et en conséquence sur la branche (3), 0 un angle d'ouverture de chaque aimant ou de chaque structure d'aimant (10) et 1/V la vitesse de rotation maximale admissible du rotor (1). 13.Moteur ou génératrice électromagnétique à flux axial caractérisé en ce 20 qu'il comprend au moins un rotor (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, le moteur ou la génératrice électromagnétique comprenant au moins un stator portant au moins un bobinage, le moteur ou la génératrice électromagnétique comprenant un ou plusieurs entrefers entre ledit au moins un rotor (1) et ledit au moins un stator. 25 14. Moteur ou génératrice électromagnétique selon la revendication précédente, lequel comprend au moins un rotor (1) associé à deux stators.