Brevet FR3121000A1 — publié le 20220923

L’invention concerne un ensemble rotor comportant une pluralité d’aimants segmentés sur une surface extérieure d’un noyau de rotor, une couche métallique sur la surface extérieure de la pluralité d’aimants segmentés, et une pluralité de bandes métalliques segmentées sur la surface extérieure de la couche métallique. La pluralité de bandes métalliques segmentées est configurée pour fixer la pluralité d’aimants segmentés à la surface extérieure du noyau de rotor, et chaque bande de la pluralité de bandes métalliques à une longueur axiale inférieure à une longueur axiale du rotor. Figure : 3 Ensemble rotor Cette demande revendique le bénéfice de la demande de brevet américain n° 17/208,482, intitulée “ ENSEMBLE ROTOR ” et déposée le 22 mars 2021, dont l’ensemble du contenu est intégré dans le présent document par renvoi. Cette invention a pour objet les machines électriques. ARRIÈRE-PLAN Les machines électriques convertissent de l’énergie électrique en énergie mécanique ou vice versa. À titre d’exemple, une machine électrique peut fonctionner comme un générateur qui convertit de l’énergie mécanique en énergie électrique. À titre d’autre exemple, une machine électrique peut fonctionner comme un moteur électrique qui convertit de l’énergie électrique en énergie mécanique. Les machines électriques comportent habituellement un rotor qui tourne à l’intérieur d’un stator. De l’énergie circule à travers le stator vers le rotor ou en provenance de celui-ci. Dans un moteur électrique, le stator produit un champ magnétique tournant qui entraîne le rotor. Dans un générateur, le stator convertit le champ magnétique tournant en énergie électrique. RÉSUMÉ Dans un exemple, cette invention concerne un ensemble rotor comportant une pluralité d’aimants segmentés sur une surface extérieure d’un noyau de rotor ; une couche métallique sur la surface extérieure de la pluralité d’aimants segmentés ; et une pluralité de bandes métalliques segmentées sur la surface extérieure de la couche métallique et configurée pour fixer la pluralité d’aimants segmentés à la surface extérieure du noyau de rotor, chaque bande de la pluralité de bandes métalliques ayant une longueur axiale inférieure à une longueur axiale du rotor. Dans un autre exemple, cette invention concerne un procédé de fixation d’une pluralité d’aimants segmentés à un noyau de rotor, le procédé comportant la disposition d’une pluralité d’aimants segmentés sur la surface extérieure du noyau de rotor ; la disposition d’une couche métallique sur la surface extérieure de la pluralité d’aimants permanents segmentés ; et la disposition d’une pluralité de bandes métalliques segmentées sur la surface de la couche métallique, la pluralité de bandes métalliques segmentées étant configurée pour fixer la pluralité d’aimants segmentés à la surface extérieure du noyau de rotor, et chaque bande de la pluralité de bandes métalliques ayant une longueur axiale inférieure à une longueur axiale du rotor. Dans un autre exemple, cette invention concerne une machine électrique comportant un ensemble rotor, l’ensemble rotor comportant une pluralité d’aimants segmentés disposée sur la surface extérieure d’un noyau de rotor ; une couche métallique disposée sur la surface extérieure de la pluralité d’aimants segmentés ; et une pluralité de bandes métalliques segmentées disposée sur la surface extérieure de la première couche métallique et configurée pour fixer la pluralité d’aimants segmentés à la surface extérieure du noyau de rotor, et chaque bande de la pluralité de bandes métalliques ayant une longueur axiale inférieure à une longueur axiale du rotor. Les détails d’un ou plusieurs exemples sont présentés dans les dessins annexés et la description ci-dessous. D’autres caractéristiques, objets et avantages ressortiront de la description et des dessins, et des revendications. est un diagramme conceptuel d’un véhicule qui comporte une machine électrique, selon une ou plusieurs techniques de cette invention. est un diagramme en section transversale d’une machine électrique, selon une ou plusieurs techniques de cette invention. est une vue éclatée en perspective d’un ensemble rotor, selon une ou plusieurs techniques de cette invention. est une vue en perspective de l’ensemble rotor assemblé de la , selon une ou plusieurs techniques de cette invention. est un diagramme en section transversale d’un ensemble rotor, selon une ou plusieurs techniques de cette invention. est un diagramme en section transversale d’une partie de l’ensemble rotor de la , selon une ou plusieurs techniques de cette invention. est un organigramme d’un procédé illustratif de fixation d’une pluralité d’aimants segmentés à un noyau de rotor, selon une ou plusieurs techniques de cette invention. Ensemble rotor comprenant : une pluralité d’aimants segmentés sur une surface extérieure d’un noyau de rotor ; une couche métallique sur la surface extérieure de la pluralité d’aimants segmentés ; et une pluralité de bandes métalliques segmentées sur la surface extérieure de la couche métallique et configurée pour fixer la pluralité d’aimants segmentés à la surface extérieure du noyau de rotor, chaque bande de la pluralité de bandes métalliques ayant une longueur axiale inférieure à une longueur axiale de l’ensemble rotor. Ensemble rotor selon la revendication 1, la couche métallique ayant une épaisseur radiale inférieure à un millimètre. Ensemble rotor selon l’une quelconque des revendications 1 ou 2, la couche métallique ayant une épaisseur radiale inférieure à une profondeur de pénétration électrique d’une fréquence de champ magnétique dominante dans l’entrefer entre l’ensemble rotor et un stator. Ensemble rotor selon l’une quelconque des revendications 1 à 3, la couche métallique comprenant un alliage, un superalliage, un superalliage à base de nickel-chrome, du titane ou de l’acier inoxydable. Ensemble rotor selon l’une quelconque des revendications 1 à 4, la couche métallique étant ajustée de manière glissante par-dessus la pluralité d’aimants segmentés et thermorétractée sur la pluralité d’aimants segmentés après avoir été ajustée en position de manière glissante. Ensemble rotor selon l’une quelconque des revendications 1 à 5, une surface extérieure de la couche métallique ayant une variation de profondeur radiale réduite par comparaison avec la surface extérieure de la pluralité d’aimants segmentés. Ensemble rotor selon l’une quelconque des revendications 1 à 6, la couche métallique étant configurée pour réduire l’usure mécanique sur la pluralité d’aimants segmentés produite par la pluralité de bandes métalliques segmentées. Ensemble rotor selon l’une quelconque des revendications 1 à 7, comprenant en outre : une couche électriquement isolante disposée entre la couche métallique et la pluralité de bandes métalliques segmentées. Ensemble rotor selon la revendication 8, une surface extérieure de la couche électriquement isolante ayant une variation d’épaisseur radiale réduite par comparaison avec la surface extérieure de la couche métallique. Ensemble rotor selon l’une quelconque des revendications 8 ou 9, la couche électriquement isolante étant configurée pour réduire une résistance mécanique de la pluralité de bandes métalliques segmentées à être ajustée de manière serrée sur la surface extérieure de la couche métallique. Ensemble rotor selon l’une quelconque des revendications 8 à 10, la couche électriquement isolante étant au moins l’un parmi de la fibre de verre, un polymère, un monomère, un polymère ou monomère composite, un polyimide, et un aramide ou méta-aramide. Ensemble rotor selon l’une quelconque des revendications 8 à 11, la couche électriquement isolante étant un conducteur thermique configuré pour augmenter la conduction thermique entre la couche métallique et la pluralité de bandes métalliques segmentées par comparaison avec la conduction thermique entre la couche métallique et la pluralité de bandes métalliques segmentées en contact direct les unes avec les autres et la conduction thermique entre la couche métallique et la pluralité de bandes métalliques segmentées avec un entrefer entre la couche métallique et la pluralité de bandes métalliques segmentées 408. Machine électrique comprenant : un ensemble rotor, l’ensemble rotor comprenant : - une pluralité d’aimants segmentés disposée sur la surface extérieure d’un noyau de rotor ; - une couche métallique disposée sur la surface extérieure de la pluralité d’aimants segmentés ; et - une pluralité de bandes métalliques segmentées disposée sur la surface extérieure de la première couche métallique et configurée pour fixer la pluralité d’aimants segmentés à la surface extérieure du noyau de rotor, et chaque bande de la pluralité de bandes métalliques ayant une longueur axiale inférieure à une longueur axiale du rotor. Machine électrique selon la revendication 13 comprenant en outre : un stator, l’ensemble rotor étant configuré pour tourner par rapport au stator. Machine électrique selon la revendication 13 ou la revendication 14, la couche métallique ayant une épaisseur radiale qui est inférieure à une profondeur de pénétration électrique d’une fréquence de champ magnétique dominante dans l’entrefer entre l’ensemble rotor et un stator.