Brevet FR3162326A1 — publié le 20251121

L’invention concerne un rotor à aimants permanents comprenant un corps métallique destiné à être entraîné en rotation autour d’un axe (X), le rotor (1) comportant une pluralité de pôles magnétiques qui sont répartis autour de l’axe et présente alternativement un premier pôle magnétique présentant une première polarité et un deuxième pôle magnétique présentant une deuxième polarité différente de la première polarité, le premier pôle magnétique et le deuxième pôle magnétique étant dissymétriques ; le premier pôle magnétique comprenant un premier ensemble magnétique présentant une forme concave et comportant un premier aimant permanent (3) qui est situé dans un premier logement (4) et un deuxième aimant permanent (3) qui est situé dans un deuxième logement (4) adjacent au premier logement, le premier et le deuxième logements étant séparés partiellement l’un de l’autre par une première paroi (23) du corps métallique (2), le deuxième pôle magnétique comportant un premier aimant permanent (3). Figure pour l’abrégé : 1 Rotor à aimants permanents L’invention se rapporte au domaine des machines électriques tournantes et notamment aux machines synchrones équipées d’un rotor à aimants permanents. Plus particulièrement, l’invention se rapporte à un rotor à aimants permanents Arrière-plan technologique Il est connu une machine tournante électrique comprenant un stator cylindrique comportant des bobines de cuivre tout autour de l’axe longitudinal du rotor et un rotor cylindrique comportant une pluralité d’aimants permanents situés tout autour de l’axe longitudinal du rotor. Le rotor cylindrique est disposé dans le stator de manière à pouvoir tourner coaxialement au stator. Afin d’augmenter les performances et notamment la puissance et le couple des machines tournantes électriques, il est connu d’augmenter la masse totale des aimants permanents présents dans le rotor. Ainsi, l’augmentation des performances d’une machine électrique engendre par une augmentation indésirable de sa masse. Une idée à la base de l’invention est de fournir un rotor à aimants permanents permettant d’améliorer le rapport entre ses performances et sa masse. Une autre idée à la base de l’invention est de fournir une machine tournante électrique comprenant une quantité moindre d’aimants permanents tout en préservant des performances satisfaisantes. Selon un mode de réalisation, l’invention fournit un rotor à aimants permanents pour une machine tournante électrique comprenant un corps métallique destiné à être entraîné en rotation autour d’un axe X, le rotor comportant une pluralité de pôles magnétiques qui sont répartis autour de l’axe X et présente alternativement au moins un premier pôle magnétique présentant une première polarité et au moins un deuxième pôle magnétique présentant une deuxième polarité différente de la première polarité, le premier pôle magnétique et le deuxième pôle magnétique étant dissymétriques l’un à l‘autre par rapport à un axe radial séparant le premier pôle magnétique et le deuxième pôle magnétique ; le premier pôle magnétique comprenant un premier ensemble magnétique et comportant au moins un premier aimant permanent qui est situé dans un premier logement et un deuxième aimant permanent qui est situé dans un deuxième logement adjacent au premier logement, le premier et le deuxième logements étant séparés au moins partiellement l’un de l’autre par une première paroi du corps métallique, dans lequel le deuxième pôle magnétique comporte au moins aimant permanent. Ainsi, en s’affranchissant du caractère symétrique l’un par rapport à l’autre des premier et deuxième pôles magnétiques, il est possible d’optimiser le rapport performance/masse du rotor, ce qui permet ainsi de produire, à masse constante, un couple plus important et donc une puissance de sortie plus importante. En outre, le premier et le deuxième logement étant séparés l’un de l’autre par une paroi, la tenue mécanique du corps mécanique, notamment sous l’effet de la force centrifuge est améliorée. Selon des modes de réalisation, un tel rotor peut comporter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes. Selon un mode de réalisation, le premier ensemble magnétique présente une forme concave. Selon un mode de réalisation, le premier ensemble magnétique présente une concavité dirigée radialement vers l’extérieur. Selon un mode de réalisation, le premier ensemble magnétique présente une forme générale de « C », « V » ou de « U ». Selon un mode de réalisation, le premier ensemble magnétique comporte un troisième aimant permanent qui est situé dans un troisième logement adjacent au deuxième logement et est séparé au moins partiellement dudit deuxième logement par une deuxième paroi du corps magnétique. Selon un mode de réalisation, les aimants permanents du premier pôle magnétique présentent des formes identiques. Selon un mode de réalisation, les aimants permanents du premier pôle magnétique et l’au moins un aiment permanent du deuxième pôle magnétique présentent des dimensions identiques. Selon un mode de réalisation, les aimants permanents du premier pôle magnétique et/ou l’au moins un aimant permanent du deuxième pôle magnétique présentent une forme trapézoïdale. Selon un mode de réalisation, le premier pôle magnétique comporte un deuxième ensemble magnétique comportant au moins un aimant permanent situé radialement à l’extérieur du premier ensemble magnétique. Selon un mode de réalisation, le deuxième ensemble magnétique présente une forme concave. Selon un mode de réalisation, le deuxième ensemble magnétique présente une concavité qui est opposée à la concavité du premier ensemble magnétique. Selon un mode de réalisation, le premier aimant permanent du deuxième pôle magnétique présente une forme concave. Selon un mode de réalisation, l’au moins un aimant permanent du deuxième pôle magnétique présente une concavité opposée à celle du premier ensemble magnétique. Selon un mode de réalisation, les premier et deuxième aimants permanents du premier pôle magnétique et l’au moins un aimant permanent du deuxième pôle magnétique présentent chacun une forme trapézoïdale, les premier et deuxième aimants permanents du premier pôle magnétique présentant chacun une longueur choisie parmi la petite longueur ou la grande longueur du trapèze dirigée radialement vers l’extérieur, et l’au moins un aimant permanent du deuxième pôle magnétique présente l’autre longueur choisie parmi la petite longueur ou la grande longueur du trapèze dirigée radialement vers l’extérieur. Selon un mode de réalisation, les aimants permanents sont réalisés dans un alliage choisi parmi : Néodyme-fer-bore (NdFeB), samarium-cobalt (SmCo) et Ferrite (oxyde de fer). Selon un mode de réalisation, la première paroi du corps métallique présente une épaisseur comprise entre 3 et 4 mm. Selon un mode de réalisation, le corps métallique présente une surface radialement externe, la distance entre une extrémité externe du premier et/ou deuxième aimant permanent du premier ensemble magnétique et la surface radialement externe étant comprise entre 1 et 3 mm. Ainsi, le rotor présente d’excellentes propriétés mécaniques avec une résistance particulière à la fissure et la dégradation du rotor. Il a ainsi été constaté qu’un rotor ayant une telle caractéristique résistait à des tests de fatigue à une vitesse d’environ 1,4 fois la vitesse de rotation maximale du rotor. Selon un mode de réalisation, le corps métallique présente une surface radialement externe. Selon un mode de réalisation, ladite surface radialement externe présente, dans une région située radialement à l’extérieur du premier pôle magnétique, une alternance de concavités et de convexités. Selon un mode de réalisation, le rotor comporte en outre un revêtement externe en fibres de verre positionné contre la surface radialement externe du rotor. Un tel revêtement limite les entrefers parasites. Selon un mode de réalisation, le rotor présente une forme cylindrique, préférentiellement circulaire. Selon un mode de réalisation, la masse totale des aimants permanents du premier pôle magnétique est égale ou supérieure à deux fois la masse totale des aimants permanents du deuxième pôle magnétique Selon un mode de réalisation, le rotor comporte entre 30 et 90 aimants permanents, préférentiellement entre 40 et 70 aimants permanents, par exemple 60 aimants permanents. Par exemple, un rotor précité comportant 60 aimants permanents équivaut, en termes de quantité de flux magnétique, à un rotor classique de l’art antérieur comprenant 172 aimants. Selon un mode de réalisation, l’invention fournit aussi une machine tournante électrique comporte un rotor à aimants permanents selon l’une des revendications précédentes et un stator disposé radialement à l’extérieur dudit rotor à aimants permanents. Selon un mode de réalisation, le stator est cylindrique, préférentiellement circulaire. Selon un mode de réalisation, le stator comporte des logements faisant saillies depuis une surface circonférentielle interne du stator, tout autour de l’axe longitudinal du stator, les logements recevant des bobines de cuivre. Selon un mode de réalisation, les logements sont espacés les uns des autres d’une distance prédéterminée. Selon un mode de réalisation, les bobines de cuivre sont disposées selon un système triphasé. Selon un mode de réalisation, la machine tournante électrique comprend un arbre de rotor positionné au centre du rotor. Selon un mode de réalisation, la machine tournante électrique est un moteur électrique ou un générateur électrique Selon un mode de réalisation, l’invention fournit aussi un véhicule comportant une machine électrique tournante précitée. Brève description des figures L’invention sera mieux comprise, et d'autres buts, détails, caractéristiques et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement au cours de la description suivante de plusieurs modes de réalisation particuliers de l’invention, donnés uniquement à titre illustratif et non limitatif, en référence aux dessins annexés. La FIG. 1 représente une vue en coupe d’un rotor pour machine tournante électrique, selon un premier mode de réalisation de l'invention. La FIG. 2 représente une vue en coupe du rotor de la FIG. 1 , selon un plan espacé du plan de coupe de la FIG. 1 , dans laquelle les aimants permanents ont été volontairement omis. La FIG. 3 représente une vue en coupe d’un rotor pour machine tournante électrique, selon un autre mode de réalisation de l’invention. La FIG. 4 représente une vue partielle en coupe d’un rotor pour machine tournante électrique selon un autre mode de réalisation. La FIG. 5 représente une vue partielle en coupe d’un rotor et d’un stator pour machine tournante électrique selon un autre mode de réalisation. La FIG. 6 représente une vue partielle en coupe d’un rotor pour machine tournante électrique selon un autre mode de réalisation. La FIG. 7 représente une vue partielle en coupe d’un rotor pour machine tournante électrique selon un autre mode de réalisation, dans laquelle les aimants permanents ont été volontairement omis. La FIG. 8 représente une vue partielle, du dessus, d’une machine tournante électrique comprenant un rotor précité. La FIG. 9 représente une vue en coupe d’un rotor pour machine tournante électrique, selon une variante de réalisation non couverte par la présente invention. Dans la description et les revendications, on utilisera, les termes « externe », et « interne » ainsi que les orientations « axiale » et « radiale » pour désigner, selon les définitions données dans la description, des éléments de la machine électrique. Par convention, l'axe X de rotation du rotor définit l'orientation « axiale ». Les termes « externe » et « interne » sont utilisés pour définir la position relative d'un élément par rapport à un autre, par référence à l'axe X, un élément proche de l'axe X est ainsi qualifié d'interne par opposition à un élément externe situé radialement en périphérie. Par convention, on utilisera les mêmes numéros de référence pour faire référence aux mêmes pièces, composants et structures ou à des pièces similaires dans l'ensemble des figures. Il est illustré avec les figures 1 et 2 un rotor à aimants permanents pour machine tournante électrique selon un premier mode de réalisation. Le rotor 1 présente une forme générale d’un cylindre et comporte un corps métallique ferreux 2 cylindrique présentant un orifice interne 21 destiné à recevoir un arbre du rotor, et une surface externe 22 destinée à être entourée par un stator (non représenté) situé radialement vers l’extérieur du rotor 1. Le rotor 1 est constitué d’une pluralité de disques, par exemple en acier électrique, qui sont empilés axialement les uns contre les autres pour former un stratifié. Le rotor 1 comprend une pluralité d’aimants permanents 3 disposés dans des logements 4 ménagés dans le corps métallique 2. Les logements sont formés par des découpes qui sont ménagées dans les disques du rotor et sont disposées axialement à la suite les unes des autres. Les logements 4 logeant les aimants permanents 3 sont situés à proximité de la surface externe 22 et sont espacés les uns des autres tout autour de l’axe X. Dans le mode de réalisation représenté, les logements comportent en outre des trous d’injections 41, ce qui permet de former les aimants permanents par injection directement dans le logement 4. En outre, les aimants permanents 3 présentent une forme incurvée et épousent la forme des logements 4 qui sont aussi incurvés. Les logements 4 présentent les mêmes dimensions et les aimants permanents 3 présentent les mêmes dimensions. Ceci permet de limiter la variété d’aimants permanents différents utilisés, ce qui limite les coûts de fabrication. Le rotor 1 comprend huit pôles magnétiques dont quatre pôles Nord et quatre pôles Sud situés tout autour de l’axe X. Les pôles Sud S et les pôles Nord N sont alternés tout autour de l’axe X, ce qui signifie que les polarités des pôles magnétiques adjacents sont différentes. Chaque pôle magnétique Nord N comprend deux aimants permanents 3 adjacents qui sont espacés l’un de l’autre par une paroi de séparation 23 du corps métallique 2. La paroi de séparation présente une épaisseur, par exemple comprise entre 3 et 4 mm. Les deux aimants permanents du pôle magnétique Nord N forment un ensemble magnétique du pôle magnétique Nord N qui présente une forme globalement concave, ici sous forme de « C », dirigée radialement vers l’extérieur. En d’autres termes, la première extrémité latérale 31 de l’ensemble magnétique et la deuxième extrémité latérale 32 de l’ensemble magnétique opposée à la première extrémité latérale 31 sont plus proches de la surface externe 22 que les zones centrales de l’ensemble magnétique. La distance entre les première et deuxième extrémités latérales externes 31, 32 et la surface externe 22 est comprise entre 1 et 3 mm. Les pôles magnétiques Sud S sont chacun localisés entre deux pôles magnétiques Nord N. Chaque pôle magnétique Sud S comprend un aimant permanent 3 formant un ensemble magnétique du pôle magnétique Sud S. L’ensemble magnétique du pôle magnétique Sud S présente une concavité opposée à la concavité du premier ensemble magnétique. La courbure de l’ensemble magnétique d’un pôle magnétique Sud S est la même que la courbure de la surface externe 22 du rotor 1. Ainsi, l’ensemble de la surface externe 33 de l’aimant permanent 3 est situé à une même distance de la surface externe, soit par exemple à une distance d’environ 2 mm. Dans le mode de réalisation représenté sur la FIG. 2 , la paroi de séparation 23 est interrompue, selon la direction longitudinale du rotor 1, par des zones d’interruption 24 de la paroi de séparation 23. En d’autres termes, la paroi de séparation 23 entre deux aimants permanents de l’un des pôles magnétiques Nord n’est pas présente dans tous les disques du rotor 1. Dans les disques dans lesquels la paroi de séparation est absente, les deux aimants permanents sont donc positionnés dans la même découpe du disque. Ainsi, deux aimants permanents 3 d’un ensemble magnétique du pôle magnétique Nord N sont espacés l’un de l’autre, selon la direction longitudinale du rotor 1 par une distance équivalente à l’épaisseur de la paroi de séparation 23 au niveau des zones d’interruption 24 et espacés par la paroi de séparation 23 dans les autres zones. Il est illustré avec la FIG. 3 un rotor selon un deuxième mode de réalisation. Le rotor 101 de la FIG. 3 diffère du rotor 1 en ce qu’il comporte un revêtement externe en fibres de verre positionné contre la surface externe 22. Il est illustré avec la FIG. 4 une portion d’un rotor selon un troisième mode de réalisation. La FIG. 4 est partielle et illustre un unique pôle magnétique Nord N. Il convient en outre de noter que les trois autres pôles magnétiques Nord N du rotor 201 présentent les mêmes caractéristiques que le pôle magnétique Nord N illustré dans la FIG. 4 . Le rotor 201 diffère du rotor 1 en ce qu’il comporte un aimant permanent supplémentaire 34 formant un deuxième ensemble magnétique du pôle magnétique Nord N. L’aimant permanent supplémentaire 34 est situé dans un logement supplémentaire 43 comprenant deux trous d’injection 42. L’aimant permanent supplémentaire 34 est situé entre les deux aimants 3 du pôle magnétique Nord N et la surface externe 22. L’aimant permanent supplémentaire 34 présente une forme concave opposée à la forme concave du premier ensemble magnétique, c’est-à-dire avec une concavité dirigée radialement vers l’intérieur. L’aimant permanent supplémentaire 34, le logement supplémentaire 43 et les trous d’injections 42 présentent respectivement des dimensions plus petites que les aimants permanents 3, les logements 4 et les trous d’injection 41. Il est illustré avec la FIG. 5 une portion d’un stator et d’un rotor selon un quatrième mode de réalisation. Le stator 6 est positionné radialement à l’extérieur du rotor 301. Le stator 6 comporte une pluralité de dents 63 qui font saillie radialement vers l’intérieur. Les dents 63 sont espacées les unes des autres d'un intervalle prédéterminé dans la direction circonférentielle de sorte à ménager des fentes 61 entre les dents 63. Des bobines 62a, 62b, 62c sont ainsi logées dans les fentes 61 et enroulées autour des dents 63. Ces bobines 62a, 62b, 62c sont agencées de manière à générer un champ magnétique tournant lorsqu'elles sont alimentées par un courant alternatif triphasé. Les bobines 62a correspondent à la première phase, les bobines 62b correspondent à la deuxième phase et les bobine 62c correspondent à la troisième phase. Cette configuration permet d'induire un mouvement rotatif dans le rotor 201 lorsque le stator 6 est alimenté en électricité, assurant ainsi le fonctionnement d’une machine électrique tournante. Le stator 6 comprend un noyau de fer comprenant, par exemple, plusieurs plaques, par exemple en acier électrique, qui sont superposées les unes aux autres pour former un stratifié. Le rotor 301 diffère du rotor 1 en ce que chacun des aimants permanents 3 présentent une forme trapézoïdale avec les mêmes dimensions. L’aimant permanent 3 du pôle magnétique Sud S est agencé de manière à orienter sa petite longueur 35 dirigée vers l’intérieur du rotor 301 et sa grande longueur 36 dirigée vers l’extérieur. L’aimant permanent 3 est rectiligne, sans concavité. Inversement, les deux aimants permanents 3 du pôle magnétique Nord N forment un ensemble magnétique présentant une forme globalement concave, ici sous forme de « V », dirigée radialement vers l’extérieur. Chacun des deux aimants permanents 3 est agencé de manière à orienter sa petite longueur 35 dirigée vers l’extérieur et sa grande longueur 36 dirigée vers l’intérieur du rotor 301. La distance entre les extrémités externes des aimants permanents et la paroi externe 22 est comprise entre 1 et 3 mm, c’est-à-dire qu’entre la grande longueur 36 de l’aimant permanent 3 du pôle magnétique Sud S, les extrémités latérales 37 opposées l’une de l’autre pour les deux aimants permanents 3 du pôle magnétique Nord N, et la paroi externe 22 il y a une distance comprise entre 1 et 3 mm. Il est illustré avec la FIG. 6 une portion d’un rotor selon un cinquième mode de réalisation. Le rotor 401 diffère du rotor 301 en ce que l’ensemble magnétique du pôle magnétique Nord N comporte en outre un troisième aimant 3 permanent situé entre deux aimants permanents 3, et espacé des aimants adjacents par une paroi de séparation 23. Les dimensions trapézoïdales des aimants permanents 3 sont inférieures aux dimensions trapézoïdales de ceux du rotor 301. Les trois aimants permanents 3 du pôle magnétique Nord N forment un ensemble magnétique présentant une forme globalement concave, ici sous forme de « U », dirigée radialement vers l’extérieur Les aimants trapézoïdaux sont par exemple formés par découpe d’une barrette métallique rectangulaire. Ainsi, la forme trapézoïdale permet de limiter les pertes de matière durant la fabrication des aimants. Il est illustré avec la FIG. 7 une portion d’un rotor selon un sixième mode de réalisation. Le rotor 501 diffère du rotor 1 en ce que la surface externe 22 présente une région de courbure située en vis-à-vis du pôle magnétique Nord N. La région de courbure comporte une zone convexe 25 avec la convexité dirigée vers l’extérieur située entre deux zones concaves 26 présentant une concavité dirigée vers l’extérieur. La FIG. 7 illustre une vue partielle du rotor 501 et illustre un unique pôle magnétique Nord N. Il convient en outre de noter que les trois autres pôles magnétiques Nord N du rotor 201 présentent les mêmes caractéristiques que le pôle magnétique Nord N illustré dans la FIG. 7 . L’ensemble des rotors précités peuvent être inclus dans une machine tournante électrique tel que la machine synchrone à aimants permanents 7 telle qu’illustrée avec la FIG. 8 . Cette machine électrique 7 peut notamment être utilisée comme moteur destiné à assurer la propulsion d'un véhicule électrique ou hybride et/ou comme génératrice pour un tel véhicule. La machine électrique 7 comprend un carter 8 ainsi qu’un stator 6 tel que précité et un rotor 1, 101, 201, 301, 401, 501 tel que précité qui sont logés dans le carter 8. Le stator 6 est fixé à l’intérieur du carter 8 et entoure radialement le rotor 1, 101, 201, 301, 401, 501 et le rotor est monté rotatif autour de l'axe de rotation X. La machine électrique 7 comporte également un interconnecteur, non représenté, qui permet, d’une part, de connecter les bobines les unes aux autres et, d’autre part, de les connecter à un module de contrôle de la machine électrique, tel qu’un onduleur configuré pour convertir un courant continu (DC) en courant alternatif (AC) permettant d’alimenter la machine électrique. Enfin, la FIG. 9 illustre un rotor selon un mode de réalisation qui n’est pas couvert par l’invention. Le rotor 901 diffère du rotor 1 en ce que les pôles magnétiques Sud S ne comportent pas d’aimant permanent. Ils sont alors magnétisés selon une polarité Sud S par les aimants permanents 3 des pôles Nord N. Bien que l'invention ait été décrite en liaison avec plusieurs modes de réalisation particuliers, il est bien évident qu'elle n'y est nullement limitée et qu'elle comprend tous les équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons si celles-ci entrent dans le cadre de l'invention. L’usage du verbe « comporter », « comprendre » ou « inclure » et de ses formes conjuguées n’exclut pas la présence d’autres éléments ou d’autres étapes que ceux énoncés dans une revendication. Dans les revendications, tout signe de référence entre parenthèses ne saurait être interprété comme une limitation de la revendication. Rotor à aimants permanents pour une machine tournante électrique comprenant un corps métallique destiné à être entraîné en rotation autour d’un axe (X), le rotor (1, 101, 201, 301, 401, 501) comportant une pluralité de pôles magnétiques qui sont répartis autour de l’axe (X) et présente alternativement au moins un premier pôle magnétique présentant une première polarité (S, N) et au moins un deuxième pôle magnétique présentant une deuxième polarité (S, N) différente de la première polarité, le premier pôle magnétique et le deuxième pôle magnétique étant dissymétriques l’un à l‘autre par rapport à un axe radial séparant le premier pôle magnétique et le deuxième pôle magnétique ; le premier pôle magnétique comprenant un premier ensemble magnétique comportant au moins un premier aimant permanent (3) qui est situé dans un premier logement (4) et un deuxième aimant permanent (3) qui est situé dans un deuxième logement (4) adjacent au premier logement, le premier et le deuxième logements étant séparés au moins partiellement l’un de l’autre par une première paroi (23) du corps métallique (2), dans lequel le deuxième pôle magnétique comporte au moins un aimant permanent (3). Rotor à aimants permanents selon la revendication 1, dans lequel le premier ensemble magnétique présente une forme concave. Rotor à aimants permanents selon la revendication 2, dans lequel le premier ensemble magnétique présente une concavité dirigée radialement vers l’extérieur. Rotor à aimants permanents selon l’une des revendications 1 à 3, dans lequel le premier ensemble magnétique comporte un troisième aimant permanent (3) qui est situé dans un troisième logement (4) adjacent au deuxième logement et est séparé au moins partiellement dudit deuxième logement par une deuxième paroi (23) du corps magnétique. Rotor à aimants permanents selon l’une des revendications 1 à 4, dans lequel les aimants permanents du premier pôle magnétique présentent des formes identiques. Rotor à aimants permanents selon l’une des revendications 1 à 5, dans lequel le premier pôle magnétique comporte un deuxième ensemble magnétique comportant au moins un aimant permanent (34) situé radialement à l’extérieur du premier ensemble magnétique. Rotor à aimants permanents selon la revendication 6, dans lequel le deuxième ensemble magnétique présente une forme concave. Rotor à aimants permanents selon les revendications 2 et 7 prises en combinaison, dans lequel le deuxième ensemble magnétique présente une concavité qui est opposée à la concavité du premier ensemble magnétique. Rotor à aimants permanents selon l’une des revendications 1 à 8, dans lequel le premier aimant permanent du deuxième pôle magnétique présente une forme concave. Rotor à aimants permanents selon les revendications 2 et 9 prises en combinaison, dans lequel l’au moins un aimant permanent du deuxième pôle magnétique présente une concavité opposée à celle du premier ensemble magnétique. Rotor à aimants permanents selon l’une quelconque des revendications 1 à 10, dans lequel les premier et deuxième aimants permanents du premier pôle magnétique et l’au moins un aimant permanent du deuxième pôle magnétique présentent chacun une forme trapézoïdale, dans lequel les premier et deuxième aimants permanents du premier pôle magnétique présentent chacun une longueur choisie parmi la petite longueur (35) ou la grande longueur (36) du trapèze dirigée radialement vers l’extérieur, et dans lequel l’au moins un aimant permanent du deuxième pôle magnétique présente l’autre longueur choisie parmi la petite longueur ou la grande longueur du trapèze dirigée radialement vers l’extérieur. Rotor à aimants permanents selon l’une des revendications 1 à 11, dans lequel la première paroi du corps métallique présente une épaisseur comprise entre 3 et 4 mm. Rotor à aimants permanents selon l’une des revendications 1 à 12, dans lequel le corps métallique présente une surface radialement externe (22), la distance entre une extrémité externe du premier et/ou deuxième aimant permanent du premier ensemble magnétique et la surface radialement externe étant comprise entre 1 et 3 mm. Rotor à aimants permanents selon l’une des revendications 1 à 13, dans lequel le corps métallique présente une surface radialement externe, ladite surface radialement externe présentant dans une région située radialement à l’extérieur du premier pôle magnétique une alternance de concavités (26) et de convexités (25). Machine tournante électrique (7) comporte un rotor à aimants permanents selon l’une des revendications 1 à 14 et un stator (6) disposé radialement à l’extérieur dudit rotor à aimants permanents. Véhicule comportant une machine électrique tournante selon la revendication 15.