ESTATOR PARA MÁQUINA ELÉCTRICA ROTATIVA.

Estator (25) para una máquina rotativa eléctrica del tipo de intervalo axial (20) donde el estator (25) está enfrente de un rotor (21) en una dirección de un eje de un eje de rotación (51),

incluyendo: un primer estator anular (30) que tiene una pluralidad de primeros dientes (34) dispuestos en forma anular rodeando el eje; y donde una bobina (31) está devanada alrededor de cada uno de la pluralidad de primeros dientes (34); caracterizado por incluir además un segundo estator anular (40) que tiene una pluralidad de segundos dientes (41) dispuestos en forma anular rodeando el eje y enfrente de la pluralidad de primeros dientes (34) en la dirección del eje, siendo atraído el segundo estator (40) hacia el primer estator por una fuerza magnética generada por el primer estator (30) y pudiendo girar alrededor del eje, donde el primer estator (30) tiene una superficie contactada (36h, 36f) formada perpendicular al eje que soporta y está en contacto directo o mediante un soporte (64) en contacto con el segundo estator (40) para asegurar una distancia (k) en la dirección del eje entre caras de extremo (34b) de los primeros dientes (34), que miran al segundo estator (40), y superficies de extremo (41a) de los segundos dientes (41), que miran al primer estator (30)

La presente invención se refiere a un estator para una máquina rotativa eléctrica según el preámbulo de la reivindicación 1. Tal dispositivo se conoce por EP 1 388 923.

Hasta ahora, como máquina rotativa eléctrica (motor eléctrico que también funciona como un generador de potencia) para uso en vehículos del tipo de montar a horcajadas incluyendo motocicletas, se han desarrollado las que asisten la fuerza de accionamiento del motor para mover el vehículo o las que mueven el vehículo por su propia fuerza de accionamiento solamente.

En general, las características de salida de una máquina rotativa eléctrica, tales como la velocidad rotacional y el par, están limitadas dentro de un rango estrecho debido al mecanismo de la máquina rotativa eléctrica. Por ejemplo, una máquina rotativa eléctrica que tiene imanes de campo que generan un flujo magnético fuerte y capaces de girar a par alto no puede ser movida a par bajo y velocidad alta, mientras que una máquina rotativa eléctrica capaz de girar a par bajo y velocidad alta no puede ser movida a par alto y velocidad baja. Es decir, las características de salida de una máquina rotativa eléctrica están limitadas por el mecanismo de la máquina rotativa eléctrica.

Esto es debido a que se genera una fuerza electromotriz inducida en las bobinas cuando el flujo magnético de los imanes de campo fluye a través de las bobinas, y un flujo magnético generado por la fuerza electromotriz inducida aplica a los imanes de campo una fuerza en la dirección opuesta a la dirección de giro del rotor.

Un método conocido de superar el problema es cambiar las características de salida por control de debilitamiento de campo. En este método, se suministra potencia eléctrica a las bobinas para generar un flujo magnético en una dirección opuesta a la dirección del flujo magnético generado por la fuerza electromotriz inducida cuando el flujo magnético de los imanes de campo fluye a través de las bobinas. Sin embargo, este método no es eficiente dado que hay que suministrar potencia eléctrica que no contribuye a la rotación de la máquina rotativa eléctrica.

En vista de esto, se ha propuesto una técnica según la que el flujo magnético generado en una máquina rotativa eléctrica se cambia mecánicamente para cambiar por ello las características de salida. Por ejemplo, JP-A 2004104943 describe una técnica para cambiar las características de salida de una máquina rotativa eléctrica del tipo de intervalo radial, es decir, una máquina rotativa eléctrica provista de un rotor que tiene imanes de campo dispuestos alrededor del eje de giro y un estator situado en la dirección radial del rotor y rodeando el rotor. En la máquina rotativa eléctrica, la intensidad del campo magnético se varía moviendo el rotor a lo largo de la dirección axial del eje de giro con relación al estator para cambiar por ello las características de salida.

Sin embargo, en la máquina rotativa eléctrica, el rotor que gira a alta velocidad es movido en la dirección axial del eje de giro, lo que hace difícil realizar un control exacto de la posición del rotor y por lo tanto el control exacto de las características de salida.

A este respecto, puede ser posible adoptar un método de mover el estator estacionario en conjunto en la dirección axial del eje de giro y con relación al rotor, controlando por ello con precisión la posición del estator. Sin embargo, dado que un estator está equipado generalmente con una bobina, etc, y así tiene un peso grande, es difícil mover todo el estator por medio de un accionador de baja potencia. Así, es difícil lograr el control exacto de las características de salida de una máquina rotativa eléctrica cambiando exactamente la posición de un estator que tiene un peso grande

La presente invención se ha realizado en vista de dichos problemas. Consiguientemente, un objeto de la presente invención es proporcionar un estator para un motor eléctrico rotativo que permite el control exacto de las características de salida.

El objetivo se logra de una manera novedosa por un estator según la reivindicación 1. Tal estator para una máquina rotativa eléctrica del tipo de intervalo axial que está enfrente de un rotor en una dirección de un eje de un eje de rotación, incluye un primer estator anular que tiene una pluralidad de primeros dientes dispuestos en forma anular rodeando el eje, y un segundo estator anular que tiene una pluralidad de segundos dientes dispuestos en forma anular rodeando el eje y enfrente de la pluralidad de primeros dientes en la dirección del eje, siendo atraído el segundo estator hacia el primer estator por una fuerza magnética y pudiendo girar alrededor del eje, donde una bobina está devanada alrededor de cada uno de la pluralidad de primeros dientes, y el primer estator tiene una superficie contactada con la que el segundo estator está en contacto directo o indirecto, regulando una distancia en la dirección del eje entre una superficie del primer estator que mira al segundo estator y en que la pluralidad de primeros dientes están soterrados, y una superficie del segundo estator que mira al primer estator y en que la pluralidad de segundos dientes están soterrados.

Preferiblemente, el segundo estator tiene una superficie periférica interior o exterior circular cilíndrica centrada alrededor del eje, y el primer estator tiene una superficie cilíndrica de soporte de rotación centrada alrededor del eje y en contacto directo o indirecto con la superficie periférica interior o exterior del segundo estator, y soporta el segundo estator de manera que pueda girar alrededor del eje.

Un ejemplo de un estator que no es una realización de la invención, pero es útil para la comprensión de la invención, es un estator para una máquina rotativa eléctrica del tipo de intervalo radial que está enfrente de un rotor que rodea un eje de rotación y está situado fuera o dentro del rotor en una dirección radial del eje de giro incluyendo un primer estator que tiene una pluralidad de primeros dientes dispuestos en forma anular rodeando un eje del eje de giro y que tiene superficies periféricas cilíndricas exterior e interior centradas alrededor del eje, y un segundo estator que tiene una pluralidad de segundos dientes dispuestos en forma anular rodeando el eje y que tiene superficies periféricas cilíndricas exterior e interior centradas alrededor del eje, estando los segundos dientes radialmente enfrente de los primeros dientes, donde una bobina está devanada alrededor de cada uno de la pluralidad de primeros dientes, la superficie periférica interior de uno del primer estator y el segundo estator es de mayor diámetro que la superficie periférica exterior del otro del primer estator y el segundo estator, el otro del primer estator y el segundo estator está insertado en uno del primer estator y el segundo estator, y el primer estator soporta el segundo estator de manera que pueda girar alrededor del eje.

Preferiblemente, una de las superficies periféricas exterior e interior del primer estator está radialmente enfrente del segundo estator, una superficie cilíndrica de soporte de rotación alrededor del eje está formada en una de las superficies periféricas exterior e interior del primer estator, y la superficie de soporte de rotación está en contacto directo o indirecto con el segundo estator.

Un ejemplo de un estator que no es una realización de la invención, pero es útil para la comprensión de la invención, es un estator para una máquina rotativa eléctrica del tipo de intervalo radial que está enfrente de un rotor rodeando un eje de rotación y está situado fuera o dentro del rotor en una dirección radial del eje de giro incluyendo un primer estator que tiene una pluralidad de primeros dientes dispuestos en forma anular rodeando un eje del eje de giro y que tiene superficies periféricas cilíndricas exterior e interior centradas alrededor del eje, y un segundo estator que tiene una pluralidad de segundos dientes dispuestos en forma anular rodeando el eje y que tiene superficies periféricas cilíndricas exterior e interior centradas alrededor del eje, estando los segundos dientes radialmente enfrente de los primeros dientes, donde una bobina está devanada alrededor de cada uno de la pluralidad de primeros dientes, la superficie periférica interior de uno del primer estator y el segundo estator es de mayor diámetro que la superficie periférica exterior del otro del primer estator y el segundo estator, el otro del primer estator y el segundo estator está insertado en uno del primer estator y el segundo estator, y... [Seguir leyendo]

1. Estator (25) para una máquina rotativa eléctrica del tipo de intervalo axial (20) donde el estator (25) está enfrente de un rotor (21) en una dirección de un eje de un eje de rotación (51), incluyendo:

5 un primer estator anular (30) que tiene una pluralidad de primeros dientes (34) dispuestos en forma anular rodeando el eje; y

donde una bobina (31) está devanada alrededor de cada uno de la pluralidad de primeros dientes (34); 10 caracterizado por incluir además

un segundo estator anular (40) que tiene una pluralidad de segundos dientes (41) dispuestos en forma anular rodeando el eje y enfrente de la pluralidad de primeros dientes (34) en la dirección del eje, siendo atraído el segundo 15 estator (40) hacia el primer estator por una fuerza magnética generada por el primer estator (30) y pudiendo girar alrededor del eje,

donde el primer estator (30) tiene una superficie contactada (36h, 36f) formada perpendicular al eje que soporta y está en contacto directo o mediante un soporte (64) en contacto con el segundo estator (40) para asegurar una 20 distancia (k) en la dirección del eje entre caras de extremo (34b) de los primeros dientes (34), que miran al segundo estator (40), y superficies de extremo (41a) de los segundos dientes (41), que miran al primer estator (30).