Motor eléctrico rotativo de imanes permanentes.
Un motor electrico rotativo de imanes permanentes que incluye un estator interior (50) y un devanado (53) endicho estator,
y un yugo de rotor exterior sustancialmente cilindrico (61) incluyendo una pluralidad de porciones deabertura (611) dispuestas a lo largo de una direccion circunferencial y rotativas alrededor de dicho estator (50), encada una de las cuales se encaja/inserta un iman permanente (62), donde dicho yugo de rotor (61) tiene una porcionde polo de conmutacion (613) entre cada iman adyacente de dichos imanes permanentes (62),caracterizado porque
- dicho motor electrico rotativo de imanes permanentes es un dispositivo de arranque-generador (1),
- intervalos primero y segundo (612, 614) estan dispuestos en una porcion entre cada uno de dichos imanespermanentes (62) y dicho yugo de rotor (61),
- un primer intervalo (612) esta formado en cada una de las porciones laterales opuestas de cada uno de dichosimanes permanentes (62) mirando hacia la direccion circunferencial,
- un segundo intervalo (614) esta formado en cada una de las porciones de extremo opuesto de cada uno de dichosimanes permanentes (62) adyacentes a dicho estator, y
- dicho primer intervalo (612) y dicho segundo intervalo (614) estan separados por dicho iman permanente (62).
Tipo: Patente Europea. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: E00124562.
Solicitante: HONDA GIKEN KOGYO KABUSHIKI KAISHA.
Nacionalidad solicitante: Japón.
Dirección: 1-1, MINAMI-AOYAMA 2-CHOME MINATO-KU TOKYO JAPON.
Inventor/es: ONOZAWA,SEIJI, TANAKA, KUNIHIKO, SHIBATA,KAZUMI.
Fecha de Publicación: .
Clasificación Internacional de Patentes:
- H02K1/27 ELECTRICIDAD. › H02 PRODUCCION, CONVERSION O DISTRIBUCION DE LA ENERGIA ELECTRICA. › H02K MAQUINAS DINAMOELECTRICAS (relés dinamoeléctricos H01H 53/00; transformación de una potencia de entrada en DC o AC en una potencia de salida de choque H02M 9/00). › H02K 1/00 Detalles del circuito magnético (circuitos magnéticos para relés H01H 50/16). › Núcleos rotóricos de imanes permanentes.
- H02K21/22 H02K […] › H02K 21/00 Motores síncronos con imanes permanentes; Generadores síncronos con imanes permanentes. › con imanes girando alrededor de los inducidos, p. ej. volante magnético.
PDF original: ES-2397350_T3.pdf
Fragmento de la descripción:
Motor eléctrico rotativo de imanes permanentes Esta invención se refiere a un motor eléctrico rotativo de imanes permanentes según el preámbulo de la reivindicación 1 donde un yugo de rotor incluyendo una pluralidad de imanes permanentes dispuestos en una dirección circunferencial gira alrededor de un estator y el yugo de rotor tiene una porción de polo de conmutación entre cada imán adyacente de los imanes permanentes, y más en concreto a un motor eléctrico rotativo de imanes permanentes adecuado como un estator-generador para un motor de combustión interna.
Un motor eléctrico rotativo de imanes permanentes según el preámbulo de la reivindicación 1 se conoce por JP11146586 A. Además, se conocen motores eléctricos rotativos de imanes permanentes por JP11-09 8731 A, EP-A-0 773 621 y US-A-4 115 716.
Convencionalmente, un motor de arranque y un generador para un motor de combustión interna se instalan por separado uno de otro. Sin embargo, un dispositivo de arranque-generador donde sus funciones están integradas se describe, por ejemplo, en el boletín oficial de la Publicación de Patente japonesa número JP 148142/1998.
Mientras tanto, como un motor de arranque para un motor de combustión interna se conoce un motor eléctrico rotativo de imanes permanentes del tipo de rotación externa donde un yugo de rotor cilíndrico gira alrededor de un estator. Como uno de tales motores eléctricos rotativos de imanes permanentes recién descritos se describe un motor eléctrico rotativo de imán permanente, por ejemplo, en el boletín oficial de la Publicación de Patente japonesa número JP 275476/1996 donde una porción de polo de conmutación está formada entre cada imán adyacente de los imanes permanentes con el fin de moderar la distorsión de la distribución de flujo magnético entre el rotor y estator para evitar la aparición de oscilaciones de par.
Sin embargo, en el motor eléctrico rotativo de imanes permanentes convencional descrito anteriormente, flujos de escape cuyo recorrido magnético es un polo de conmutación aparecen entre imanes permanentes adyacentes entre los que se coloca el polo de conmutación, y disminuyen los flujos magnéticos efectivos. Consiguientemente, si se pretende obtener un par de accionamiento más alto, hay que usar imanes permanentes de un tamaño mayor o aumentar la corriente de excitación de los devanados de estator. Sin embargo, esto da origen a un aumento del tamaño y del peso del motor y a un aumento del consumo de potencia.
Además, donde se pretende hacer que un motor funcione como un motor de arranque al arranque de un motor de combustión interna, pero que funcione como un generador cuando un vehículo circula, si se usan imanes permanentes que tienen un tamaño incrementado, entonces cuando el motor funciona como un motor de arranque, se obtiene un par de accionamiento alto. Sin embargo, cuando el motor funciona como un generador, el motor genera más potencia de la necesaria. En consecuencia, el par (par movido) requerido para que el motor de combustión interna E mueva el dispositivo de arranque-generador es alto.
Un objeto de la presente invención es proporcionar un motor eléctrico rotativo de imanes permanentes como un dispositivo de arranque-generador con el que se obtiene un par de accionamiento alto al operar como un motor de arranque, mientras que el par movido se puede reducir cuando opera como un generador.
Este objeto se logra con un motor eléctrico rotativo de imanes permanentes según la reivindicación 1.
El motor eléctrico rotativo de imanes permanentes incluye un estator y un devanado en el estator, y un yugo de rotor sustancialmente cilíndrico incluyendo una pluralidad de imanes permanentes dispuestos a lo largo de una dirección circunferencial y rotativos alrededor del estator y donde el yugo de rotor tiene una porción de polo de conmutación entre cada imán adyacente de los imanes permanentes.
Según la característica de la reivindicación 1, dado que se forma un intervalo entre cada uno de los imanes permanentes y el yugo de rotor y disminuyen los flujos de escape cuyo recorrido magnético es proporcionado por la porción de intervalo, aumentan los componentes efectivos del flujo magnético y se incrementa el par motor.
Como se ha descrito anteriormente, según la presente invención, un motor eléctrico rotativo de imanes permanentes donde un yugo de rotor de un rotor exterior tiene una porción de polo de conmutación entre cada imán adyacente de los imanes permanentes se construye de tal manera que se disponga un intervalo entre cada uno de los imanes permanentes y el yugo de rotor. En consecuencia, los flujos de escape entre imanes adyacentes de los imanes permanentes disminuyen, y aumentan los flujos magnéticos que intersecan perpendicularmente con una porción de entrehierro entre el rotor exterior y un estator. Consiguientemente, el par motor cuando el motor eléctrico rotativo de imanes permanentes funciona como un motor de arranque se puede incrementar sin aumentar el par movido cuando el motor eléctrico rotativo de imanes permanentes funciona como un generador.
La presente invención se describe a continuación con detalle con referencia a los dibujos.
La figura 1 es una vista en alzado lateral de una motocicleta completa del tipo scooter donde un motor eléctrico rotativo de imanes permanentes de la presente invención se ha aplicado a un dispositivo de arranque-generador.
La figura 2 es una vista en sección tomada a lo largo de un cigüeñal de una unidad basculante de la figura 1.
La figura 3 es una vista en planta, parcialmente cortada, del dispositivo de arranque-generador (motor eléctrico rotativo de imanes permanentes) en un plano perpendicular al eje rotativo (cigüeñal) .
La figura 4 es una vista en alzado lateral en sección de la figura 3.
La figura 5 es una vista en planta de un yugo de rotor.
La figura 6 es una vista en alzado lateral del yugo de rotor.
La figura 7 es una vista parcial ampliada del yugo de rotor.
La figura 8 es un diagrama de bloques de un sistema de control del dispositivo de arranque-generador.
La figura 9 es una vista que ilustra una función (como un motor eléctrico) de una porción de intervalo dispuesta en el yugo de rotor.
La figura 10 es una vista que ilustra una función (como un generador) de la porción de intervalo dispuesta en el yugo de rotor.
La figura 11 es una vista que representa una forma en planta de un yugo de rotor en una segunda realización de la presente invención.
La figura 12 es una vista parcial ampliada en un estado donde un imán permanente está montado en una porción de abertura de la figura 11.
La figura 13 es una vista que representa una forma en planta de un yugo de rotor en una tercera realización de la presente invención.
La figura 14 es una vista parcial ampliada en un estado donde un imán permanente está montado en una porción de abertura de la figura 13.
La figura 15 es una vista que representa una forma en planta de un yugo de rotor en una cuarta realización de la presente invención.
La figura 16 es una vista parcial ampliada en un estado donde un imán permanente está montado en una porción de abertura de la figura 19.
La figura 17 es una vista parcial ampliada de la figura 9.
La figura 18 es una vista parcial ampliada de la figura 10.
La figura 1 es una vista en alzado lateral de una motocicleta completa del tipo scooter donde un motor eléctrico rotativo de imanes permanentes de la presente invención se ha aplicado a un dispositivo de arranque-generador.
Una porción delantera de carrocería de vehículo 3a y una porción trasera de carrocería del vehículo 3b están conectadas una a otra por una sección de flujo bajo 4, y un bastidor de carrocería que forma la estructura de la carrocería de vehículo está formado generalmente por un tubo descendente 6 y un tubo principal 7. Un depósito de carburante y un compartimiento portaobjetos (no representados) se soportan en el tubo principal 7, y un asiento 8 está dispuesto encima de ellos.
En la porción delantera de carrocería de vehículo 3a, un manillar 11 se soporta para movimiento pivotante en una posición alta en una cabeza de dirección 5, y una horquilla delantera 12 se extiende hacia abajo y una rueda delantera FW se soporta para rotación en un extremo inferior de la horquilla delantera 12. El manillar 11 está cubierto por arriba con una cubierta de manillar 13 que también sirve como un panel de instrumentos. Una ménsula 15 está dispuesta de manera sobresaliente en un extremo inferior de una porción ascendente del tubo principal 7, y una ménsula sustentadora 18 de una unidad basculante... [Seguir leyendo]
Reivindicaciones:
1. Un motor eléctrico rotativo de imanes permanentes que incluye un estator interior (50) y un devanado (53) en dicho estator, y un yugo de rotor exterior sustancialmente cilíndrico (61) incluyendo una pluralidad de porciones de abertura (611) dispuestas a lo largo de una dirección circunferencial y rotativas alrededor de dicho estator (50) , en cada una de las cuales se encaja/inserta un imán permanente (62) , donde dicho yugo de rotor (61) tiene una porción de polo de conmutación (613) entre cada imán adyacente de dichos imanes permanentes (62) ,
caracterizado porqu.
10. dicho motor eléctrico rotativo de imanes permanentes es un dispositivo de arranque-generador (1) ,
-intervalos primero y segundo (612, 614) están dispuestos en una porción entre cada uno de dichos imanes permanentes (62) y dicho yugo de rotor (61) ,
- un primer intervalo (612) está formado en cada una de las porciones laterales opuestas de cada uno de dichos imanes permanentes (62) mirando hacia la dirección circunferencial,
-un segundo intervalo (614) está formado en cada una de las porciones de extremo opuesto de cada uno de dichos 20 imanes permanentes (62) adyacentes a dicho estator, y
-dicho primer intervalo (612) y dicho segundo intervalo (614) están separados por dicho imán permanente (62) .
2. Un motor eléctrico rotativo de imanes permanentes según la reivindicación 1, caracterizado porque el primer
intervalo (612) formado en la porción lateral de cada uno de dichos imanes permanentes es más grande que el segundo intervalo (614) formado en cada una de las porciones de extremo opuesto de cada uno de dichos imanes permanentes adyacentes a dicho estator (50) .
3. Un motor eléctrico rotativo de imanes permanentes según la reivindicación 1 o 2, caracterizado porque dicho intervalo (614) formado en cada una de las porciones de extremo opuesto de cada uno de dichos imanes permanentes (62) adyacentes a dicho estator (50) es igual a un entrehierro entre dicho yugo de rotor (61) y dicho estator (50) .
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