Machine magnéto-électrique. L'objet de l'invention est une machine magnéto-électrique, caractérisée par des ai mants permanents rectilignes ayant la forme de barres. et par des bases polaires feuille tées recevant le flux sur une grande section magnétique et le transmettant à deux rotors feuilletés animés d'un mouvement synchrone et déphasé.
Le dessin annexé représente, à titre d'ex emple, une forme d'exécution de l'objet de l'invention.
Fig. 1 en est une coupe faite suivant les axes des deux rotors; Fig. 2 en est une coupe transversale faite suivant la ligne A-A de fig. 1, montrant les rotors à 90 de la position qu'ils occupent sur la fig. 1; Fig. 3 est une coupe semblable à la fig. 2 montrant les rotors dans la même position qu'en fig. 1 ; Fig. 4 est une vue de détail montrant à part en élévation un des éléments feuilletés formant la base polaire; Fig. 5 montre schématiquement la posi tion de l'un des rotors à un moment donné; Fig. 6 et 7 sont des schémas montrant la variation de lit force électromotrice induite dans l'enroulement de la bobine dans un demi-tour de ce rotor; Fig. 8 montre schématiquement la posi tion de l'autre rotor au même moment;
Fig. 9 et 10 sont des figures analogues aux fig. 6 et i montrant la variation de la force électromotrice induite pendant un demi- tour de ce rotor; Fig. 11 et 12 montrent schématiquement la marche de la force électromotrice résul tante.
1 indique deux aimants permanents, ayant la forme de barre cylindriques disposées pa rallèlement entre elles avec des polarités semblables du même côté. Le corps de la machine est constitué par deux pièces en fonte 3 disposées sur les deux extrémités de ces aimants sur environ 2/5 de leur longueur.
Ces pièces 3 sont formées de feuilles juxta posées et maintenues étroitement appliquées les unes contre les autres par les tiges de deux boulons de guidage 2 en matière non magnétique. Chacune d'elles forme un bloc ovale dans lequel sont ménagés deux trous l' ayant leurs centres sur le petit axe y-y de l'ovale pour le passage des aimants, deux trous 2' pour le passage des tiges des bou lon 2, et deux trous 4, ces derniers ayant leurs centres disposés symétriquement sur le grand axe x-x de cet ovale (fig. 2). Les ou vertures 1' et 2' ont une section circulaire, tandis que les ouvertures 4 ont une section irrégulière de forme allongée, dont la portion centrale seulement est circulaire et saillante, de manière à former une surface polaire feuilletée active.
En leur milieu les tiges des boulons 2 portent une bride 22 s'étendant sur 1/5 envi ron de leur longueur contre les épaulements de laquelle viennent prendre appui intérieure ment les pièces 3. Quatre écrous 6 se vissant sur les extrémités des boulons 2 pressent les feuilles de fonte constituant les pièces 3 les unes contre les autres contre les épaulements des brides 22. Les organes 1 et 3 constituent la partie magnétique fixe ou stator de la magnéto. La partie mobile ou rotor est cons tituée par deux induits cylindriques 9 en cuivre, ayant un diamètre légèrement infé rieur (environ · mm) à celui de la partie centrale circulaire des ouvertures 4.
Ces cy lindres sont fendus sur presque toute leur longueur, et dans les deux ouvertures ainsi formées sont logées des plaques de fonte rectangulaires 8, isolées entre elles par de minces feuilles d'isolation (analogues à celles employées dans l'armature des machines dy namo-électriques usuelles). Les deux plaques 8 se trouvant au milieu de leur série ont une largeur égale au diamètre des cylindres 9, tandis que les plaques se trouvant de chaque côté du ces deux plaques médianes ont des largeurs qui vont en diminuant et égales aux cordes correspondantes des cy lindres 9.
Sur les extrémités des rotors sont dis posés les tourillons et les roues de com mande 10.
Comme il est clairement représenté fig. 2 et 3, tandis que la section métallique du rotor est circulaire, la section magnétique perméable est un rectangle ayant ses petits côtés remplacés par des arcs.
Les deux rotors sont exactement sem blables, et reçoivent une impulsion synchrone des roues clavetées sur une de leurs extré mités. Ils tournent avec un déplacement de phage d'un quart de tour entre eux.
Deux bobines fixes 11 et 12 entourent en leur milieu les rotors sur environ 1/5 de leur longueur.
La machine fonctionne de la manière suivante: Dans la position représentée fig. 3, l'en semble du flux émanant des pôles des deux aimants permanents 1 est dirigé sur le rotor placé à gauche de la figure, qui montre la section magnétique maximum vis-à-vis des bases avec un entrefer minimum, qui peut être de · de mm.
Au contraire, dans l'autre rotor le flux ne peut pas pénétrer, à cause de la réluc tance de l'entrefer dont l'épaisseur peut varier de 2,5 mm, prés des cornes polaires, à 5 mm en son milieu.
Le flux entré dans le rotor de droite de la base nord (par exemple de la base infé rieure fig. 1) traverse le rotor longitudinale ment et se ferme à l'extrémité opposée à travers l'étroit entrefer de la base sud (celle d'en haut fig. 1).
Après un quart de tour les deux rotors ont atteint la position représentée fig. 2. Dans le rotor de droite le flux a passé de sa va leur maximum à zéro, et dans l'autre de zéro à sa valeur maximum. On remarquera que pendant ce quart de tour le circuit magné tique est resté constamment fermé, le flux entier passant par un rotor pour les positions extrêmes, et le flux se partageant sur les deux rotors pour la position moyenne.
Pendant le quart de tour suivant, le flux passe de zéro à sa valeur maximum dans le rotor de gauche et de sa valeur maximum < r. zéro dans le rotor de droite.
Pendant les deux quarts suivants d'riri tour. le flux varie de la. même manière que dans les deux premiers quarts de tour. Pendant un tour complet des rotors, l'on donc quatre variations du flux. Il est re marquable que pour un même nombre de tours des rotors de cette machine, et d'une magnéto bipolaire munie d'une armature en double T, on obtienne un courant de fréquence double.
Les extrémités de l'enroulement sont con nectées de telle manière qu'elles totalisent les forces électromotrices produites à chaque moment dans les deux bobines, lesquelles ont la même valeur absolue mais sont de sens contraire.
La commande des rotors est effectuée par une roue centrale 13 qui engrène avec les deux roues dentées latérales 10, clavetées sur les axes des deux rotors, lesquels tournent par conséquent dans le même sens.
Il est à remarquer que les deux bobines sont fixes, et qu'un espace plus que suffisant peut être réservé pour un double enroulement de haute et basse tension.
L'angle au centre des bases polaires est un facteur très important en regard à la forme du courant induit.
Supposons que l'angle au centre de l'arc de la section perméable d'un rotor et l'angle au centre des bases polaires soient égaux à 60 . Prenons comme origine des temps le moment où le rotor de gauche est dans la position représentée à la fig. 5, et supposons que le rotor tourne d'un mouvement uniforme. Le flux traversant le rotor est sensiblement nul de 0 à 30 , augmente ensuite propor- tionellement à l'angle jusqu'à 90 , décroît de 90 à 150 , pour redevenir sensiblement nul de 150 à 180 . La période de la variation du flux est évidemment de 180 . La force électromotrice induite dans l'enroulement de la bobine et représentée schématiquement dans la fig. 6. En pratique l'on obtient une courbe à angles arrondis, comme représenté à la fig. 7.
La force électromotrice induite dans l'en roulement de la deuxième bobine est décalée de 90 par rapport à celle de la première bobine. En réunissant les deux enroulements en série, l'on obtient pour la force électro motrice résultante la marche représentée aux fig. 11 et 12.
Le circuit magnétique constamment fermé permet de maintenir longtemps l'aimantation dans les aimants permanents. Les bobines ainsi que les parties spécialement sujettes à être endommagées sont indépendantes de organes rotatifs. Le poids est réduit de même que l'encombrement de l'ensemble. Les parties constitutives sont simples à construire et faciles il monter ou à démonter.