JPH05508300A - トルク駆動される２重ｐｍｇアクチュエータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 トルク駆動される２重量ＭＧアクチュエータ技術分野 この発明は、制御された出力電圧を発生する複式永久磁石発電機に関するもので ある。

従来技術 非常に高いエネルギーを有する永久磁石の発展が、永久磁石発電機（ＰＭＧ）の 設計を可能にした。このＰＭＧは巻線磁界発電機の特定出力（ＫＶＡ単位重さ当 り）に匹敵するか又はそれより優れている。これは重量が常に優先して考慮され る宇宙電気発電システムにおいて、ＰＭＧを巻線磁石発電機に代わって魅力的な ものとしてきた。

巻線磁界発電機にまさる永久磁石発電機の他の潜在的な魅力は、回転磁界パワー とより大きなＰＭＧ回転磁界が不要になることである。ＰＭＧによって生ぜられ るより高い回転磁界がより高い効果を許容する０回転磁界パワーを供給するため の回転磁界パワー、励振器、回転整流器、および他の装置の削除が重量を減じ、 運転の高速化を可能とし、生産コストの低下、信頼性の向上をもたらす。ＰＭＧ は機体の推進力エンジンから得られた種々の動力によって直接駆動される２７０ ■の直流と可変速度の低周波数（ＶＳＣＦ）電力発電システムのような電力発電 の周波数が４００Ｈ２とならないように要求されるシステムにおける重量につい てきわたった利点を有する。

しかしながら、巻線磁界発電機に比較されるＰＭＧは、出力電圧の制御と電気障 害に関して欠点を有する。この欠点はロータによって生じられる永久磁界が固定 され、且つ巻線磁界発電機の場合のように消滅され得ないという要因に基づくも のである。

ＰＭＧの出力電圧制御はスイッチングレギュレータを使用することによってなさ れ得る。しかしながら、典型的な飛行機の電源レベルにおいて、これは重くて高 価なスイッチング装！を要求する。更に、実質上のスイッチング損失はシステム の効果を減じる。スイッチングレギュレータが複雑になる結果として信頼性が低 下する。

永久磁石発電機のための電圧制御は、１つかそれ以上のロータ又は１つかそれ以 上のステータを有する複式永久磁石発電機によって供給される。これらロータ又 はステータは、種々の大きさの励起磁界を生ずるため、１つかそれ以上のロータ 又はステータに関して回転される。励起磁界は発生されるべき出力電圧を生じさ せる。出力電圧は共通のステータ巻線の中で生じる複数の発電機出力の間の位相 角の変化、又は複数のロータによって生じられる永久磁界に磁気結合されたロー タの相対的角度位置の変化によって調整される。複数のロータ又はステータの間 の角度の調整は発電機の出力電圧を小さくして零にすることを可能とする。しか しながら、通常の運転においては、永久磁石ロータからの大きな磁束がステータ に磁気結合していて、このステータがステータの巻線内の障害からの保護のため ステータの消磁を妨げる。

合衆国特許３７１３０１５．４３０５０３１．４３７１８０１．４６６３５８１ ．４７２８８４１．４８１７４６１．４８７９４８４、そして４８８２５１３、 及びフランス特許２００７３１０は上述した先行技術について述べている。これ らの装置はアクチュエータを使用してロータ又はステータを回転させ、発電機ロ ータとステータとの間の相対的位相角を変化させて電圧制御を行っている。これ らの装置は、複雑で、高価で、且つ、アクチュエータの動力としてのエネルギ源 を必要とする。

先行技術において、Ｖ−又は複式ロータＰＭＧの内部巻き線障害に対する唯一の 保護策は、回転子を停止させて、回転エネルギ源からロータを機械的に分離する ことであった。機械的な分離は、切断を可能とするため、原動機とロータの駆動 軸の間で行われる。複式ロータを有する従来のＰＭＧにおいて、ロータ間の相対 的位相角の変化は出力電圧を零に減じる可能性があるが、出力電圧が零に減じら れても、ステータかへの永久磁界は分離しない。

発明の記述 この発明は、複式ロータＰＭＧの内部障害に対する保護と、望まれる発生出力電 圧に匹敵する基準電圧点て発電機の出力電圧の変動に応じて、少なくとも１つの ロータを少なくとも１つの他のロータに関して回転させることによって生じる制 御された出力電圧を供給する。この発明において、ＰＭＧロータとステータを結 合させる励起された磁束は、永久磁界が永久磁石ロータと少なくとも１つのステ ータとの間で軸上で結合されると零になる。出力電圧は、先行技術のように外部 電源を必要とすることのないステータの内部での障害に応答して、永久磁石ロー タと少なくとも１つのステータとの間で永久磁界が半径上で結合したとき、ステ ータ障害に応答して零になる。先行技術では機械的又は電気的駆動が、出力電圧 を制御するために、１つ又はそれ以上のロータ又はステータを固定されたロータ 又はステータに関して回転させるために利用される。この発明は、永久磁石発電 機のロータが設けられた駆動軸に結合され、且つ、その駆動軸に対して回転可能 でロータ相互間の位置付を行う少なくとも１つのロータに結合されたトーション スプリングを使用する。こうして少なくとも１つのステータに結合された永久磁 界、又は出力電圧は、巻き線障害に応答して零になる。渦電流ブレーキが制御さ れた出力電圧の発生中において少なくとも１つのロータにブレーキトルクを加え 、トーションスプリングに追加的な捩れを生じさせて少なくとも１つのステータ に結合された永久磁界を増大させる。発電機によって駆動される電気負荷の増大 は、複数の永久磁石ロータに加えられるトルクを増大させてトーションスプリン グに追加的な捩れを生じさせ、少なくとも１つのステータに結合された永久磁界 を増大させて、増大された電気負荷を駆動するために調整された出力電圧におい て増大された電力を発生させる。一定の速度運転が永久磁石ロータが設けられた 駆動軸を駆動するために使用され得る。トーションスプリングの捩れ率は、その トーションスプリングに対して少なくとも１つのロータによって加えられたトル クであって、渦電流ブレーキによって加えられたトルクを除くトルクが、少なく とも１つのロータの相対回転を生じさせるように選択される。この少なくとも１ つのロータは、望まれる調整電圧より小さい出力電圧を生じさせる。少なくとも １つのロータに加えられたブレーキトルクの大きさは、調整された出力電圧に電 圧を増大させるに充分なだけの最小限レベルとされる。結果として、渦電流ブレ ーキの大きさは、この発明の発電ユニットが飛行機に利用された時に重要となる 渦電流ブレーキによって生じられるどんな重量の欠点も最小とすべく最小となる だろう。

この発明はまた。制御された出力電圧を発生するために可変速度で駆動され、永 久磁石ロータと少なくとも１つのステータとの間で軸方向又は半径方向の永久磁 界の結合３生じる上述したタイプの複式永久磁石ロータ発電ユニットにも適用で きる。この具体化において、複数の１ヘーシヨンスプリングであって、結果とし て駆動軸と少なくとも１つのロータの両方に結合されたトーションスプリングが 利用される。この１・−ジョンスプリングは駆動軸に対して回転でき、制御され た出力電圧を発生するときに少なくとも１つのロータに対して加えられる最も低 いトルクと最も高いトルクに対応して駆動軸の回転速度が最大速度から最小速度 に減る場合に捩れ率を高める。

少なくとも１つの追加されたトーションスプリングのそれぞれは、最小速度と最 大速度の間の種々の速度で駆動軸と少なくとも１つのロータの両方を拘束し、上 述したステ・／ブで少なくとも１つのロータと駆動軸との間の捩れを増大させる 、少なくとも１つの追加されたトーションスプリングは少なくとも１つのロータ に収り付けられる第１端と、駆動軸のアーチ状のスロツトに間してスライドし、 最小速度と最大速度の間の速度に対応する位置において停止する第２端を有する この発明に従って被制御出力電圧を発生するために、永久磁石発電機ユニ・ｙ） の出力電圧をベクトル的に加えることにより、種々の電気負荷を駆動するための 前記被制御出力電圧を生じる複数の前記永久磁石発電機ユニツトを有する永久磁 石発電機は、駆動軸に設けられた複数の永久磁石ロータであって、そのうちの少 なくとも１つのロータが前記駆動軸に関して回転し、前記駆動軸に対する少なく ども１つのロータ角度位置を変えて変化する大きさの永久磁界を発生する前記複 数の永久磁石ロー々と、可変磁界に磁気結合され被制御出力電圧を発生する少な くとも１つのステータと、前記駆動軸と少なくとも１つのロータに結合され、前 記少なくとも１つのステータに結合された永久磁界か、出力電圧のいずれか牙巻 きＩＩ障害に応答して零にするため、前記複数のロータ相互間の角度位置３定ｄ ）るトーションスプリングとを備えている。Ａ電流ブレーキは被制御出力電圧の 発生中に少なくとも１つのロータに供給され、トーションスプリングに捩れを生 じさせて、少なくとも１つのステータに結合された永久磁界を増大させる。発電 機（こよって駆動される電気負荷の増大は、複数の永久磁石ロータに対するトル クを増大させてトーショ〉・スプリングに付加的な捩れを生じさせ、少なくとも １つのステータに結合された永久磁界を増大させる。一定速度の駆動装置は、被 制御出力電圧の発生中において、一定速度で駆動軸を駆動する。

電圧調整器は、渦電流ブレーキ制御信号を生じるための調整点に結合される。

この制御信号は調整点の電圧と被制御出力電圧である永久磁石発電機の調整電圧 との差の関数である。少なくとも１つの巻き線が、ブレーキトルクを生じる渦電 流ブレーキから少なくとも１つのロータに結合される可変強度の磁界を生じるた めに渦電流ブレーキ上に配置される。そして、ここにおいて、渦電流ブレーキ制 御信号は少なくとも１つの巻き線に加えられて、少なくとも１つの巻き線に電流 を流し、これによって渦電流ブレーキから少なくとも１つのロータに結合される 可変強度磁界が生じる。渦電流ブレーキによって印加されたトルクを除き、少な くとも１つのロータによってトーションスプリングに印加されたトルクは、少な くとも１つのロータに相対回転を生じさせ、調整電圧より小さい出力電圧を生じ させる。

上述されたタイプのこの発明の他の具体例は、最小速度と最大速度の間で、駆動 軸を駆動するための可変駆動装置を利用することである。そして、駆動軸の最小 速度の回転から駆動軸の回転速度内において、駆動軸と少なくとも１つのロータ とに連結される少なくとも１つの付加的なトーションスプリングを有する。この トーションスプリングは、駆動軸の最大回転速度より小さい回転速度に匹敵する 被制御出力電圧を生じさせ、最小回転速度において駆動軸と少なくとも１つのロ ータとに連結され、それらの全部によって被制御出力電圧を発生する。そして最 高速度においてはどの付加的なトーションスプリングも駆動軸と少なくとも１つ のロータの双方に連結されることがない。

、二の少なくとも１つの付加的なトーションスプリングは、最大速度と最小速度 の間の種々の速度で、駆動軸を少なくとも１つのロータに係合する。この少なく とも１つの付加的なトーションスプリングは、少なくとも１つのロータに取り付 けられる第１端と、駆動軸のアーチ状のスロットに対してスライドし、最小速度 と最大速度の間の速度に対応する位置で停止する第２端とを有する。

図面の簡単な説明 図１と図２はこの発明の第１実施例を示す。

区３はこの発明の第１実施例の電圧調整器の概略図を示す。

図４〜６は被制御出力電圧を生じるため、第１実施例の第１と第２のロータによ って発生される電圧のベクトル的な付加を示す。

図７〜９は複数のトーションスプリングがロータを駆動軸に連結させる種々の駆 動速度において被制御出力電圧を発生するこの発明の第２実施例のロータと駆動 軸の端面を示す。

この発明を実施するための最良の形態 示す、第１と第２の永久磁石ロータ１２と１４は駆動軸１６によって回転駆動さ れる。駆動軸１６は一定速度または可変速度駆動装置１８によって駆動される。

一定速度駆動装置は、電力発生器として航空産業で使用されている既知の一定速 度駆動装置と同じものでよい。可変速度駆動装置は飛行機の推進力エンジンのよ うな可変速度の主要な原動力からとられた動力であっても良い。図示されたよう に、第１実施例１０の発電ユニットは２つの永久磁石発電機であるが、この発明 は図示されたような２つの永久磁石ロータ１２と１４に限定されるものでないこ とは理解されよう。

電気負荷２０への発電機出力は、望ましくは固定される被制御出力電圧を生じる ために、電圧調整器２２によって制御される。電圧調整器２２は、以下図３を参 照して論ぜられる。ステータ２４は円周上に取り付けられた一連の永久磁石２６ を半径上で磁気結合させることによって発電機の出力電圧を発生する。これらの 永久磁石は図２に示されるように、角度的に離れた位Ｗでロータ１２と１４に取 り付けられている。ロータ内の非磁性材料が隣接した永久磁石２６を分離する。

ステータ２４に対して永久磁石２６の回転によって生しる永久磁界の半径上ての 磁気結合が被制御出力電圧を生じる。この発明は永久磁石２６とステータ２４と の間の半径方向での磁束結合に限定されるものでなく、永久磁石２６とロータ１ ２と１４の外板に取り付けられた複数のステータのそれぞれとの間での軸方向へ の磁束結合にも適用できる。“軸方向ギヤツプを有する永久磁石発電ｌｉ！（Ａ ｘｉａｌ　Ｇａｐ　Ｄｕａｌ　Ｐｅｒｍａｎｅｎｔ　Ｍａｇｎｅｔ　Ｇｅｎｅｒ ａｔｏｒ）”と名付けられた出願番号（アト一二ドヶットナンバ００２．２９８ ３ｏｘｏｏ＞は、この発明の実施に利用されるであろう軸方向に磁束結合された 発電機に例を開示している。

出力電圧の電圧調整器は、ロータ１２と１４を相対的に回転させて、純粋の半径 方向の磁束を変化させることによって制御される。第１のロータ１２は駆動軸１ ６に固着される。第２のロータ１４は、肩部３４に接触する第１端３２と第２０ −タ１４に固着される第２端３６とを有するトーションスプリング３ｏによって 制限された範囲内で駆動軸１６に回転可能に取り付けられる。半径方向での磁束 の結合を有するこの発明に従った発電機において、トーションスプリング３゜は 後述するようにステータ障害に応答して、図６に示されるように出力電圧を零に する。そして、軸方向での磁束結合を有する発電機において、トーションスプリ ングは、ステータ障害に応答してステータ２４に結合する永久磁束と出力電圧の 双方を零にする。第２０−タ１４は回転する駆動軸１６に対して相対的に回転し 、トーションスプリング３０に捩りを生じさせる。第１実施例１ｏの発電機ユニ ットが停止しているとき、ボール２６の調整は図１に示されるように、磁石２６ からステータ２４へ結合された純粋の永久磁束がステータ２４で巻き線障害が生 じたときに零電位を生じさせるように配置される。

渦電流ブレーキ４０は、被制御出力電圧の発生中において、少なくとも１つのロ ータ１４にブレーキトルクを加え、トーションスプリング３ｏの捩りを増加させ 、少なくとも１つのステータ２６へ結合された永久磁界を増加させる。渦電流ブ レーキ４０によって生じられた全捩り量は、第１０−タ１２と第２０−タ１４の 開の相対的位相を変化させて、ポイント２０で電気負荷に加えられる調整出力電 圧を生じるために要求される。基準点２ｏの電圧は、電圧調整器２２によって、 望まれる調整出力電圧と比較され、渦電流制御信号を生じる。この渦電流制御信 号は、渦電流ブレーキ４０によって、少なくとも１つのロータ１４に加えられる ブレーキトルクを変化させ、調整出力電圧を生じる。渦電流制御信号の発生は、 以下に図３を参照して論じられる。好ましくは、渦電流ブレーキ４ｏは複数の突 出したボール４２を含む。これらボール４２の上には、可変磁気ブレーキトルク を生じるための１またはそれ以上の巻き線４４が巻かれる。突出したボールは、 磁性体からなる環体、１８て整えられた面４６を有する。この環体４８は永久磁 石ロータ１４に取り付けられ、渦電流ブレーキ４０によって生じられたブレーキ トルクを永久磁石ロータ１４に直接に加える。

少なくとも１つのロータ１４によって、調整出力電圧の発生中にトーションスプ リング３０に加えられたトルクは、渦電流ブレーキ４０によって加えられたトル クを除き、少なくとも１つのロータの相対的回転を生じさせる。このロータは調 整出力電圧より小さい出力電圧を生じさせる。

トーションスプリング３０の捩れ率が、可能な最も小さい量による調整出力電圧 を生じるため、第１のロータ１２と第２のロータ１４に相対的回転を生じさせる より僅かに小さく選択されたときは、渦電流ブレーキ１４は、機体への適用に重 要な調整出力電圧を生じるために、最小限度のトルク発生が要求されるので。

最小の大きさとされるだろう。

調整出力電圧を生じさせるためにロータ１２とロータ１４をある位置に回転させ るに必要なエネルギの大部分は、機械的にまたは電気的に複雑なアクチュエータ ーに依存する従来技術とは似ていない定速度または可変速度駆動装置１８から供 給される。渦電流ブレーキ４ｏによって供給されるエネルギは、永久磁石ロータ １２．１４とステータ２４からの磁気の相互作用によって加えられるトルクに加 えられるブレーキトルクの僅かな総量を供給するのみに必要であって、これは、 調整出力電圧を生じるためにロータ１２．１４の相対的回転の追加量を生じるた めに十分である。ロータ１２とロータ１４の相対的回転の制御は、トーションス プリング３０と渦を流ブレーキ４０の結合によって本質的な重量の追加が行われ ることなく生じられる。

渦電流ブレーキ４０は突出したボールを有するとして図示されているが、渦電流 ブレーキの他の形状がこの発明の実施に利用されることは理解される。そして、 この発明はトーションスプリング３０のどんな特定設計または駆動軸１６と少な くとも１つのロータ１４との間でトーションスプリングを連結させるための機構 にも限定されることはない。更に、ある意味で渦電流ブレーキ４０に似てν）で 制御されることができる他のブレーキ形状がこの発明を実施するために利用され るだろう。

図３はこの発明を実施するために利用することができるであろう電圧調整器２２ を示している。この電圧調整器２２は、基準点の電圧とロータ１２，１４からス テータ２４に結合される磁気の大きさを制御するために使用される基準電圧との 左に比例した誤差信号を出力する従来の電圧調整器のように動作する。基準点２ ０は、誤差信号５２を生じるために望まれる調整電圧である基準電圧に対して加 算器５０によって比較される。誤差信号５２はゲインと補償ブロック５４に加え られ、図１を参照して既に説明されたように、渦電流ブレーキ４０によって生じ られるブレーキトルクの大きさを変化させる渦電流ブレーキ制御信号を生じさせ 、発電機に調整電圧を発生させる。この発明は、どんな特定タイプの電圧調整器 にも限定されることはないことは理解されるべきである。

図４から図６は、第１０−タ１２と第２０−タ１４によって生じられる出力電圧 のベクトル的な付加によって生じる、この発明に従った発電機ユニットによる出 力電圧の発生を示している。図４は、ステータ２４に最大磁束で結合すべく第１ ０−夕と第２０−タとが位相調整されたときにおいて、“純電圧”にて同一視さ れる調整電圧を越える発電機の最大出力電圧の発生を示している０図５は調整出 力電圧である“純電圧”に同一視される合成出力電圧を生じるために、永久磁石 ロータ１２．１４の位相がずれて回転される結果として生じられ、電圧調整器に よって制御される出力電圧の発生を示している９図６は、零磁束が永久磁石ロー タと少なくとも１つのステータとの間での軸方向への磁束結合を利用する発電機 を有する永久磁石発電機に結合されたときのようなステータ障害に応答して第１ と第２０−タが全体として互いに位相ずれしたときに起こる零の出力電圧の発生 を示している。零出力電圧は一定または可変速度駆動装置１８のいずれかが停止 したとき、又はステータ２４内で出力電圧が零になることによって生じる巻き線 障害が起こったときに発生される。ステータ障害の間、永久磁石ロータと少なく とも１つの板の間で生じる軸方向の磁束結合を使用する発電機におけるステータ ２４に磁界が結合した複数の永久磁石発電機に本来備わっている非活動性が。

切り離しを実行するために必要とした従来技術の機械的な切り離しの間の時間間 隔において生じ得たステータへの電圧損失を防ぐという利点を有し、更にステー タの非活動性のために簡略化された機構を提供する。

図７から図９は、図１と図２に示されたように、調整出力電圧を生じる可変速度 の多数の永久磁石発電機のような動作をするために設計された、この発明の第２ 実施例で使用されるロータ１４の端面を示す。図１に示されたような第１実施例 と図７から図９に示された第２実施例との相異は、少なくとも１つの付加的なト ーションスプリング６０を付加したことである。少なくとも１つの付加的なトー ションスプリング６ｏは、被制御出力電圧を生じるために駆動軸の最小回転速度 から駆動軸の最大回転速度より小さい回転速度までの回転速度の範囲において、 駆動軸１６と少なくとも１つのロータ１４に結合される。少なくとも１つの付加 されたトーションスプリング６０のそれぞれは、最小回転速度において駆動軸１ ６と少なくとも１つのロータ１４と連結する。そして、いずれの付加されたトー ションスプリングも、最大回転速度においては、駆動軸１６と少なくとも１つの ロータ１４のいずれにも連結しない、最大回転速度において、トーションスプリ ング３０のみが、図１と図２を参照して上述したように、少なくとも１つのロー タ１４と駆動軸１６の双方に連結される。少なくとも１つの付加されたトーショ ンスプリング６０のそれぞれは、最小速度と最大速度との間の種々の速度におい て、駆動軸１６と少なくとも１つのロータ１４の双方を拘束する。各スプリング の一端は１つのロータ１４又は駆動軸１６に示されているように、好ましいロー タにアタッチメントによって留められる。自由端である他端６２は駆動軸１６の スロット６４を、ロータ１４に加えられたトルクがロータをシフトするに十分と なるまでスライドして、スロットの肩部又はスプリング６０の他端と強く押すよ うになる。

図７から図９のそれぞれは、少なくとも１つの付加されたスプリング６０のそれ ぞれが、連続してロータ１４と駆動軸１６の双方に連結されるときに、連続して 低くなる回転速度を示している。結果として、付加された各スプリング６０がそ の自由端をスロット６４の肩部に接触させる場合に、又は駆動軸の最大回転速度 から最小回転速度までめ駆動において、可変速度駆動装置１８によって生じられ る動作速度幅の異なる点において起こる池のスプリング６０への接触によってロ ータ１４と駆動軸１６との間を連結するスプリングの捩れ率は増大する。

この発明がその好ましい実施例のてんから述べられたが、もつとたくさんの変更 がこの発明の精神と視野がら外れることなくそのうえになされ得るだろうことは 明らかである。例えば、この発明は、この発明に間して上述したように、永久磁 石ロータの数、ステータの数、磁束結合に限定されることはない、このようなす べての変更が添付されたフレイムに含まれることが意図される。

ＦＩＧ、１ ＦＩＧ、３ ＦＩＧ、　７ 要約書 この発明に従って被制御出力電圧を発生する永久磁石発を機ユニットの出力電圧 をベクトル加算して、種々の電気負荷２０を駆動するための前記被制御出力電圧 を生じる複数の前記永久磁石発電機ユニットを有する永久磁石発電機１０であっ て、駆動軸１６に設けられた複数の永久磁石ロータ１２．１４てあって、そのう ちの少なくとも１つのロータが前記駆動軸に関して回転し、前記駆動軸に対する 少なくとも１つのロータ角度位置を変えて変化する大きさの永久磁界を発生する 前記複数の永久磁石ロータと、可変磁界に磁気結合され被制御出力電圧を発生す る少なくとも１つのステータ２４と、前記駆動軸と少なくとも１つのロータに結 合され、前記少なくとも１つのステータに結合された永久磁界か、出力電圧のい ずれかをステータ障害に応答して零にするため、前記複数のロータ相互間の角度 位置を定めるトーションスプリング３０とを備えた永久磁石発電機。

国際調査報告　［・＝キテ〒＝下］

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．被制御出力電圧を発生する永久磁石発電機ユニットの出力電圧をベクトル加 算して、種々の電気負荷を駆動するための前記被制御出力電圧を生じる複数の前 記永久磁石発電機ユニットを有する永久磁石発電機であって、駆動軸に設けられ た複数の永久磁石ロータであって、そのうちの少なくとも１つのロータが前記駆 動軸に対して回転可能であり、前記駆動軸に対する少なくとも１つのロータの角 度位置を変えて可変永久磁界を発生する前記複数の永久磁石ロータと、 可変磁界に磁気結合され前記被制御出力電圧を発生する少なくとも１つのステー タと、 前記駆動軸と少なくとも１つのロータに結合され、前記少なくとも１つのステー タに結合された永久磁界か、出力電圧のいずれかをステータ障害に応答して零に するため、前記複数のロータ相互間の角度位置を定めるトーションスプリングと 、 を備えた永久磁石発電機。 ２．前記トーションスプリングに振りを起こさせて前記少なくとも１つのステー タに結合された永久磁界を増大させるため、被制御出力電圧の発生中に前記少な くとも１つのロータにブレーキトルクを加えるための渦電流ブレーキを備えた請 求の範囲第１項記載の永久磁石発電機。 ３．発電機によって駆動される電気負荷の増大が、前記複数の永久磁石ロータに 増大されたトルクを加え、このトルクが前記トーションスプリングに付加的な捩 りを生じさせ、前記少なくとも１つのステータに結合された永久磁界を増大させ る請求の範囲第２項記載の永久磁石発電機。 ４被制御出力電圧の発生中に一定速度で駆動軸を駆動するための一定速度駆動装 置を更に備えた請求の範囲第１項記載の永久磁石発電機。 ５．被制御出力電圧の発生中に一定速度で駆動軸を駆動するための一定速度駆動 装置を更に備えた請求の範囲第２項記載の永久磁石発電機。 ６．被制御出力電圧の発生中に一定速度で駆動軸を駆動するための一定速度駆動 装置を更に備えた請求の範囲第３項記載の永久磁石発電機。 ７．調整点に連結され、調整点の電圧と被制御出力電圧である永久磁石発電機の 調整された出力電圧との差の関数である渦電流ブレーキ制御信号を発生する電圧 調整器と、 渦電流ブレーキに配置され、ブレーキトルクを生じるために渦電流ブレーキから 少なくとも１つのロータに結合された可変磁界を発生する少なくとも１つの巻き 線と、 を備え、 前記渦電流ブレーキ制御信号は、前記少なくとも１つの巻き線に与えられてこの 少なくとも１つの巻き線に電流を生じさせ、調整された出力電圧を生じさせる可 変磁界を発生させるため、前記少なくとも１つのロータを回転させるブレーキト ルクを発生する請求の範囲第２項記載の永久礎石発電機。 ８．少なくとも１つのロータによって前記トーションスプリングに加えられたト ルクは、渦電流ブレーキによって加えられたトルクを除き、調整される出力電圧 より小さい出力電圧を生じさせる前記少なくとも１つのロータに相対的回転を生 じさせる請求の範囲第７項記載の永久磁石発電機。 ９．調整点に連結され、調整点の電圧と被制御出力電圧である永久磁石発電機の 調整された出力電圧との差の関数である渦電流ブレーキ制御信号を発生する電圧 調整器と、 渦電流ブレーキに配置され、ブレーキトルクを生じるために渦電流ブレーキから 少なくとも１つのロータに結合された可変磁界を発生する少なくとも１つの巻き 線と、 を備え、 前記渦電流ブレーキ制御信号は、前記少なくとも１つの巻き線に与えられてこの 少なくとも１つの巻き線に電流を生じさせ、調整された出力電圧を生じさせる可 変磁界を発生させるため、前記少なくとも１つのロータを回転させるブレーキト ルクを発生する請求の範囲第３項記載の永久磁石発電機。 １０．少なくとも１つのロータによって前記トーションスプリングに加えられた トルクは、渦電流ブレーキによって加えられたトルクを除き、調整される出力電 圧より小さい出力電圧を生じさせる前記少なくとも１つのロータに相対的回転を 生じさせる請求の範囲第９項記載の永久磁石発電機。 １１．調整点に連結され、調整点の電圧と被制御出力電圧である永久磁石発電機 の調整された出力電圧との差の関数である渦電流ブレーキ制御信号を発生する電 圧調整器と、 渦電流ブレーキに配置され、ブレーキトルクを生じるために渦電流ブレーキから 少なくとも１つのロータに結合された可変磁界を発生する少なくとも１つの巻き 線と、 を備え、 前記渦電流ブレーキ制御信号は、前記少なくとも１つの巻き線に与えられてこの 少なくとも１つの巻き線に電流を生じさせ、調整された出力電圧を生じさせる可 変磁界を発生させるため、前記少なくとも１つのロータを回転させるブレーキト ルクを発生する請求の範囲第４項記載の永久磁石発電機。 １２．少なくとも１つのロータによって前記トーションスプリングに加えられた トルクは、渦電流ブレーキによって加えられたトルクを除き、調整される出力電 圧より小さい出力電圧を生じさせる前記少なくとも１つのロータに相対的回転を 生じさせる請求の範囲第１１項記載の永久磁石発電機。 １３．調整点に連続され、調整点の電圧と被制御出力電圧である永久磁石発電機 の調整された出力電圧との差の関数である渦電流ブレーキ制御信号を発生する電 圧調整器と、 渦電流ブレーキに配置され、ブレーキトルクを生じるために渦電流ブレーキから 少なくとも１つのロータに結合された可変磁界を発生する少なくとも１つの巻き 線と、 を備え、 前記渦電流ブレーキ制御信号は、前記少なくとも１つの巻き線に与えられてこの 少なくとも１つの巻き線に電流を生じさせ、調整された出力電圧を生じさせる可 変磁界を発生させるため、前記少なくとも１つのロータを回転させるブレーキト ルクを発生する請求の範囲第５項記載の永久磁石発電機。 １４．少なくとも１つのロータによって前記トーションスプリングに加えられた トルクは、渦電流ブレーキによって加えられたトルクを除き、調整される出力電 圧より小さい出力電圧を生じさせる前記少なくとも１つのロータに相対的回転を 生じさせる請求の範囲第１３項記載の永久磁石発電機。 １５．調整点に連結され、調整点の電圧と被制御出力電圧である永久磁石発電機 の調整された出力電圧との差の関数である渦電流ブレーキ制御信号を発生する電 圧調整器と、 渦電流ブレーキに配置され、ブレーキトルクを生じるために渦電流ブレーキから 少なくとも１つのロータに結合された可変磁界を発生する少なくとも１つの巻き 線と、 を備え、 前記渦電流ブレーキ制御信号は、前記少なくとも１つの巻き線に与えられてこの 少なくとも１つの巻き線に電流を生じさせ、調整された出力電圧を生じさせる可 変磁界を発生させるため．前記少なくとも１つのロータを回転させるブレーキト ルクを発生する請求の範囲第６項記載の永久磁石発電機。 １６．少なくとも１つのロータによって前記トーションスプリングに加えられた トルクは、渦電流ブレーキによって加えられたトルクを除き、調整される出力電 圧より小さい出力電圧を生じさせる前記少なくとも１つのロータに相対的回転を 生じさせる請求の範囲第１５項記載の永久磁石発電機。 １７．被制御出力電圧を生じるための駆動軸の最小回転速度から、被制御出力電 圧を生じるための駆動軸の最大回転速度より小さい回転速度までの駆動軸の回転 速度範囲において、駆動軸と少なくとも１つのロータに連結される少なくとも１ つの付加的なトーションスプリングであって、この少なくとも１つの付加的なト ーションスプリング全部が、最小回転速度で駆動軸と少なくとも１つのロータに 連結され、且つ、少なくとも１つの付加的なトーションスプリングのいずれも、 最大回転速度において駆動軸と少なくとも１つのロータのいずれにも連結されな い前記トーションスプリングと、 最小回転速度と最大回転速度との間で駆動軸を駆動するための可変速度駆動装置 と、 を備えた永久磁石発電機。 １８．少なくとも１つの付加的なトーションスプリングのそれぞれが、最小回転 速度と最大回転速度との間の種々の速度で、駆動軸と少なくとも１つのロータと の双方を係合する請求の範囲第１７項記載の永久磁石発電機。 １９．少なくとも１つの付加的なトーションスプリングは、少なくとも１つのロ ータに取り付けられる第１端と、最小回転速度と最大回転速度の間の速度で駆動 軸に対して停止されるまで駆動軸のアーチ型スロットに対してスライドする第２ 端とを有する請求の範囲第１７項記載の永久磁石発電機。 ２０．少なくとも１つの付加的なトーションスプリングは、少なくとも１つのロ ータに取り付けられる第１端と、最小回転速度と最大回転速度の間の速度で駆動 軸に対して停止されるまで駆動軸のアーチ型スロットに対してスライドする第２ 端とを有する請求の範囲第１９項記載の永久磁石発電機。