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FR3158842A1 - Overmolded rotor for axial flux electric motor with permanent magnets - Google Patents

Overmolded rotor for axial flux electric motor with permanent magnets

Info

Publication number
FR3158842A1
FR3158842A1 FR2400752A FR2400752A FR3158842A1 FR 3158842 A1 FR3158842 A1 FR 3158842A1 FR 2400752 A FR2400752 A FR 2400752A FR 2400752 A FR2400752 A FR 2400752A FR 3158842 A1 FR3158842 A1 FR 3158842A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
cavities
mold
rotor
magnets
axial flux
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
FR2400752A
Other languages
French (fr)
Inventor
Henri Rabatel
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Envinove
Original Assignee
Envinove
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Envinove filed Critical Envinove
Priority to FR2400752A priority Critical patent/FR3158842A1/en
Publication of FR3158842A1 publication Critical patent/FR3158842A1/en
Pending legal-status Critical Current

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    • H02K1/22Rotating parts of the magnetic circuit
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  • Power Engineering (AREA)
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Description

Rotor surmoulé pour moteur électrique à flux axial à aimants permanentsOvermolded rotor for axial flux electric motor with permanent magnets

La présente invention concerne le domaine des moteurs électriques, notamment des moteurs couples, et plus précisément les moteurs couples à flux axial à aimants permanents. En particulier, la présente invention vise un rotor surmoulé, en particulier pour un moteur couple à flux axial à aimants permanents, notamment destiné à être mis en œuvre dans un véhicule électrique.The present invention relates to the field of electric motors, in particular torque motors, and more specifically axial flux torque motors with permanent magnets. In particular, the present invention relates to an overmolded rotor, in particular for an axial flux torque motor with permanent magnets, in particular intended to be implemented in an electric vehicle.

ETAT DE LA TECHNIQUESTATE OF THE ART

Les moteurs électriques à flux axial à aimants permanents sont connus pour être mis en œuvre dans des véhicules électriques. Ce type de moteur couple à flux axial sont notamment appréciés pour être des moteurs peu encombrants, fins, pouvant s’intégrer dans une jante.Permanent magnet axial flux electric motors are known for their use in electric vehicles. This type of axial flux torque motor is particularly popular for its compact, slim design that can be integrated into a wheel rim.

Les moteurs couples à flux axial sont généralement des moteurs légers, ne tournant pas vite, de façon à limiter l’effet gyroscopique qui serait préjudiciable, notamment, au pilotage d’une moto.Axial flux torque motors are generally lightweight motors, not rotating quickly, so as to limit the gyroscopic effect which would be detrimental, in particular, to the steering of a motorcycle.

La présente invention concerne un rotor léger et fin adapté pour ce type de moteur couple à flux axial. Ce type de moteur couple à flux axial est équipé d’aimants permanents.The present invention relates to a lightweight and thin rotor suitable for this type of axial flux torque motor. This type of axial flux torque motor is equipped with permanent magnets.

Une problématique connue réside dans le fait que le nombre important d’aimants nécessite une optimisation en termes de masse et d’encombrement.A known problem is that the large number of magnets requires optimization in terms of mass and size.

Un autre problème concerne le besoin de reprendre les efforts axiaux s’exerçant sur eux.Another problem concerns the need to absorb the axial forces acting on them.

Un autre problème tient à la chaleur générée par ces aimants dans le cadre du fonctionnement du moteur couple à flux axial. Ce problème est exacerbé lorsque les aimants sont de taille réduite, notamment fin, ce qui s’oppose à la résolution du premier problème visé, c’est-à-dire celui de l’encombrement. Il en va de même pour ce qui concerne le problème des efforts axiaux à reprendre.Another problem is the heat generated by these magnets during the operation of the axial flux torque motor. This problem is exacerbated when the magnets are small, particularly thin, which prevents the first problem addressed, i.e., size. The same applies to the problem of axial forces to be absorbed.

Il existe donc un besoin pour un moteur couple à flux axial dans lequel les aimants permanents sont refroidis et isolés magnétiquement, tout en fournissant la rigidité et le couple nécessaire à la mise en mouvement d’un véhicule électrique.There is therefore a need for an axial flux torque motor in which the permanent magnets are cooled and magnetically isolated, while providing the rigidity and torque necessary to move an electric vehicle.

L’homme du métier serait tenté de recourir à un changement de matériau, en produisant un rotor en inox, mais cela engendrerait une hausse des coûts importante.The skilled person would be tempted to resort to a change of material, by producing a stainless steel rotor, but this would lead to a significant increase in costs.

Selon l’invention, on prévoit ainsi un rotor surmoulé en résine, notamment apte à diffuser de la chaleur pour éviter tout échauffement excessif des aimants.According to the invention, a resin-molded rotor is thus provided, in particular capable of diffusing heat to avoid any excessive heating of the magnets.

Le rotor surmoulé en résine selon l’invention comprend des cavités ayant subi des alésages, pour recevoir les aimants permanents. En outre, le rotor surmoulé selon l’invention permet une tenue mécanique des aimants dans leur alésage. En effet, un décollement d’aimant en fonctionnement pourrait entraîner une conséquence catastrophique.The resin-molded rotor according to the invention comprises cavities that have undergone bores to receive the permanent magnets. In addition, the overmolded rotor according to the invention allows mechanical retention of the magnets in their bore. Indeed, a magnet detaching during operation could have a catastrophic consequence.

Or, si les aimants sont simplement collés dans les alésages, les efforts de cisaillement induits sur le rotor, en fonctionnement du moteur couple intégré dans une roue, peuvent engendrer un détachement des aimants.However, if the magnets are simply glued into the bores, the shear forces induced on the rotor, during operation of the torque motor integrated into a wheel, can cause the magnets to detach.

On note en outre qu’un avantage incident de l’invention est que, étant donné qu’on maîtrise mieux la problématique thermique liée aux aimants, on peut se contenter d’aimants meilleur marché.It is further noted that an incidental advantage of the invention is that, given that the thermal problem linked to the magnets is better controlled, it is possible to make do with cheaper magnets.

PRESENTATION DE L’INVENTIONPRESENTATION OF THE INVENTION

Plus précisément, l’invention a pour objet un rotor pour un moteur couple à flux axial, comprenant 1 à N secteurs angulaires, N étant un entier naturel, formant un corps de section ayant sensiblement une forme annulaire, le corps comprenant une pluralité de cavités réparties régulièrement sur au moins une portion annulaire du corps, chaque cavité comprenant un aimant, le rotor étant formé d’un surmoulage de résine enrobant le corps et intégrant les aimants disposés dans les cavités, la résine ayant un coefficient de conduction thermique supérieur à 0,6 W/m.K.More specifically, the invention relates to a rotor for an axial flux torque motor, comprising 1 to N angular sectors, N being a natural integer, forming a body of section having a substantially annular shape, the body comprising a plurality of cavities distributed regularly over at least one annular portion of the body, each cavity comprising a magnet, the rotor being formed from a resin overmolding coating the body and integrating the magnets arranged in the cavities, the resin having a thermal conduction coefficient greater than 0.6 W/m.K.

Grâce à l’invention, on obtient un rotor surmoulé léger et résistant mécaniquement, pouvant être utilisé dans un moteur à flux axial à aimants permanents. En particulier, en raison de la conduction thermique élevée de la résine, la chaleur produite par les aimants est aisément dissipée.The invention provides a lightweight and mechanically strong overmolded rotor that can be used in a permanent magnet axial flux motor. In particular, due to the high thermal conductivity of the resin, the heat produced by the magnets is easily dissipated.

Selon une forme de réalisation, le corps présente une épaisseur comprise entre 10 mm et 20 mm et un diamètre compris entre 150 mm et 400 mm, notamment égal à 305 mm.According to one embodiment, the body has a thickness of between 10 mm and 20 mm and a diameter of between 150 mm and 400 mm, in particular equal to 305 mm.

Par exemple, les cavités comprennent un premier ensemble de cavités configurées pour recevoir des aimants de 18 mm de diamètre et de 12 mm d’épaisseur et un deuxième ensemble de cavités configurées pour recevoir des aimants de 16 mm de diamètre et de 12 mm d’épaisseur.For example, the cavities include a first set of cavities configured to receive magnets 18 mm in diameter and 12 mm in thickness and a second set of cavities configured to receive magnets 16 mm in diameter and 12 mm in thickness.

Notamment, le premier ensemble de cavités et le deuxième ensemble de cavités sont répartis uniformément, respectivement suivant une première portion annulaire et une deuxième portion annulaire concentriques, la première portion annulaire ayant un rayon intérieur supérieur à un rayon extérieur de la deuxième portion annulaire.In particular, the first set of cavities and the second set of cavities are distributed uniformly, respectively along a first concentric annular portion and a second concentric annular portion, the first annular portion having an inner radius greater than an outer radius of the second annular portion.

En particulier les cavités sont formées dans le corps et sont des trous cylindriques usinés par alésage.In particular, the cavities are formed in the body and are cylindrical holes machined by boring.

Selon un mode de réalisation, le corps étant constitué d’un unique secteur.According to one embodiment, the body consists of a single sector.

Selon un autre mode de réalisation, le corps étant constitué de 2 à 8 secteurs angulaires identiques. En pratique, selon l’invention, les secteurs composant le corps ne sont pas nécessairement identiques mais, lorsqu’ils sont identiques, le procédé de fabrication est simplifié.According to another embodiment, the body is made up of 2 to 8 identical angular sectors. In practice, according to the invention, the sectors making up the body are not necessarily identical but, when they are identical, the manufacturing process is simplified.

L’invention vise également un moteur couple à flux axial comprenant un rotor tel que brièvement décrit ci-dessus.The invention also relates to an axial flux torque motor comprising a rotor as briefly described above.

L’invention vise aussi un véhicule électrique comprenant un tel moteur couple à flux axial.The invention also relates to an electric vehicle comprising such an axial flux torque motor.

Selon un autre aspect de l’invention, celle-ci a trait à un procédé de fabrication d’un rotor tel que brièvement décrit ci-dessus, dans lequel le ou les secteurs angulaires formant le corps du rotor sont assemblés dans un moule, notamment en aluminium ; les aimants sont placés dans les cavités correspondantes du corps ; la résine est injectée de sorte à remplir le moule.According to another aspect of the invention, it relates to a method of manufacturing a rotor as briefly described above, in which the angular sector(s) forming the body of the rotor are assembled in a mold, in particular made of aluminum; the magnets are placed in the corresponding cavities of the body; the resin is injected so as to fill the mold.

Notamment, le moule comprend un orifice d’injection localisé dans une région inférieure du moule, la résine injectée dans le moule étant aspirée à travers le moule, du bas vers le haut, jusqu’à le remplir.In particular, the mold includes an injection port located in a lower region of the mold, the resin injected into the mold being drawn through the mold, from the bottom to the top, until it is filled.

PRESENTATION DES FIGURESPRESENTATION OF FIGURES

L’invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d’exemple, et se référant aux dessins annexés donnés à titre d’exemples non limitatifs, dans lesquels des références identiques sont données à des objets semblables et sur lesquels :The invention will be better understood on reading the following description, given solely by way of example, and referring to the appended drawings given as non-limiting examples, in which identical references are given to similar objects and in which:

laFIG. 1est une représentation schématique d’un corps de rotor surmoulé selon l’invention ;there FIG. 1 is a schematic representation of an overmolded rotor body according to the invention;

laFIG. 2est une représentation schématique d’un secteur angulaire de corps d’un rotor surmoulé selon l’invention ;there FIG. 2 is a schematic representation of an angular sector of the body of an overmolded rotor according to the invention;

laFIG. 3est une représentation schématique d’un corps de rotor dans lequel sont insérés des aimants, le tout étant disposé dans un demi-moule ;there FIG. 3 is a schematic representation of a rotor body into which magnets are inserted, the whole being arranged in a half-mold;

laFIG. 4est une représentation schématique d’un moule permettant de fabriquer un rotor surmoulé selon l’invention ;there FIG. 4 is a schematic representation of a mold for manufacturing an overmolded rotor according to the invention;

laFIG. 5montre un demi-moule ouvert, après injection de résine et étuvage ;there FIG. 5 shows an open half-mold, after resin injection and baking;

laFIG. 6est une représentation d’un procédé de fabrication d’un rotor selon l’invention.there FIG. 6 is a representation of a method of manufacturing a rotor according to the invention.

Il faut noter que les figures exposent l’invention de manière détaillée pour permettre de mettre en œuvre l’invention ; bien que non limitatives, lesdites figures servent notamment à mieux définir l’invention le cas échéant.It should be noted that the figures set out the invention in detail to enable the invention to be implemented; although not limiting, said figures serve in particular to better define the invention where appropriate.

DESCRIPTION DETAILLEE DE L’INVENTIONDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

L’invention concerne en premier lieu un rotor surmoulé pour un moteur couple à flux axial à aimants permanents, ainsi qu’un procédé pour fabriquer un tel rotor. L’invention vise aussi un moteur couple à flux axial à aimants permanents comprenant un tel rotor surmoulé, ainsi qu’un véhicule, tel qu’une motocyclette, équipé d’un tel moteur couple à flux axial à aimants permanents.The invention relates firstly to an overmolded rotor for a permanent magnet axial flux torque motor, as well as a method for manufacturing such a rotor. The invention also relates to a permanent magnet axial flux torque motor comprising such an overmolded rotor, as well as a vehicle, such as a motorcycle, equipped with such a permanent magnet axial flux torque motor.

LaFIG. 1montre un exemple de corps 20 de rotor surmoulé selon l’invention. Le corps 20 forme un squelette destiné à accueillir des aimants dans les cavités 231 et 232.There FIG. 1 shows an example of an overmolded rotor body 20 according to the invention. The body 20 forms a skeleton intended to accommodate magnets in the cavities 231 and 232.

Notamment, le corps est en plastique injecté. Par exemple, le corps 20 est constitué de PA6 (également désigné nylon 6 ou polyamide-6). Selon un mode de réalisation, ledit squelette est composé de plusieurs secteurs angulaires 21, tels que représentés sur laFIG. 2, à assembler dans le moule 10 représenté sur laFIG. 4.In particular, the body is made of injected plastic. For example, the body 20 is made of PA6 (also called nylon 6 or polyamide-6). According to one embodiment, said skeleton is composed of several angular sectors 21, as shown in the FIG. 2 , to be assembled in the mold 10 shown in the FIG. 4 .

Le corps 20 forme un anneau, le cas échéant composé par la juxtaposition de secteurs angulaires 21. Par exemple, le corps 20 est composé de huit secteurs angulaires 21, comme sur laFIG. 1. Le corps 20 peut toutefois être d’un seul tenant ou être composé d’un nombre de secteurs angulaires 21 différent de huit.The body 20 forms a ring, where appropriate composed by the juxtaposition of angular sectors 21. For example, the body 20 is composed of eight angular sectors 21, as in the FIG. 1 . The body 20 may however be in one piece or be composed of a number of angular sectors 21 other than eight.

Le corps 20 comprend des cavités 231, 232 destinées à recevoir des aimants. En particulier, les cavités comme les aimants sont cylindriques. Selon un mode de réalisation, des premières cavités 231 sont réparties régulièrement dans une première portion annulaire du corps 20 et des secondes cavités 232 sont réparties régulièrement dans une deuxième portion annulaire du corps 20, la première portion annulaire et la deuxième portion annulaire étant sans intersection. Notamment, la première portion annulaire présente un rayon intérieur supérieur à un rayon extérieur de la deuxième portion annulaire, comme sur laFIG. 1.The body 20 comprises cavities 231, 232 intended to receive magnets. In particular, the cavities, like the magnets, are cylindrical. According to one embodiment, first cavities 231 are regularly distributed in a first annular portion of the body 20 and second cavities 232 are regularly distributed in a second annular portion of the body 20, the first annular portion and the second annular portion being without intersection. In particular, the first annular portion has an inner radius greater than an outer radius of the second annular portion, as in the FIG. 1 .

Selon ce mode de réalisation, la première portion annulaire comprend les premières cavités 231 qui ont un rayon supérieur à celui des secondes cavités 232 qui sont réparties dans la deuxième portion annulaire. Ainsi, les premières cavités 231 sont destinées à loger des aimants de plus grand diamètre que les aimants destinés à être logés dans les secondes cavités 232.According to this embodiment, the first annular portion comprises the first cavities 231 which have a radius greater than that of the second cavities 232 which are distributed in the second annular portion. Thus, the first cavities 231 are intended to house magnets of larger diameter than the magnets intended to be housed in the second cavities 232.

Le corps 20 comprend également, sur son pourtour intérieur et sur son pourtour extérieur, respectivement, des orifices 24, 25 permettant le passage de moyens de fixation du corps du rotor surmoulé selon l’invention, en particulier dans un moteur à flux axial à aimants permanents de véhicule électrique.The body 20 also comprises, on its inner periphery and on its outer periphery, respectively, orifices 24, 25 allowing the passage of means for fixing the body of the overmolded rotor according to the invention, in particular in an axial flux motor with permanent magnets for an electric vehicle.

Le rotor 20 est de forme annulaire, comprenant naturellement un passage traversant central pour pouvoir tourner autour d’un moyeu. De la matière est de préférence omise ou enlevée par ailleurs, en particulier pour alléger le rotor surmoulé.The rotor 20 is annular in shape, naturally including a central through passage for rotation around a hub. Material is preferably omitted or otherwise removed, particularly to lighten the overmolded rotor.

En référence à laFIG. 3, le corps 20 est représenté avec des aimants 31, 32 logés dans les cavités respectives 231, 232. Sur laFIG. 3, le corps 20 comprenant les aimants 31, 32 est disposé dans un premier demi-moule 11 cylindrique.In reference to the FIG. 3 , the body 20 is shown with magnets 31, 32 housed in the respective cavities 231, 232. On the FIG. 3 , the body 20 comprising the magnets 31, 32 is arranged in a first cylindrical half-mold 11.

LaFIG. 4montre le moule 10 fermé, une fois que le deuxième demi-moule 12 est disposé par-dessus le premier demi-moule 11. Le moule 10 refermé loge le corps 20 et les aimants 31, 32 disposés dans les cavités correspondantes 231, 232 du corps 20.There FIG. 4 shows the closed mold 10, once the second half-mold 12 is placed over the first half-mold 11. The closed mold 10 houses the body 20 and the magnets 31, 32 placed in the corresponding cavities 231, 232 of the body 20.

LaFIG. 5représente le demi-moule 11, rempli de résine, au terme de l’étape E7 du procédé de fabrication décrit ci-après, une fois que le moule 10 a été ouvert.There FIG. 5 represents the half-mold 11, filled with resin, at the end of step E7 of the manufacturing method described below, once the mold 10 has been opened.

En référence à laFIG. 6, l’invention concerne aussi un procédé comprenant des étapes successives permettant la fabrication d’un rotor surmoulé selon l’invention.In reference to the FIG. 6 , the invention also relates to a method comprising successive steps allowing the manufacture of an overmolded rotor according to the invention.

A l’étape E1, on réalise le corps 20 en plastique injecté. Selon un mode de réalisation, le corps 20 est d’un seul tenant. Selon un autre mode de réalisation, le corps est composé de N secteurs angulaires 21, N étant un entier naturel, notamment supérieur ou égal à 2, par exemple égal à 8. Pour la fabrication du corps 20, on met en œuvre un procédé d’injection plastique classique.In step E1, the body 20 is produced from injected plastic. According to one embodiment, the body 20 is made of a single piece. According to another embodiment, the body is composed of N angular sectors 21, N being a natural integer, in particular greater than or equal to 2, for example equal to 8. For the manufacture of the body 20, a conventional plastic injection process is implemented.

Le corps 20 est notamment constitué d’un matériau plastique ayant une bonne tenue mécanique, par exemple du PA6 (également désigné nylon 6 ou polyamide-6).The body 20 is notably made of a plastic material having good mechanical strength, for example PA6 (also called nylon 6 or polyamide-6).

Selon un mode de réalisation, les cavités 231, 232 sont réalisées à l’étape E2, par exemple par enlèvement de matière, notamment par perçage, suivi d’un alésage.According to one embodiment, the cavities 231, 232 are produced in step E2, for example by removing material, in particular by drilling, followed by boring.

A l’étape E3, on loge le corps 20, le cas échéant en disposant côte à côte et en assemblant les différents secteurs angulaires 21, de façon à former un anneau correspondant au squelette déjà évoqué, dans le premier demi-moule 11 cylindrique, le demi-moule 11, ainsi que le deuxième demi-moule 12, étant notamment en aluminium.In step E3, the body 20 is housed, if necessary by arranging side by side and assembling the different angular sectors 21, so as to form a ring corresponding to the skeleton already mentioned, in the first cylindrical half-mold 11, the half-mold 11, as well as the second half-mold 12, being in particular made of aluminum.

A l’étape E4, on place les aimants 31, 32 dans les cavités respectives 231, 232.In step E4, the magnets 31, 32 are placed in the respective cavities 231, 232.

Les aimants 31, 32 sont ainsi répartis régulièrement, respectivement dans deux portions annulaires distinctes. Notamment, les deux portions annulaires sont concentriques, sans intersection. Par exemple, la première portion annulaire, extérieure, reçoit des aimants 31 de plus grand diamètre par rapport aux aimants 32, qui sont reçus dans la deuxième portion annulaire, intérieure.The magnets 31, 32 are thus regularly distributed, respectively in two distinct annular portions. In particular, the two annular portions are concentric, without intersection. For example, the first, outer, annular portion receives magnets 31 of larger diameter compared to the magnets 32, which are received in the second, inner, annular portion.

Une fois le corps 20 et les aimants 31, 32 disposés dans le premier demi-moule 11, on ferme, à l’étape E5, le moule 10 au moyen du deuxième demi-moule 12. Le moule 10 fermé est visible sur laFIG. 5. Selon un mode de réalisation, dans une région inférieure du moule 10, se trouve un trou d’injection de résine et, dans une région supérieure du moule 10, se trouve un orifice d’aspiration.Once the body 20 and the magnets 31, 32 are arranged in the first half-mold 11, the mold 10 is closed, in step E5, by means of the second half-mold 12. The closed mold 10 is visible in the FIG. 5 . According to one embodiment, in a lower region of the mold 10, there is a resin injection hole and, in an upper region of the mold 10, there is a suction port.

Selon un mode de réalisation préféré, à l’étape E6, la résine est aspirée à travers le moule 10 de sorte à le remplir de bas en haut, jusqu’à le remplir. La résine est ainsi injectée dans le moule 10 via le trou d’injection situé en région inférieure du moule, et est aspirée, via l’orifice d’aspiration situé en région supérieure du moule, de façon à remplir le moule 10.According to a preferred embodiment, in step E6, the resin is sucked through the mold 10 so as to fill it from bottom to top, until it is filled. The resin is thus injected into the mold 10 via the injection hole located in the lower region of the mold, and is sucked, via the suction orifice located in the upper region of the mold, so as to fill the mold 10.

L’aspiration permet de faire le vide en même temps que l’on remplit le moule 10. Ceci est avantageux par rapport à un procédé dans lequel la résine serait poussée dans le moule, car il faudrait alors faire le vide au préalable.The suction allows the vacuum to be created at the same time as the mold 10 is filled. This is advantageous compared to a process in which the resin would be pushed into the mold, because it would then be necessary to create a vacuum beforehand.

De préférence, l’aspiration de la résine se fait par le haut du moule 10, notamment, mais non obligatoirement, sous dépression. Une fois que le moule est rempli de résine, on met en œuvre l’étape d’étuvage E7.Preferably, the resin is sucked in from the top of the mold 10, in particular, but not necessarily, under vacuum. Once the mold is filled with resin, the steaming step E7 is carried out.

Après étuvage, à l’étape E8, on ouvre le moule 10 et on en extrait un rotor surmoulé selon l’invention, destiné à un moteur couple à flux axial à aimants permanents.After baking, in step E8, the mold 10 is opened and an overmolded rotor according to the invention is extracted, intended for an axial flux torque motor with permanent magnets.

La résine est choisie comme ayant une conductivité thermique élevée, notamment supérieure à 0,6 W/m.K. Cela permet de lutter efficacement contre tout échauffement excessif des aimants 31, 32.The resin is chosen as having a high thermal conductivity, notably greater than 0.6 W/m.K. This makes it possible to effectively combat any excessive heating of the magnets 31, 32.

En effet, si la conductivité thermique de la résine est réduite, les aimants 31, 32 devront supporter davantage d’échauffement, ce qui n’est pas rédhibitoire mais impliquera le choix d’aimants plus onéreux. On préférera donc une résine ayant une très bonne conductivité thermique, notamment supérieure à 0,6 W/m.K, ce qui permet de se « contenter » d’aimants meilleur marché. La résine est par exemple une résine bi-composant à base d’époxy, comprenant un additif pour augmenter conductivité thermique.Indeed, if the thermal conductivity of the resin is reduced, the magnets 31, 32 will have to withstand more heating, which is not prohibitive but will involve the choice of more expensive magnets. We will therefore prefer a resin with very good thermal conductivity, in particular greater than 0.6 W/m.K, which allows us to “make do” with cheaper magnets. The resin is, for example, a two-component epoxy-based resin, including an additive to increase thermal conductivity.

Par ailleurs, la résine présente de préférence une tenue mécanique élevée, notamment une contrainte de traction supérieure à 45 MPa.Furthermore, the resin preferably has high mechanical strength, in particular a tensile stress greater than 45 MPa.

Le corps 20 présente par exemple une épaisseur comprise entre 10 mm et 15 mm.The body 20 has, for example, a thickness of between 10 mm and 15 mm.

Le diamètre extérieur du rotor selon l’invention est par exemple de l’ordre de 305 mm. Plus globalement, en vue notamment d’un usage comme rotor d’un moteur couple à flux axial de véhicule électrique, le diamètre extérieur du rotor peut être compris entre 150 et 400 mm.The outer diameter of the rotor according to the invention is, for example, of the order of 305 mm. More generally, particularly for use as a rotor of an axial flux torque motor for an electric vehicle, the outer diameter of the rotor may be between 150 and 400 mm.

Les aimants peuvent par exemple être au nombre de 64, dont 32 premiers aimants ayant un diamètre d’environ 18 mm et une épaisseur d’environ 12 mm, et 32 seconds aimants ayant un diamètre d’environ 16 mm et une épaisseur d’environ 12 mm.For example, there may be 64 magnets, including 32 first magnets with a diameter of approximately 18 mm and a thickness of approximately 12 mm, and 32 second magnets with a diameter of approximately 16 mm and a thickness of approximately 12 mm.

Selon l’invention, un tel rotor surmoulé est notamment mis en œuvre dans un moteur couple à flux axial à aimants permanents. Toujours selon l’invention, un tel moteur couple à flux axial à aimants permanents équipe par exemple un véhicule tel qu’une motocyclette.According to the invention, such an overmolded rotor is notably implemented in an axial flux torque motor with permanent magnets. Still according to the invention, such an axial flux torque motor with permanent magnets is used, for example, in a vehicle such as a motorcycle.

On notera par ailleurs que l’invention n’est pas limitée aux modes de réalisation décrit précédemment. Il apparaîtra en effet à l’homme du métier que diverses modifications peuvent être apportées au mode de réalisation décrit ci-dessus, à la lumière de l’enseignement qui vient de lui être divulgué.It will also be noted that the invention is not limited to the embodiments described above. It will indeed appear to those skilled in the art that various modifications can be made to the embodiment described above, in light of the teaching which has just been disclosed to them.

Par exemple, il peut être envisagé de fabriquer un rotor surmoulé sans recourir à un squelette servant au positionnement des aimants. Dans ce cas, les aimants seraient maintenus en position directement dans le moule, jusqu’à l’exécution de l’étape E6 de surmoulage par injection et aspiration de résine dans le moule.For example, it may be possible to manufacture an overmolded rotor without using a skeleton for positioning the magnets. In this case, the magnets would be held in position directly in the mold, until the execution of step E6 of overmolding by injection and suction of resin into the mold.

Dans la présentation détaillée de l’invention qui est faite précédemment, les termes utilisés ne doivent pas être interprétés comme limitant l’invention au mode de réalisation exposé dans la présente description, mais doivent être interprétés pour y inclure tous les équivalents dont la prévision est à la portée de l'homme du métier en appliquant ses connaissances générales à la mise en œuvre de l'enseignement qui vient de lui être divulgué.In the detailed presentation of the invention given above, the terms used should not be interpreted as limiting the invention to the embodiment set out in the present description, but should be interpreted to include all equivalents whose prediction is within the reach of a person skilled in the art by applying his general knowledge to the implementation of the teaching which has just been disclosed to him.

Claims (11)

Rotor pour un moteur couple à flux axial, comprenant 1 à N secteurs angulaires (21), N étant un entier naturel, formant un corps (20) de section ayant sensiblement une forme annulaire, le corps (20) comprenant une pluralité de cavités (231, 232) réparties régulièrement sur au moins une portion annulaire du corps (20), chaque cavité (231, 232) comprenant un aimant (31, 32), le rotor étant formé d’un surmoulage de résine (40) enrobant le corps (20) et intégrant les aimants (31, 32) disposés dans les cavités (231, 232), la résine (40) ayant un coefficient de conduction thermique supérieur à 0,6 W/m.K.Rotor for an axial flux torque motor, comprising 1 to N angular sectors (21), N being a natural number, forming a body (20) of section having a substantially annular shape, the body (20) comprising a plurality of cavities (231, 232) distributed regularly over at least one annular portion of the body (20), each cavity (231, 232) comprising a magnet (31, 32), the rotor being formed from a resin overmolding (40) coating the body (20) and integrating the magnets (31, 32) arranged in the cavities (231, 232), the resin (40) having a thermal conduction coefficient greater than 0.6 W/m.K. Rotor selon la revendication 1, dans lequel le corps (20) présente une épaisseur comprise entre 10 mm et 20 mm et un diamètre compris entre 150 mm et 400 mm, notamment égal à 305 mm.Rotor according to claim 1, in which the body (20) has a thickness of between 10 mm and 20 mm and a diameter of between 150 mm and 400 mm, in particular equal to 305 mm. Rotor selon la revendication 1 ou 2, dans lequel les cavités (231, 232) comprennent un premier ensemble de cavités (231) configurées pour recevoir des aimants (31) de 18 mm de diamètre et de 12 mm d’épaisseur et un deuxième ensemble de cavités (232) configurées pour recevoir des aimants (32) de 16 mm de diamètre et de 12 mm d’épaisseur.Rotor according to claim 1 or 2, wherein the cavities (231, 232) comprise a first set of cavities (231) configured to receive magnets (31) of 18 mm diameter and 12 mm thickness and a second set of cavities (232) configured to receive magnets (32) of 16 mm diameter and 12 mm thickness. Rotor selon la revendication 3, dans lequel le premier ensemble de cavités (231) et le deuxième ensemble de cavités (232) sont répartis uniformément, respectivement suivant une première portion annulaire et une deuxième portion annulaire concentriques, la première portion annulaire ayant un rayon intérieur supérieur à un rayon extérieur de la deuxième portion annulaire.Rotor according to claim 3, wherein the first set of cavities (231) and the second set of cavities (232) are distributed uniformly, respectively along a first concentric annular portion and a second concentric annular portion, the first annular portion having an inner radius greater than an outer radius of the second annular portion. Rotor selon l’une des revendications précédentes, dans lequel les cavités (231, 232) sont formées dans le corps (20) et sont des trous cylindriques usinés par alésage.Rotor according to one of the preceding claims, in which the cavities (231, 232) are formed in the body (20) and are cylindrical holes machined by boring. Rotor selon la revendication 1, le corps (20) étant constitué d’un unique secteur.Rotor according to claim 1, the body (20) being made up of a single sector. Rotor selon la revendication 1, le corps (20) étant constitué de 2 à 8 secteurs angulaires (21) identiques.Rotor according to claim 1, the body (20) being made up of 2 to 8 identical angular sectors (21). Moteur couple à flux axial comprenant un rotor selon l’une des revendications précédentes.Axial flux torque motor comprising a rotor according to one of the preceding claims. Véhicule électrique comprenant un moteur couple à flux axial selon la revendication précédente.Electric vehicle comprising an axial flux torque motor according to the preceding claim. Procédé de fabrication d’un rotor selon l’une des revendication 1 à 7, dans lequel le ou les secteurs angulaires (21) formant le corps (20) du rotor sont assemblés (E3) dans un moule (10), notamment en aluminium ; les aimants (31, 32) sont placés (E4) dans les cavités (231, 232) correspondantes du corps (20) ; la résine (40) est injectée (E6) de sorte à remplir le moule (10).Method for manufacturing a rotor according to one of claims 1 to 7, in which the angular sector(s) (21) forming the body (20) of the rotor are assembled (E3) in a mold (10), in particular made of aluminum; the magnets (31, 32) are placed (E4) in the corresponding cavities (231, 232) of the body (20); the resin (40) is injected (E6) so as to fill the mold (10). Procédé selon la revendication 10, dans lequel le moule (10) comprend un orifice d’injection localisé dans une région inférieure du moule (10), la résine injectée (E6) dans le moule (10) étant aspirée à travers le moule (10), du bas vers le haut, jusqu’à le remplir.A method according to claim 10, wherein the mold (10) comprises an injection orifice located in a lower region of the mold (10), the injected resin (E6) into the mold (10) being drawn through the mold (10), from bottom to top, until it is filled.
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