FR2680920A1

FR2680920A1 - Moteur electrique avec un dispositif pour la detection de la position du rotor de la vitesse de rotation et/ou du sens de rotation.

Info

Publication number: FR2680920A1
Application number: FR9210076A
Authority: FR
Inventors: Bertonili Thomas; Schindler Kurt
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1991-08-28
Filing date: 1992-08-17
Publication date: 1993-03-05
Anticipated expiration: 2012-08-17
Also published as: ES2042425R; DE4128419C2; IT1255811B; FR2680920B1; DE4128419A1; ES2042425A2; ITMI921960A0; JPH05211747A; ITMI921960A1; ES2042425B1

Abstract

a) Moteur électrique avec un dispositif pour la détection de la position du rotor de la vitesse de rotation et/ou du sens de rotation, b) moteur électrique caractérisé en ce que l'élément éventuellement unique sensible au champs magnétique (18 à 23) est rapporté sur le stator du moteur pour détecter des variations du flux magnétique provoquées par le rotor, et en ce qu'il est prévu des moyens électroniques pour exploiter les signaux de cet élément sensible au champ magnétique (18 à 23). c) L'invention se rapporte aux moteurs électriques avec un dispositif pour la détection de la position du rotor de la vitesse de rotation et/ou du sens de rotation.

Description

" Moteur électrique avec un dispositif pour la détec-

tion de la position du rotor de la vitesse de rotation et/ou du sens de rotation " L'invention concerne un moteur électrique à courant continu excité par des aimants permanents, avec un dispositif pour détecter la position du rotor, la vitesse de rotation et/ou le sens de rotation, qui

comporte au moins un élément sensible au champ magné-

tique. Pour de nombreuses applications de moteurs électriques, il est nécessaire de détecter la position

du rotor, sa vitesse de rotation et/ou son sens de ro-

tation, par exemple pour des lève-glaces ou des toits ouvrants entraînés par des moteurs électriques dans des véhicules automobiles, afin de pouvoir réaliser une protection efficace contre le coincement A cet effet, il est par exemple connu par le document EP-A O 359 853, ou bien par le document US 4 857 784, de

disposer sur l'arbre du moteur électrique une roue po-

laire magnétisée radialement avec une polarité alter-

née, auquel cas les champs magnétiques alternant lors

de la rotation, sont détectés sur le stator par un dé-

tecteur de Hall ou bien un élément de Hall, dont les signaux sont exploités dans un circuit électronique

d'exploitation pour information sur la vitesse de ro-

tation Par comptage de ces signaux, il peut en outre

être réalisé une détection de position dans l'entraî-

nement de positionnement L'inconvénient de ces dispo-

sitifs connus est que la roue polaire entraîne une dé-

pense de construction supplémentaire, tandis qu'une adjonction ultérieure semble à peu près exclue pour des raisons de construction En outre, la roue polaire supplémentaire entraîne pour le moteur électrique un poids plus élevé, un volume plus important et un coût

plus élevé.

L'invention a pour but de remédier à ces in-

convénients et concerne à cet effet, un moteur élec-

trique caractérisé en ce que l'élément éventuellement unique, sensible au champ magnétique est rapporté sur le stator du moteur pour détecter des variations du flux magnétique provoquées par le rotor, et en ce

qu'il est prévu des moyens électroniques pour exploi-

ter les signaux de cet élément sensible au champ ma-

gnétique. Le moteur électrique, selon l'invention,

avec les caractéristiques indiquées ci-dessus, présen-

te l'avantage qu'un dispositif pour la détection de la position du rotor de sa vitesse de rotation et/ou de son sens de rotation, peut être rapporté à faible coût

sans modification de la construction du moteur élec-

trique A cet effet, on utilise pour l'essentiel, uni-

quement un élément sensible au champ magnétique, no-

tamment un élément de Hall et un circuit d'exploita-

tion nécessaire dans tous les cas L'emplacement o

est rapporté l'élément est alors variable dans de lar-

ges limites, de sorte que l'on peut tenir compte des

données de construction respectives de moteurs élec-

triques existants Le moteur électrique est ainsi sus-

ceptible d'être réalisé avec ou sans détection de la vitesse de rotation pour une réalisation constructive essentiellement identique Notamment, dans les deux cas, un même induit de série peut être utilisé Un équipement à posteriori d'un moteur avec une détection de la position du rotor de sa vitesse de rotation et/ou de son sens de rotation, est facilement possible.

Grâce à d'autres caractéristiques de l'in-

vention, des compléments avantageux et des améliora-

tions du moteur électrique défini ci-dessus sont pos-

sibles.

L'élément sensible au champ magnétique peut être rapporté, soit à l'intérieur soit à l'extérieur sur la culasse magnétique du stator Lorsqu'il est rapporté à l'intérieur, on obtient qu'une amplitude du signal utile plus élevée, tandis que lorsqu'il est rapporté à l'extérieur, un équipement à posteriori est

facilité et toute intervention dans le moteur est ren-

due inutile.

Pour la mise en place de l'élément sensible

au champ magnétique, il s'offre diverses possibilités.

C'est ainsi par exemple, qu'on peut mettre en place l'élément entre deux pôles magnétiques, auquel cas cet élément sensible au champ magnétique peut être disposé

à l'intérieur sur la culasse magnétique en étant con-

tig à un pôle magnétique Lorsque les pôles magnéti-

ques sont des pôles d'aimants permanents, et sont maintenus par un ressort sur la culasse magnétique,

l'élément sensible au champ magnétique peut être con-

tigu au ressort de maintien, ou bien s'appliquer di-

rectement contre un pâle magnétique, à un emplacement sans ressort de maintien Une autre possibilité est de

disposer l'élément sensible au champ magnétique en an-

gle entre deux pôles magnétiques mais en le décalant toutefois, axialement par rapport à ces pôles Il peut

également être rapporté au voisinage d'une face fron-

tale axiale d'un des pâles magnétiques, à l'intérieur sur la culasse magnétique ou bien légèrement écarté de celle-ci Dans le cas o il est rapporté à l'extérieur sur la culasse magnétique, des emplacements entre deux pôles magnétiques sont plus particulièrement indiqués,

mais cependant pas dans le milieu de l'intervalle en-

tre les pôles car selon les cas, l'action du champ d'induit influence de façon désavantageuse le signal souhaité. L'élément sensible au champ magnétique peut

être avantageusement réalisé sous la forme d'un élé-

ment Hall o également, sous la forme d'une bobine ma-

gnétique Pour augmenter le signal utile, il s'est avéré avantageux de disposer cet élément sensible au champ magnétique sur une pièce conductrice du flux, qui forme une dérivation pour le flux sur la culasse magnétique. Lors d'une réalisation sous la forme d'une

bobine magnétique, celle-ci entoure la pièce conduc-

trice du flux Cette conformation permet seulement la détection de la vitesse de rotation et/ou du sens de rotation, car de par sa nature, la bobine magnétique ne peut détecter que des modifications magnétiques du

flux Dans le cas d'une réalisation sous la forme d'é-

lément de Hall, celui-ci est disposé magnétiquement en série par rapport à la pièce conductrice du flux ou

bien par rapport à des zones partielles de cette piè-

ce, pour obtenir un signal utile optimal Dans ce cas,

une détection de la position du rotor à l'arrêt du mo-

teur est également possible.

Dans le cas d'une réalisation sous la forme

d'élément Hall, une forme de réalisation simple, éco-

nomique et d'une construction avantageuse, consiste à disposer l'élément Hall entre la culasse magnétique et une extrémité de la pièce conductrice du flux réalisée sous la forme d'un étrier ou d'un bras de maintien,

dont l'autre extrémité est reliée directement à la cu-

lasse magnétique Pour augmenter le champ traversant l'élément de Hall, on peut avantageusement, l'enfoncer au moins partiellement dans la culasse magnétique. Une variante avantageuse de la construction réside en ce que l'élément Hall est disposé entre deux

parties de la pièce conductrice du flux, qui s'appli-

quent respectivement sur la culasse magnétique Ces

deux parties et l'élément de Hall peuvent, avantageu-

sement, être maintenus ensemble par une pince ou bien par un boîtier en forme de pince, auquel cas la pièce

conductrice du flux est fixée sur la culasse magnéti-

que par une bande de serrage, ou bien par un boîtier

en matière plastique.

Pour optimaliser les propriétés magnétiques, la pièce conductrice du flux peut être constituée d'un

matériau ferromagnétique feuilleté.

Pour la détection du sens de rotation, il convient d'utiliser un dispositif dans lequel deux éléments sensibles au champ magnétique sont décalés

l'un par rapport à l'autre en direction périphérique.

A cet effet, ces éléments peuvent avantageusement être disposés dans une rainure sur la culasse magnétique,

rainure s'étendant obliquement par rapport à la direc-

tion axiale.

D'autres améliorations de l'invention sont caractérisées en ce que: l'élément sensible au champ magnétique

est rapporté à l'intérieur ou à l'extérieur sur la cu-

lasse magnétique du stator; l'élément sensible au champ magnétique est disposé entre deux pÈles magnétiques; l'élément sensible au champ magnétique est disposé à l'intérieur sur la culasse magnétique au voisinage d'un pôle magnétique;

les pôles magnétiques sont des pâles d'ai-

mants permanents et sont maintenus par des ressorts

sur la culasse magnétique et en ce que l'élément sen-

sible au champ magnétique est contigu au ressort de maintien ou bien s'applique directement contre un pâle magnétique à un emplacement o il n'y a pas de ressort de maintien; l'élément sensible au champ magnétique

est disposé selon un angle entre deux pôles magnéti-

ques, en étant toutefois décalé axialement par rapport à ceux-ci; l'élément sensible au champ magnétique est rapporté au voisinage d'une face frontale axiale

d'un des pâles magnétiques à l'intérieur sur la culas-

se magnétique ou bien en étant légèrement écarté de celle-ci; l'élément sensible au champ magnétique est réalisé sous la forme d'un élément de Hall ou bien sous la forme d'une bobine magnétique; l'élément sensible au champ magnétique est disposé sur une pièce conductrice du flux, qui

forme une dérivation pour le flux dans la culasse ma-

gnétique; l'élément sensible au champ magnétique réalisé sous la forme d'une bobine magnétique entoure la pièce conductrice du flux; l'élément sensible au champ magnétique réalisé sous la forme d'un élément Hall est disposé

magnétiquement en série par rapport à la pièce conduc-

trice du flux ou bien par rapport à des zones par-

tielles de celle-ci;

l'élément de Hall est disposé entre la cu-

lasse magnétique et une zone terminale de la pièce conductrice du flux réalisé sous la forme d'un étrier ou d'un bras de maintien, et dont l'autre extrémité est directement relié à la culasse magnétique; l'élément de Hall est enfoncé au moins partiellement dans la culasse magnétique; l'élément de Hall est disposé entre deux

parties de la pièce conductrice du flux qui s'appli-

quent respectivement contre la culasse magnétique; les deux parties de la pièce conductrice du flux et l'élément de Hall sont maintenus ensemble

par une pince ou par un boîtier en forme de pince.

la pièce conductrice du flux est fixée sur la culasse magnétique par une bande de serrage ou par un boîtier en matière plastique;

la pièce conductrice du flux est consti-

tuée d'un matériau ferromagnétique en lamelles;

les deux éléments sensibles au champ ma-

gnétique sont disposés en direction périphérique de la culasse magnétique en étant décalés l'un par rapport à l'autre;

les deux éléments sensibles au champ ma-

gnétique sont disposés dans une rainure sur la culasse magnétique, cette rainure s'étendant obliquement par rapport à la direction axiale;

le stator du moteur comporte un tube po-

laire jouant le rôle de culasse magnétique; Des exemples de réalisation de l'invention sont représentés sur les dessins ci-joints et vont

être exposés plus en détail dans la description ci-

après. la figure 1 montre un moteur électrique en coupe longitudinale avec différentes variantes pour la mise en place d'un élément de Hall en vue de détecter la vitesse de rotation et la position, la figure 2 montre le moteur électrique représenté sur la figure 1 en section transversale le long de la ligne de coupe A-A de la figure 1, la figure 3 montre une petite partie du tube polaire du moteur électrique représenté sur la

figure 1 avec un élément de Hall rapporté extérieure-

ment et une pièce conductrice du flux en forme d'é- trier,

la figure 4 montre une mise en place ana-

logue à celle de la figure 3 d'un élément Hall qui est disposé dans une cavité du tube polaire,

la figure 5 montre une variante de réali-

sation par rapport aux agencements selon la figure 3

et la figure 4 avec une pièce conductrice du flux di-

visée en deux parties, la figure 6 est une vue extérieure d'un

moteur électrique, qui porte à l'extérieur deux élé-

ments Hall disposés dans une rainure oblique pour la

détection de la vitesse de rotation et du sens de ro-

tation,

la figure 7 montre l'agencement d'une bo-

bine magnétique sur le tube polaire pour la détection

de la vitesse de rotation.

Le moteur électrique représenté sur les fi-

gures 1 et 2 est réalisé sous la forme d'un moteur à courant continu excité par aimants permanents Dans un

tube polaire 10 en forme de pot, qui comporte, confor-

mément à la figure 2, une section transversale essen-

tiellement ronde avec deux faces aplaties opposées 11, 12, deux aimants permanents 13, 14 jouant le rôle de pôles magnétiques, sont disposés face à face dans les deux zones rondes Ces aimants sont maintenus dans leur position par deux ressorts 15, 16 en forme de U.

Entre les aimants permanents 13, 14 est monté, de fa-

çon à pouvoir tourner, un rotor 17 représenté schéma-

tiquement Pour des raisons de simplification, ce ro-

tor 17 n'a pas été représenté sur la figure 1 Egale-

ment dans un but de simplification, le collecteur et -les ballets s'y appliquant élastiquement et qui sont des organes habituels d'un moteur à courant continu, ne sont pas représentés car il s'agit, dans ce cas, d'un dispositif connu qui n'est pas concerné par la

présente invention.

Les deux aimants permanents 13, 14 ont une forme différente l'un de l'autre C'est ainsi que les

surfaces frontales de l'aimant permanent 13 s'appli-

quant sur les ressorts de maintien 15, 16 s'étendent essentiellement en direction radiale, tandis que les

surfaces frontales correspondantes de l'aimant perma-

nent 14 s'appliquant sur les ressorts de maintien 15, 16 s'étendent perpendiculairement au côté aplati 11,

12 Pour simplifier la représentation, les deux va-

riantes ont été représentées sur une figure unique, bien que les deux aimants permanents soient identiques

dans la réalisation pratique d'un moteur.

Dans le moteur électrique représenté sur les

figures 1 et 2, six éléments Hall 18 à 23 sont dispo-

sés à l'intérieur sur le tube polaire 10, qui consti-

tue la culasse magnétique du moteur électrique Les cinq positions représentées concernent à nouveau des

variantes, c'est-à-dire que dans une réalisation pra-

tique, il est seulement prévu un élément Hall unique qui prend une des positions représentées C'est ainsi

que les éléments Hall 18 à 21 sont disposés à l'inté-

rieur sur les côtés aplatis 11, 12 du tube polaire 10, cependant que l'élément Hall 18 s'applique sur le bras le plus long du ressort de maintien 15, et l'élément Hall 19 directement sur l'aimant permanent 13, car dans cette position selon la figure 1, le bras le plus court du ressort de maintien 16 n'arrive pas jusqu'à

la position de cet élément Hall 19 De façon corres-

pondante, l'élément Hall 20 s'applique directement

contre la face frontale de l'aimant permanent 14, tan-

dis que l'élément Hall 21 n'arrive que jusqu'au bras

le plus long du ressort de maintien 16.

L'élément Hall 22 est un peu écarté du tube polaire 10 dans la zone de la face frontale de l'ai- mant permanent 13 en regard de l'extrémité ouverte du tube polaire 10 Dans une autre forme de réalisation du tube polaire 10, celui-ci peut également revêtir une forme ronde Ceci est représenté par la zone de tube polaire 24 en tirets L'élément Hall 23 est alors rapporté à l'intérieur sur cette zone de tube polaire

24 entre les aimants permanents 13, 14, et il est dé-

calé axialement par rapport à ces aimants permanents

13, 14, comme cela ressort de la figure 1.

Le principe de la détection de la vitesse de

rotation par un tel élément de Hall sur le tube polai-

re ou bien le carter polaire, consiste en ce que, con-

ditionnée par la saturation magnétique du tube polai-

re, une faible partie du flux magnétique s'étend sur

le trajet aérien en dehors de ce boîtier polaire, par-

ce que le fer dans ce cas ne constitue plus un conduc-

teur magnétique idéal Ce champ marginal peut être dé-

tecté par un détecteur magnétique, donc conformément à

l'exemple de réalisation ici représenté, par un élé-

ment Hall dans la direction normale du champ marginal.

Lors de la rotation du rotor, il se produit une légère fluctuation du flux total d'un moteur qui est due à l'encochage du rotor Cette fluctuation périodique du flux pour une vitesse de rotation fixe de l'induit est détectée par l'élément Hall Au voisinage des bords

d'aimants, les amplitudes sont particulièrement éle-

vées, si bien que les fluctuations périodiques du flux peuvent également être particulièrement bien détectées

dans les intervalles entre pôles De façon correspon-

dante au flux total d'induit, les amplitudes des il

champs de fuite fluctuent également Dans les posi-

tions représentées sur les figures 1 et 2 des éléments

de Hall 18 à 23, les fluctuations du flux qui inter-

viennent sont particulièrement importantes.

Si l'on utilise un élément Hall analogique, il faut tenir compte de ce que le signal de mesure

ainsi obtenu peut encore contenir une composante con-

tinue qui est largement plus importante que la compo-

sante alternative souhaitée Une bobine magnétique dé-

livre un signal de mesure exempt de composantes conti-

nues, l'amplitude de ce signal dépendant toutefois li-

néairement de la vitesse de rotation Par une exploi-

tation électronique du signal, ces problèmes peuvent être toutefois facilement résolus Comme également

dans le cas de l'état initialement indiqué de la tech-

nique, les amplitudes en règle générale faibles des signaux, sont traitées électroniquement pour donner des signaux rectangulaires avec niveau TTL Dans le cas o le moteur électrique comporte déjà de toutes

façons une électronique pour la commande et le contrô-

le du moteur, ou bien pour la régulation de la vitesse de rotation, la dépense supplémentaire nécessaire est pratiquement négligeable La fréquence des signaux de

mesure obtenue correspond au produit "fréquence de vi-

tesse de rotation x nombre d'encoches du rotor" et constitue ainsi une mesure pour la vitesse de rotation

du moteur électrique.

Dans l'autre exemple de réalisation repré-

senté sur la figure 3, un élément de Hall 25 est dis-

posé à l'extérieur sur l'un des côtés aplati 11 du tube polaire 10 entre les deux aimants permanents 13,

14 La mise en place sur le côté externe du tube po-

laire 10 permet un équipement simple à posteriori d'un moteur électrique avec un dispositif pour détecter la

vitesse de rotation A cause des champs de fuite quel-

que peu plus faibles à l'extérieur, il est prévu une

pièce conductrice du flux 26 réalisée sous forme d'é-

trier, qui s'applique par une partie terminale sur le tube polaire 10 et par l'autre partie terminale sur l'élément Hall 25 On donne ainsi au flux magnétique s'étendant dans l'espace externe, un trajet avec une

résistance magnétique plus réduite, donc un trajet ma-

gnétiquement plus favorable La pièce conductrice du flux 26 constitue une dérivation pour le flux dans le tube polaire 10 Grâce à la disposition de l'élément

Hall 25 entre une partie terminale de la pièce conduc-

trice du flux 26 et le tube polaire 10, l'élément Hall est traversé perpendiculairement par le champ même si cet élément est disposé tangentiellement au tube polaire 10 L'élément Hall 25 est magnétiquement en

série par rapport à la pièce conductrice du flux 26.

Le flux magnétique traversant l'élément Hall 25 est

indiqué par une flèche.

Dans l'exemple de réalisation représenté sur la figure 4, l'élément Hall 25 est disposé dans une cavité 27 sur la face externe du côté aplatie 11 du tube polaire 10 Il fait légèrement saillie hors de cette cavité 27 Une pièce conductrice du flux 28 en forme de bras de maintien, constituée par une pièce de

tôle contournée, relie la surface de bordure en sail-

lie et tournée vers l'extérieur de l'élément Hall 25 à la surface externe du tube polaire 10, de sorte que

l'effet obtenu est le même que dans le cas de l'exem-

ple de réalisation selon la figure 3 Un raccordement

électrique 29 de l'élément Hall 25 est relié par l'in-

termédiaire d'un conducteur 30 et d'une connexion par fiches à un circuit électronique d'exploitation pour donner la vitesse de rotation comme cela a déjà été décrit en corrélation avec les figures 1 et 2 Pour la fixation et la protection de l'ensemble du dispositif

contre les endommagements, un boîtier en matière plas-

tique 33 entoure la pièce conductrice du flux 28, l'é-

lément Hall 25 et le conducteur 30, tandis que la

liaison par fiches 31 est disposée d'une façon non re-

présentée, sur un côté externe de ce boîtier en matiè- re plastique 33 Ce boîtier en matière plastique 33

peut, par exemple, être obtenu par projection ou cou-

lée de matière plastique Un second raccordement élec-

trique de l'élément Hall 25 peut être obtenu par liai-

son à la masse, ou bien il est prévu un second raccor-

dement électrique selon le premier raccordement élec-

trique 29.

Dans le cas de l'autre exemple de réalisa-

tion représenté sur la figure 5, une pièce conductrice du flux 34 en deux parties est disposée à l'extérieur sur le côté aplatie 11 du tube polaire 10 Entre les deux parties séparées de la pièce conductrice du flux

34, est disposé l'élément Hall 25 Les parties termi-

nales, opposées à l'élément Hall, des deux parties en

forme d'aile de la pièce conductrice du flux 34, s'ap-

pliquent contre le tube polaire 10, de sorte que le

* flux magnétique dérivé traverse à nouveau perpendicu-

lairement l'élément Hall 25 Une pince 35, qui peut également être réalisée sous la forme d'un boîtier en

forme de pince, entoure de l'extérieur la pièce con-

ductrice du flux 34 qui a une section transversale es-

sentiellement triangulaire, et pénètre du côté termi-

nal dans des cavités 36 de la pièce conductrice du

flux 34 Ainsi, la pièce conductrice du flux 34, l'é-

lément Hall 25, et la pince 35 constituent une unité susceptible d'être montée au préalable, et qui être pressée au moyen d'une bande de serrage 37, contre la

face externe du tube polaire 10 Du fait que des par-

ties de la pièce conductrice du flux 34 s'étendent

obliquement vers le tube polaire ou le boîtier polai-

re, cette disposition convient également pour des tu-

bes polaires ronds.

Bien entendu, des éléments Hall disposés à l'intérieur sur le tube polaire 10 peuvent également être munis d'une pièce conductrice du flux et/ou d'un boîtier séparé en matière plastique, comme cela a été indiqué sur les figures 3 à 5 pour des éléments Hall

disposés à l'extérieur.

Pour pouvoir procéder à une détection du

sens de rotation, deux éléments Hall 25 sont nécessai-

res, qui sont décalés l'un par rapport à l'autre, en

direction périphérique et qui sont décalés électrique-

ment de 900 à l'intérieur d'une période La figure 6

montre le côté extérieur du tube polaire 10 d'un mo-

teur électrique, dans lequel a été pratiquée une rai-

nure 38 décalée d'un petit angle par rapport à la di-

rection axiale Dans cette rainure 38 sont logés deux éléments de Hall 25 Comme dans le cas d'un moteur

avec N encoches, N périodes interviennent pour une ré-

volution de l'induit, les deux éléments de Hall doi-

vent être décalés l'un par rapport à l'autre de seule-

ment: a = ( 360 '/n) /4

Ce décalage peut être établi par une dispo-

sition appropriée de la rainure s'étendant obliquement sur le tube polaire Bien entendu, ces éléments de

Hall 25 peuvent aussi être munis d'une pièce conduc-

trice du flux Dans une réalisation plus simple, ils peuvent également être disposés sans rainure 38 sur le côté externe du tube polaire 10 ou bien sur son côté interne Les champs de fuite fluctuant périodiquement, obtenus lors de la rotation du rotor, sont détectés dans les deux éléments Hall 25 en étant décalés dans

le temps l'un après l'autre, de sorte qu'une associa-

tion au sens de rotation est possible.

En variante à des éléments Hall, les champs de fuite périodiques peuvent également être détectés par une bobine magnétique 39 qui, selon la figure 7,

est disposée sur le côté aplati 11 du tube polaire 10.

Pour cette bobine magnétique 39 on peut également choisir d'autres positions, telles qu'elles ont été indiquées dans les exemples de réalisation décrits Il peut également être prévu deux bobines magnétiques de façon correspondante à la figure 6 pour la détection

du sens de rotation La bobine magnétique 39 peut éga-

lement être disposée sur une pièce conductrice du flux qui, en tant que dérivation, s'applique par ses deux parties d'extrémité, sur le tube polaire 10 et qui est entouré par la bobine magnétique 39 Une telle pièce conductrice du flux 40 est représentée schématiquement

en tirets sur la figure 7.

L'utilisation de la détection de la position du rotor, de sa vitesse de rotation et/ou de son sens de rotation, telle qu'elle vient d'être décrite, n'est

bien entendu pas limitée à des moteurs à courant con-

tinu excités par des aimants permanents, mais peut

trouver son application dans le cas de tous les mo-

teurs électriques dans lesquels des modifications des champs de fuite causées par le mouvement de rotation,

se produisent sur la culasse magnétique.

Claims

REVENDICATIONS

1. Moteur électrique, notamment moteur à courant continu excité par des aimants permanents, avec un dispositif pour détecter la position du rotor, la vitesse de rotation et/ou le sens de rotation, qui

comporte au moins un élément sensible au champ magné-

tique, moteur électrique caractérisé en ce que l'élé-

ment éventuellement unique, sensible au champ magnéti-

que ( 18 à 23; 25; 39) est rapporté sur le stator du moteur pour détecter des variations du flux magnétique provoquées par le rotor, et en ce qu'il est prévu des moyens électroniques ( 32) pour exploiter les signaux de cet élément sensible au champ magnétique ( 18 à 23;

; 39).

2 Moteur électrique selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément sensible au champ

magnétique ( 18 à 23; 25; 39) est rapporté à l'inté-

rieur ou à l'extérieur sur la culasse magnétique ( 10)

du stator.

3 Moteur électrique selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'élément sensible au champ magnétique ( 18 à 21; 25; 39) est disposé entre deux

pôles magnétiques ( 13, 14).

4. Moteur électrique selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'élément sensible au champ magnétique ( 18 à 21) est disposé à l'intérieur sur la

culasse magnétique ( 10) au voisinage d'un pôle magné-

tique ( 13, 14).

5. Moteur électrique selon la revendication 4, caractérisé en ce que les pôles magnétiques ( 13,

14) sont des pôles d'aimants permanents et sont main-

tenus par des ressorts ( 15, 16) sur la culasse magné-

tique ( 10), et en ce que l'élément sensible au champ

magnétique ( 18 à 21) est contigu au ressort de main-

tien ( 15, 16) ou bien s'applique directement contre un pôle magnétique ( 13, 14) à un emplacement o il n'y a

pas de ressort de maintien.

6. Moteur électrique selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'élément sensible au champ magnétique ( 23) est disposé selon un angle entre deux

pôles magnétiques, en étant toutefois décalé axiale-

ment par rapport à ceux-ci.

7. Moteur électrique selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'élément sensible au champ magnétique ( 22) est rapporté au voisinage d'une face frontale axiale d'un des pôles magnétiques ( 13, 14) à l'intérieur sur la culasse magnétique ( 10) ou bien en

étant légèrement écarté de celle-ci.

8. Moteur électrique selon l'une quelconque

des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que l'élé-

ment sensible au champ magnétique ( 18 à 23; 25; 39) est réalisé sous la forme d'un élément de Hall ou bien

sous la forme d'une bobine magnétique.

9. Moteur électrique selon la revendication 8, caractérisé en ce que l'élément sensible au champ magnétique ( 25) est disposé sur une pièce conductrice du flux ( 26; 28; 34; 40), qui forme une dérivation

pour le flux dans la culasse magnétique ( 10).

10. Moteur électrique selon la revendica-

tion 9, caractérisé en ce que l'élément sensible au

champ magnétique ( 39) réalisé sous la forme d'une bo-

bine magnétique entoure la pièce conductrice du flux

( 40).

11. Moteur électrique selon la revendica-

tion 9, caractérisé en ce que l'élément sensible au

champ magnétique ( 25) réalisé sous la forme d'un élé-

ment Hall est disposé magnétiquement en série par rap-

port à la pièce conductrice du flux ( 26; 28; 34) ou

bien par rapport à des zones partielles de celle-ci.

12 Moteur électrique selon la revendica-

tion 11, caractérisé en ce que l'élément de Hall ( 25) est disposé entre la culasse magnétique ( 10) et une zone terminale de la pièce conductrice du flux ( 26; 28) réalisé sous la forme d'un étrier ou d'un bras de maintien, et dont l'autre extrémité est directement

relié à la culasse magnétique ( 10).

13. Moteur électrique selon la revendica-

tion 12, caractérisé en ce que l'élément de Hall ( 25)

est enfoncé au moins partiellement dans la culasse ma-

gnétique ( 10).

14. Moteur électrique selon la revendica-

tion 11, caractérisé en ce que l'élément de Hall ( 25) est disposé entre deux parties de la pièce conductrice du flux ( 34) qui s'appliquent respectivement contre la

culasse magnétique ( 10).

15. Moteur électrique selon la revendica-

tion 14, caractérisé en ce que les deux parties de la pièce conductrice du flux ( 34) et l'élément de Hall ( 25) sont maintenus ensemble par une pince ( 35) ou par

un boîtier en forme de pince.

16. Moteur électrique selon l'une quelcon-

que des revendications 11 à 15, caractérisé en ce que

la pièce conductrice du flux ( 28; 34) est fixée sur la culasse magnétique ( 10) par une bande de serrage ( 37)

ou par un boîtier en matière plastique ( 33).

17. Moteur électrique selon l'une quelcon-

que des revendications 1 à 16, caractérisé en ce que

la pièce conductrice du flux est constituée d'un maté-

riau ferromagnétique en lamelles.

18 Moteur électrique selon l'une quelcon-

que des revendications 1 à 17, caractérisé en ce que

deux éléments sensibles au champ magnétique ( 25) sont

disposés en direction périphérique de la culasse ma-

gnétique ( 10) en étant décalés l'un par rapport à

l'autre.

19. Moteur électrique selon la revendica-

tion 18, caractérisé en ce que les deux éléments sen-

sibles au champ magnétique ( 25) sont disposés dans une rainure ( 38) sur la culasse magnétique ( 10), cette rainure s'étendant obliquement par rapport à la direc-

tion axiale.

20. Moteur électrique selon l'une quelcon-

que des revendications 1 à 19, caractérisé en ce que

le stator du moteur comporte un tube polaire jouant le

rôle de culasse magnétique ( 10).