SELECTIVE ALIGNMENT OF STATORS IN AXIAL AIRGAP ELECTRIC DEVICES COMPRISING LOW- LOSS MATERIALS

An axial gap dynamoelectric machine comprises first and second stators (42, 44) disposed coaxially with an intermediate rotor (40). The stators are selectively aligned with an axial offset between the positions of their respective teeth (14) and slots (12). The stators comprise toroidal cores (90) h...

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1. Verfasser: HIRZEL, ANDREW, D
Format: Patent
Sprache:eng ; fre
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Beschreibung
Zusammenfassung:An axial gap dynamoelectric machine comprises first and second stators (42, 44) disposed coaxially with an intermediate rotor (40). The stators are selectively aligned with an axial offset between the positions of their respective teeth (14) and slots (12). The stators comprise toroidal cores (90) having laminated layers composed of a material selected from the group consisting of amorphous and nanocrystalline metals and optimized Fe-based alloy. Optionally, the machine further comprises misalignment means (48) for adjusting the offset of the stators (42, 44). Adaptive adjustment permits the machine to be operated to in a mode that reduces the back EMF of the motor, allowing constant voltage to be maintained as speed is increased Reducing back EMF also allows a wider range of operating speed, especially in combination with use of high pole counts. Alternatively, the machine can be operated, e.g. at lower speed, in a constant torque mode. The machine may exploit the high pole count achievable by use of improved soft magnetic materials. Also provided are techniques for reducing torque ripple during operation, and also for using the stator offset in combination with a dual full wave bridge rectifier arrangement. L'invention concerne une machine dynamoélectrique à entrefer axial comprenant un premier et un second stator (42, 44) disposés de manière coaxiale à un rotor intermédiaire (40). Les stators sont alignés sélectivement avec un décalage axial entre les positions respectives de leurs dents (14) et de leurs fentes (12). Lesdits stators comprennent des noyaux toroïdaux (90) à couches stratifiées composés d'un matériau sélectionné dans le groupe constitué par des métaux amorphes et nanocristallins et des alliages optimisés à base de Fe. La machine comprend éventuellement des moyens de désalignement (48) pour régler le décalage des stators (42, 44). Par un réglage adaptatif, on peut faire fonctionner la machine selon un mode qui réduit la force contre-électromotrice (EMF) du moteur, ce qui permet de conserver une tension constante à mesure que la vitesse augmente. La réduction de la force EMF permet également une gamme de vitesses de fonctionnement plus large, en particulier, combinée à l'utilisation de nombres de pôles élevés. Dans un autre mode de réalisation, la machine peut fonctionner, par exemple à faible vitesse, en mode couple constant. La machine peut tirer parti du nombres de pôles élevé utilisables par le biais de matériaux magnétiques mous amélior