[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

NL2004509C2 - HUB ENGINE FOR A BIKE. - Google Patents

HUB ENGINE FOR A BIKE. Download PDF

Info

Publication number
NL2004509C2
NL2004509C2 NL2004509A NL2004509A NL2004509C2 NL 2004509 C2 NL2004509 C2 NL 2004509C2 NL 2004509 A NL2004509 A NL 2004509A NL 2004509 A NL2004509 A NL 2004509A NL 2004509 C2 NL2004509 C2 NL 2004509C2
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
magnets
hub
present
shaft
hub motor
Prior art date
Application number
NL2004509A
Other languages
Dutch (nl)
Inventor
Johannes Adrianus Antonius Dams
Lambertus Gerardus Cornelis Broek
Original Assignee
Magnetic Innovations B V
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 Magnetic Innovations B V filed Critical Magnetic Innovations B V
Priority to NL2004509A priority Critical patent/NL2004509C2/en
Application granted granted Critical
Publication of NL2004509C2 publication Critical patent/NL2004509C2/en

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00—Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/22—Rotating parts of the magnetic circuit
    • H02K1/27—Rotor cores with permanent magnets
    • H02K1/2786—Outer rotors
    • H02K1/2787—Outer rotors the magnetisation axis of the magnets being perpendicular to the rotor axis
    • H02K1/2789—Outer rotors the magnetisation axis of the magnets being perpendicular to the rotor axis the rotor consisting of two or more circumferentially positioned magnets
    • H02K1/2791—Surface mounted magnets; Inset magnets
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62M—RIDER PROPULSION OF WHEELED VEHICLES OR SLEDGES; POWERED PROPULSION OF SLEDGES OR SINGLE-TRACK CYCLES; TRANSMISSIONS SPECIALLY ADAPTED FOR SUCH VEHICLES
    • B62M6/00—Rider propulsion of wheeled vehicles with additional source of power, e.g. combustion engine or electric motor
    • B62M6/40—Rider propelled cycles with auxiliary electric motor
    • B62M6/60—Rider propelled cycles with auxiliary electric motor power-driven at axle parts
    • B62M6/65—Rider propelled cycles with auxiliary electric motor power-driven at axle parts with axle and driving shaft arranged coaxially

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Motor Or Generator Cooling System (AREA)

Description

Naafmotor voor een fiets BESCHRIJVING: 5Hub motor for a bicycle DESCRIPTION: 5

Gebied van de uitvindingFIELD OF THE INVENTION

De uitvinding heeft betrekking op een naafmotor voor een fiets, omvattende een naafhuis waaraan spaken kunnen worden vastgemaakt, en een as 10 waarop het naafhuis is gelagerd, alsmede magneten en jukken met daarom aanwezige spoelen, welke jukken met de as zijn verbonden, en welke magneten met het naafhuis zijn verbonden.The invention relates to a hub motor for a bicycle, comprising a hub housing to which spokes can be attached, and a shaft on which the hub housing is mounted, as well as magnets and yokes with spools present, which yokes are connected to the shaft, and which magnets are connected to the hub housing.

Stand van de techniek 15State of the art 15

Een dergelijke naafmotor is bekend uit US 6 278 216 BI. Bij de bekende naafmotor bevindt zich tussen de as of naafhuis enerzijds en de magneten of de jukken anderzijds een overbrenging. Doordat de jukken met de as zijn verbonden en de magneten met het naafhuis zijn verbonden, kan de warmte via het naafhuis en de as 20 afgevoerd worden. Doordat het naafhuis tijdens gebruik roteert zal extra koeling plaatsvinden.Such a hub motor is known from US 6 278 216 BI. In the known hub motor there is a transmission between the shaft or hub housing on the one hand and the magnets or the yokes on the other. Because the yokes are connected to the shaft and the magnets are connected to the hub housing, the heat can be dissipated via the hub housing and the shaft. Because the hub housing rotates during use, additional cooling will take place.

Samenvatting van de uitvinding 25 Een doel van de uitvinding is het verschaffen van een naafmotor van de in de aanhef omschreven soort die krachtiger is dan de bekende naafmotor en waarbij cogging krachten minimaal zijn. Hiertoe is de naafmotor volgens de uitvinding gekenmerkt, doordat de as is voorzien van een heatpipe die zorgt voor warmteafvoer naar het uiteinde van de as dat buiten het naafhuis aanwezig is. Hierdoor wordt de 30 warmteafvoer uit het naafhuis verbeterd. Een heatpipe is een bekende constructie welke toegepast wordt voor de afvoer van warmte. De heatpipe heeft een buis waarin een medium aanwezig is dat aan de warme zijde van de buis warmte opneemt (waarbij het medium verdampt) en aan de koude zijde van de buis warmte afgeeft (waarbij het medium condenseert). Gezien het feit dat condenseren en verdampen in de buis 2 plaatsvindt bij vrijwel gelijke temperatuur is het mogelijk om veel warmte te transporteren bij kleine temperatuurverschillen.Summary of the invention An object of the invention is to provide a hub motor of the type described in the preamble that is more powerful than the known hub motor and in which cogging forces are minimal. For this purpose the hub motor according to the invention is characterized in that the shaft is provided with a heat pipe which ensures heat dissipation to the end of the shaft that is present outside the hub housing. This improves the heat dissipation from the hub housing. A heat pipe is a known construction that is used for the removal of heat. The heat pipe has a tube in which a medium is present which absorbs heat on the hot side of the tube (whereby the medium evaporates) and releases heat on the cold side of the tube (whereby the medium condenses). In view of the fact that condensation and evaporation takes place in the tube 2 at almost the same temperature, it is possible to transport a lot of heat with small temperature differences.

Om de koeling verder te verbeteren is een uitvoeringsvorm van de naafmotor volgens de uitvinding gekenmerkt, doordat de magneten zijn bevestigd tegen 5 de binnenzijde van een ferritische metalen cilinder die in het naafhuis aanwezig is en tegen de binnenzijde van het naafhuis is bevestigd.To further improve the cooling, an embodiment of the hub motor according to the invention is characterized in that the magnets are mounted against the inside of a ferritic metal cylinder which is present in the hub housing and is mounted against the inside of the hub housing.

Een verdere uitvoeringsvorm van de naafmotor volgens de uitvinding is gekenmerkt, doordat de magneten in twee axiaal naast elkaar aanwezige ringen aanwezig zijn, waarbij tussen naburige magneten van elke ring in tangentiële richting 10 verschillende tussenruimten aanwezig zijn, en waarbij de ringen om de hartlijn ten opzichte van elkaar verdraaid zijn.A further embodiment of the hub motor according to the invention is characterized in that the magnets are present in two axially adjacent rings, wherein there are different gaps between adjacent magnets of each ring in tangential direction, and wherein the rings around the axis with respect to the axis are twisted apart.

Nog een verdere uitvoeringsvorm van de naafmotor volgens de uitvinding is gekenmerkt, doordat de magneten in twee axiaal naast elkaar aanwezige ringen aanwezig zijn, waarbij tussen naburige magneten van elke ring in tangentiële 15 richting dezelfde tussenruimten aanwezig zijn, en waarbij de ringen ten opzichte van elkaar verdraaid zijn.A still further embodiment of the hub motor according to the invention is characterized in that the magnets are present in two axially adjacent rings, the same interspaces being present between adjacent magnets of each ring in tangential direction, and wherein the rings are relative to each other be twisted.

Weer een verdere uitvoeringsvorm van de naafmotor volgens de uitvinding is gekenmerkt, doordat de magneten in één ring aanwezig zijn met in tangentiële richting verschillende tussenruimten tussen naburige magneten.Yet another embodiment of the hub motor according to the invention is characterized in that the magnets are present in one ring with tangentially different gaps between adjacent magnets.

20 Om de warmteafvoer verder te verbeteren is een verdere uitvoeringsvorm van de naafmotor volgens de uitvinding gekenmerkt, doordat de stator een aantal op de as bevestigde jukken omvat met daaromheen spoelen, waarbij de as van aluminium of een ander goed warmtegeleidend materiaal is.In order to further improve the heat dissipation, a further embodiment of the hub motor according to the invention is characterized in that the stator comprises a number of yokes mounted on the shaft with spools surrounded around it, the shaft being made of aluminum or another good heat-conducting material.

25 Beknopte omschrijving van de tekeningen25 Brief description of the drawings

Hieronder zal de uitvinding nader worden toegelicht aan de hand van een in de tekeningen weergegeven uitvoeringsvoorbeeld van de naafmotor volgens de uitvinding. Hierbij toont: 30 Figuur 1 een uitvoeringsvorm van de naafmotor in langsdoorsnede;The invention will be explained in more detail below with reference to an exemplary embodiment of the hub motor according to the invention shown in the drawings. Herein: Figure 1 shows an embodiment of the hub motor in longitudinal section;

Figuur 2 de naafmotor in dwarsdoorsnede;Figure 2 shows the hub motor in cross section;

Figuur 3 een eerste configuratie van de magneten van de rotor in langsdoorsnede;Figure 3 shows a first configuration of the magnets of the rotor in longitudinal section;

Figuur 4 de in figuur 3 weergegeven configuratie in dwarsdoorsnede; 3Figure 4 shows the cross-sectional configuration shown in Figure 3; 3

Figuur 5 een tweede configuratie van de magneten van de rotor in dwarsdoorsnede; enFigure 5 shows a second configuration of the magnets of the rotor in cross section; and

Figuur 6 een derde configuratie van de magneten van de rotor in dwarsdoorsnede.Figure 6 shows a third configuration of the magnets of the rotor in cross-section.

55

Gedetailleerde omschrijving van de tekeningenDetailed description of the drawings

In de figuren 1 en 2 is een uitvoeringsvorm van de naafmotor voor een fiets volgens de uitvinding weergegeven in langsdoorsnede respectievelijk 10 dwarsdoorsnede. De naafmotor 1 heeft een naafhuis 3 waaraan spaken kunnen worden vastgemaakt, en een as 5 waarop het naafhuis is gelagerd. De naafmotor heeft voorts magneten 7, die met het naafhuis 3 zijn verbonden, en jukken 9 met daarom aanwezige spoelen 11, die met de as zijn verbonden.Figures 1 and 2 show an embodiment of the hub motor for a bicycle according to the invention in longitudinal section and cross section, respectively. The hub motor 1 has a hub housing 3 to which spokes can be attached, and a shaft 5 on which the hub housing is mounted. The hub motor also has magnets 7, which are connected to the hub housing 3, and yokes 9 with coils 11 therefore present, which are connected to the shaft.

Tussen de magneten 7 en het naafhuis 3 is een ferritische metalen 15 cilinder 13 aanwezig waarop de magneten zijn gelijmd. De as 5 kan volledig van aluminium vervaardigd worden of, zoals aangegeven in de in figuur 2 weergegeven dwarsdoorsnede, omgeven zijn door een aluminium cilinder 15, die de ruimte tussen de stalen as en de jukken opvult en daarmee de warmteafvoer verbetert. Dit omdat aluminium een zeer goede warmtegeleider is.Between the magnets 7 and the hub housing 3 there is a ferritic metal cylinder 13 on which the magnets are glued. The shaft 5 can be made entirely of aluminum or, as indicated in the cross section shown in Figure 2, be surrounded by an aluminum cylinder 15, which fills the space between the steel shaft and the yokes and thereby improves the heat dissipation. This is because aluminum is a very good heat conductor.

20 Om de warmteafvoer uit het naafhuis verder te verbeteren is de as voorzien van een heatpipe 16, die zorgt voor warmteafvoer naar het uiteinde van de as, dat buiten het naafhuis aanwezig is.In order to further improve the heat dissipation from the hub housing, the shaft is provided with a heat pipe 16, which provides heat dissipation to the end of the shaft that is present outside the hub housing.

In de figuren 3 en 4 is een eerste configuratie van de magneten van de rotor weergegeven in langs- respectievelijk dwarsdoorsnede. De magneten 7 en 7’ zijn 25 in twee axiaal naast elkaar aanwezige ringen 17 en 17’ aanwezig. In elke ring zijn tussen naburige magneten in tangentiële richting dezelfde tussenruimten 19, 19’ aanwezig. De ringen 17 en 17’ zijn verdraaid ten opzichte van elkaar aanwezig, waarbij de ringen om de hartlijn ten opzichte van elkaar verdraaid zijn.Figures 3 and 4 show a first configuration of the magnets of the rotor in longitudinal and cross-section respectively. The magnets 7 and 7 "are present in two axially adjacent rings 17 and 17". The same spaces 19, 19 "are present in each ring between adjacent magnets in tangential direction. The rings 17 and 17 "are present rotated relative to each other, the rings being rotated relative to each other about the center line.

In figuur 5 is een tweede configuratie van de magneten 7 en 7’ van de 30 rotor weergegeven in dwarsdoorsnede. Ook hierbij zijn de magneten in twee axiaal naast elkaar aanwezige ringen aanwezig. In elke ring zijn tussen naburige magneten in tangentiële richting tussenruimten 21 en 23 met verschillende grootte aanwezig. De ringen zijn ook hier verdraaid ten opzichte van elkaar aanwezig, waarbij de ringen om de hartlijn ten opzichte van elkaar verdraaid zijn.Figure 5 shows a second configuration of the magnets 7 and 7 "of the rotor in cross-section. Here too the magnets are present in two axially adjacent rings. Gaps 21 and 23 of different sizes are present in each ring between adjacent magnets in tangential direction. Here too, the rings are rotated relative to each other, with the rings being rotated relative to each other about the center line.

44

In figuur 6 is een derde configuratie van de magneten van de rotor weergegeven in dwarsdoorsnede. De magneten 7 zijn hierbij in één ring 17 aanwezig met in tangentiële richting verschillende tussenruimten 25, 27 tussen naburige magneten.Figure 6 shows a third configuration of the magnets of the rotor in cross-section. The magnets 7 are in this case present in one ring 17 with tangentially different gaps 25, 27 between adjacent magnets.

5 Hoewel in het voorgaande de uitvinding is toegelicht aan de hand van de tekeningen, dient te worden vastgesteld dat de uitvinding geenszins tot de in de tekeningen getoonde uitvoeringsvorm is beperkt. De uitvinding strekt zich mede uit tot alle van de in de tekeningen getoonde uitvoeringsvorm afwijkende uitvoeringsvormen binnen het door de conclusies gedefinieerde kader.Although in the foregoing the invention has been elucidated with reference to the drawings, it must be stated that the invention is by no means limited to the embodiment shown in the drawings. The invention also extends to all embodiments deviating from the embodiment shown in the drawings within the scope defined by the claims.

1010

Claims (6)

1. Naafmotor voor een fiets, omvattende een naafhuis waaraan spaken kunnen worden vastgemaakt, en een as waarop het naafhuis is gelagerd, alsmede magneten en jukken met daarom aanwezige spoelen, welke jukken met de as zijn 5 verbonden, en welke magneten met het naafhuis zijn verbonden, met het kenmerk, dat de as is voorzien van een heatpipe die zorgt voor warmteafvoer naar het uiteinde van de as, dat buiten het naafhuis aanwezig is.1. Hub motor for a bicycle, comprising a hub housing to which spokes can be attached, and a shaft on which the hub housing is mounted, as well as magnets and yokes with coils present therein, which yokes are connected to the shaft, and which magnets are connected to the hub housing connected, characterized in that the shaft is provided with a heat pipe which ensures heat dissipation to the end of the shaft, which is present outside the hub housing. 2. Naafmotor volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de magneten zijn bevestigd tegen de binnenzijde van een ferritische metalen cilinder die in het naafhuis 10 aanwezig is en tegen de binnenzijde van het naafhuis is bevestigd.2. Hub motor according to claim 1, characterized in that the magnets are mounted against the inside of a ferritic metal cylinder that is present in the hub housing 10 and is mounted against the inside of the hub housing. 3. Naafmotor volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat de magneten in twee axiaal naast elkaar aanwezige ringen aanwezig zijn, waarbij tussen naburige magneten van elke ring in tangentiële richting verschillende tussenruimten aanwezig zijn, en waarbij de ringen om de hartlijn ten opzichte van elkaar verdraaid zijn.3. Hub motor as claimed in claim 1 or 2, characterized in that the magnets are present in two axially adjacent rings, wherein there are different gaps between adjacent magnets of each ring in tangential direction, and wherein the rings around the axis with respect to the axis are twisted apart. 4. Naafmotor volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat de magneten in twee axiaal naast elkaar aanwezige ringen aanwezig zijn, waarbij tussen naburige magneten van elke ring in tangentiële richting dezelfde tussenruimten aanwezig zijn, en waarbij de ringen ten opzichte van elkaar verdraaid zijn.Hub motor according to claim 1 or 2, characterized in that the magnets are present in two axially adjacent rings, the same interspaces being present between adjacent magnets of each ring in tangential direction, and wherein the rings are rotated relative to each other to be. 5. Naafmotor volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat de magneten 20 in één ring aanwezig zijn met in tangentiële richting verschillende tussenruimten tussen naburige magneten.5. Hub motor according to claim 1 or 2, characterized in that the magnets 20 are present in one ring with tangentially different gaps between adjacent magnets. 6. Naafmotor volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de stator een aantal op de as bevestigde jukken omvat met daaromheen spoelen, waarbij de as van aluminium of een ander goed warmtegeleidend materiaal is.6. Hub motor according to one of the preceding claims, characterized in that the stator comprises a number of yokes mounted on the shaft with coils around it, the shaft being made of aluminum or another good heat-conducting material.
NL2004509A 2010-04-02 2010-04-02 HUB ENGINE FOR A BIKE. NL2004509C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL2004509A NL2004509C2 (en) 2010-04-02 2010-04-02 HUB ENGINE FOR A BIKE.

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL2004509A NL2004509C2 (en) 2010-04-02 2010-04-02 HUB ENGINE FOR A BIKE.
NL2004509 2010-04-02

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL2004509C2 true NL2004509C2 (en) 2011-10-04

Family

ID=42935433

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL2004509A NL2004509C2 (en) 2010-04-02 2010-04-02 HUB ENGINE FOR A BIKE.

Country Status (1)

Country Link
NL (1) NL2004509C2 (en)

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4227105A (en) * 1976-06-21 1980-10-07 Shokichi Kumakura Annular magnet assembly
US4769567A (en) * 1986-06-23 1988-09-06 Tamagawa Seiki Kabushiki Kaisha Brushless DC motor with cogging reduction
US6278216B1 (en) * 1999-05-04 2001-08-21 I-Ho Li Vehicle motor
US20020163270A1 (en) * 2001-05-04 2002-11-07 Enrique Almada Permanent magnet electric motor
JP2003009440A (en) * 2001-06-20 2003-01-10 Aichi Emerson Electric Co Ltd Brushless dc motor
US20040124728A1 (en) * 2002-10-18 2004-07-01 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Permanent-magnet rotating machine
WO2004070921A1 (en) * 2003-01-30 2004-08-19 Rexroth Indramat Gmbh Polyphase motor with optimised running characteristics
EP1628386A2 (en) * 2004-08-20 2006-02-22 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Permanent magnet motor

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4227105A (en) * 1976-06-21 1980-10-07 Shokichi Kumakura Annular magnet assembly
US4769567A (en) * 1986-06-23 1988-09-06 Tamagawa Seiki Kabushiki Kaisha Brushless DC motor with cogging reduction
US6278216B1 (en) * 1999-05-04 2001-08-21 I-Ho Li Vehicle motor
US20020163270A1 (en) * 2001-05-04 2002-11-07 Enrique Almada Permanent magnet electric motor
JP2003009440A (en) * 2001-06-20 2003-01-10 Aichi Emerson Electric Co Ltd Brushless dc motor
US20040124728A1 (en) * 2002-10-18 2004-07-01 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Permanent-magnet rotating machine
WO2004070921A1 (en) * 2003-01-30 2004-08-19 Rexroth Indramat Gmbh Polyphase motor with optimised running characteristics
EP1628386A2 (en) * 2004-08-20 2006-02-22 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Permanent magnet motor

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8492952B2 (en) Coolant channels for electric machine stator
US11387710B2 (en) Stator for an axial flux machine and method for producing the same
US10250106B2 (en) Stator and motor provided with outer cylinder
CN102939700B (en) There is the motor generator of air-liquid cooling device
US20170237316A1 (en) Rotor Shaft Arrangement and Method for Manufacturing the Same
JP5931460B2 (en) Outer rotor type brushless motor
EP3807977A1 (en) A sealed axial flux motor with integrated cooling
US20110298318A1 (en) Gravity Fed Oil Cooling for an Electric Machine
US20130342052A1 (en) Electric machine with circumferential rotor and housing fins
JP6376981B2 (en) Rotating device
RU2011120334A (en) DYNAMO-ELECTRIC MACHINE
US20160344263A1 (en) Electric machine
US20100072031A1 (en) Roller Drive for a Conveyor System and Conveyor System
US20200251963A1 (en) Electric motor with liquid cooled rotor
WO2018060565A1 (en) Heat sink for rotary electric machine
CN102136770A (en) Stator for electric rotating machine with enhanced cooling ability
NL2004509C2 (en) HUB ENGINE FOR A BIKE.
US9787163B2 (en) Rotor of an electrical machine and electrical machine
JP2012161134A (en) Rotary electric machine
US10978930B2 (en) Sleeve and shaft for an electrical machine
US8648506B2 (en) Rotor lamination cooling system and method
CN207603334U (en) Motor frame with bumps
JPWO2020105582A5 (en)
JP6694804B2 (en) Abduction type rotating electric machine
US9793784B2 (en) Cooling structure for slip ring device

Legal Events

Date Code Title Description
V1 Lapsed because of non-payment of the annual fee

Effective date: 20141101