DE1763317A1 - Elektromotor - Google Patents
ElektromotorInfo
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Description
Deutsche Bank AG Stuttgart Telefon: (0711) G28561 Konto Nr. 89/00300
Telegramm: Koenigpat ?000 STUTTGART-W, Klüpfeletraße 6 Postscheck Stgt. 84919
Pat 1846 D
c '«* 1
3· .Mai 1968
Lichfield Road, Sanrworthy Staffordshire, England
Elektromotor
Die Erfindung "betrifft einen Elektromotor mit scheibenförmigen
Anker und bezieht sich vorzugsweise auf mit Gleichstrom
gespeiste Elektromotoren, die von Batterien von Kraftfahrzeugen
oder dargleichen gespeist werden können*
Bekannte Elektromotoren mit scheibenförmigen Ankern
weisen gedruckte Schaltungen auf, wobei jede Wicklung aus einer einzigen Windung besteht, deren Enden mit zwei Kollektorsegmenten
verbunden sind. Diese Elektromotoren weisen jedoch ein
verhältnismäßig kleines Drehmoment auf.
Der Erfindung liegt in der Hauptsache die Aufgabe zugrunde,
einen Elektromotor der eingangs genannten Art zu schaffen, bei dem die Nachteile der bekannten Elektromotoren dieser
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Art vermieden sind und der insbesondere ein großes Drehmoment
bei flacher Bauart aufweist. Insbesondere ist es ein Ziel der
Erfindung, einen Elektromotor zu schaffen, der bereits bei
niedrigen Drehzahlen ein ausreichend großes Drehmoment aufweist,
urn so einen Elektromotor zu schaffen, der eich zum direkten Antrieb von Rädern von leichten Straßenfahrzeugen
eignet und der in Hinblick auf seine flache Bauart in einem sehr schmalen, kleinen Kaum innerhalb des Raddurchmessera
untergebracht werden kann. Die bekannten Scheibenmotoren sind nicht zum direkten Antrieb von Fahr ze ugr ädern geeignet ο
Zur Lösung dieser Aufgabe wird ein Elektromotor der eingangs
genannten Art vorgeschlagen, der erfindungsgemäß gekennzeichnet
ist durch eine in einem Gehäuse relativ zu diesem drehbar gelagerte Ankerecheibe, die eine Vielzahl von Spulen aufweist,
von denen jede eine Vielzahl von sich in der Ebene der
Ankerscheibe erstreckenden Windungen aufweist, einen mit der Ankerscheibe drehfest verbundenen Kollektor, der eine Vielzahl
von Segmenten aufweist, ait denen die Enden der Spulen verbunden sind, eine an dem Gehäuse gelagerte Bürstenvorrichtung»
die mit dem Kollektor zur Speisung der Spulen zusammenwirkt,
und eine Anordnung magnetischer Pole, die von dom Gehäuse getragen
sind und ein Magnetfeld erzeugen, das in Zusammenwirken mit einem im Gefolge einer über die Büretenvorriohtung erfolgenden
Strombeaufschlagung der Spulen von diesen erzeugten Eeld
ein auf die Ankerecheibe einwirkendes Drehmoment erzeugt»
BAD
Wolters Hbrkmale der Erfindung sind in der nachfolgp
der Zeichnung und den Dnteransprüalien
"bsti. ds^astslltf wobsi ss sich verstellts
in sahlrsicken weitdsan AusfHhriißgsforinsii
wirtel icht woräon Icanxü
In öor Seiclisiusg ist' ©i.n AiisifiOsiUBgsbsispiel der
iinclung dargestellt· Es zeigen:
©in©a.. Ausscimiti; aus .'.einer Raäe Inhalt
aIe einen drfiüdungegei&äBezL Elöktromotor
waist,,
Fig«,2 ©inen Scim.itΐ äurcn i"ige1 geiaSB Schnitt«
linie 2-2,
? einen abgewickelten Seilqitereötoaltt dtsrch. die
Ank©rwlc3£lung des In don Pig« 1 und 2 dargestellten Elektromotorss
4 eine schaublldllclia Ansicht einer einzelnen
Der in der Zeichnimg dargestellte Elektromotor seeist
ein Gehäuse 10 auf, das zwei tbpfförmige Metallteile 11s 12
aufweist, von denen ä&a eine in das andere in der dargestellten
Weis® eingepaßt ist. T>aa Gehäuse 10 weist zur Lagerung
einer Welle 15 ein
^lhl 14 und ein kombiniertes lager H1 aufo i)as Lager 14* we ist ein Sadelaölielegss und ein Arialkugellager
^lhl 14 und ein kombiniertes lager H1 aufo i)as Lager 14* we ist ein Sadelaölielegss und ein Arialkugellager
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Eat 1846 D
3.Ifai 1968
auf ο'Bas Iiager 14 ist au dom ile33äus©t©iX 1.1 und (ma La«
gö» 14ä aa αΘΗ Gofeäusstell 12 C3f©etigte Die WeXXo 1;l hat
ein mit lüängsnuteia ClssbT^raaiiuHiiig)-Tarsehsass SeilstUok 13a, welolass sich swi3o3a©n äan Iiagssni 141 14* befindet.
gö» 14ä aa αΘΗ Gofeäusstell 12 C3f©etigte Die WeXXo 1;l hat
ein mit lüängsnuteia ClssbT^raaiiuHiiig)-Tarsehsass SeilstUok 13a, welolass sich swi3o3a©n äan Iiagssni 141 14* befindet.
Auf αβϊ? Welle 1?*ist ein© elelctrieoh lsoliQx?esä9 KoI-lelcborMclise
17 angeorclaeti an i-mlchsr eiae Ankorsclieibe 18
iate Itösr lollektox· usist auSer ä©r Koi2,©lr,türMc?h»
1? θ ins EöibQ Ton oleSrö3?ieoh ..l^iteadeii Stlbsi«. oßsr
19 su£e Ia äem öasgö-stnllte'a BleJct soso tor &$x&
derartig© Stäbo 19 vosrgöseJiSÄj welobs ε,ΙΙο
tiseii uaä in glelohea V/inkelaliStämlsa Υ0Ώ#ίη&η&Β2? ιώ] ßis
Aohee äer Welle 13 heruia auf öer Ioll©ktorbtioheo 1? engiifiijfl« net sind«
derartig© Stäbo 19 vosrgöseJiSÄj welobs ε,ΙΙο
tiseii uaä in glelohea V/inkelaliStämlsa Υ0Ώ#ίη&η&Β2? ιώ] ßis
Aohee äer Welle 13 heruia auf öer Ioll©ktorbtioheo 1? engiifiijfl« net sind«
.Dor An^sr 18 waist eino Tlelzabl gotxemxtor SpuXsa. 20
auf, τοπ άβιΐΘΏ. jede ein Paar von Itö.ngßseiten 219 22 liaty die
sioii in bezug auf die Achse des inkers radial ez?ßtrock©n? wo«
fc©i die Seit© 21 löBgea? als di© Seite 22 ist kuö in radialer
Riohtu&g näher an der AgTobg dos inkers beginnt und in radialer Riolitung weiter "von dieser Achse als die ßii&er© Seite- 22
endet«
Bio Iiäßgeseiten 311 22 ßind duroh die Spalexsemlsai*-
tea 23, 24 verbunden, wobei die Spulenendseite 23 l&niier als
die Spulenendeeite 24 ist. Die Spules 20 ist aieixt «bonr da
Beile ilirer iängsseitea ia der Säbo der QpnXenea&eeltan
oben gebogen sind·
Beile ilirer iängsseitea ia der Säbo der QpnXenea&eeltan
oben gebogen sind·
Diese Ausbildung ermöglUoiit ©af die Spulen 20 -in
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BAD
Bat 1846 B ~ 5 ..
e -.1 ■ ■ .
J6MaI 1968
bei äi© SpulisnonSeeiten 25» 24 ^eöer Spul© eingefügt sind
swischsn äi© JJndsöitea "benachbarte:*? Spulen und die Xäagsseitsa
22 in ©insr Sb©ne liogen^ die der Ebene für öie längsseitsn
21 überlagert ist,» In diesem AusfüteiingebsißpieX
sind ©inundaechsig Spulen 20 vosgeösh©ns die ©o angeordnet
sind, daß dis liängsseite 21 3®öes »Spule direkt unterhalb
öer Längsseite .22 einer anderen Spul© liegt, die von der ssuerst
genannten Spule in Q»r vorlisgaadan raihenfönaigea Anordnung durch vier dazwischen böf indlichs Spulen getrennt
ist5 %fi© aus !ige3 ersiohtlich ist.
Jade Spule besteht aus vier vollständigen Wiaäungen
und einer unvollständigen WindungB so daß fünf leltnngsstücke
in ^eder Iiäagsseite 21, 22 und in der Spulenendsseite 23 vor»
Innden sind» während in der Spuldnendseite 24 nur vier Leiter liegen»
Jede Spule ist so gewickelt, daß sie mit ihren Längsseiten. 21, 22 flach in der Ankerebone liegt· Der äußerste
Draht der Xängsseite 22 erstreckt sich Über die Spulenendseite 24 hinaus, um einen TerblndungsansohluB 25 zu bilden·
Desgleichen erstreckt sich der innere Draht der !Längsseite .21 über die Spulenendseite 24 hinaus und bildet ©benfalle
&isi Verbindungastüok 24« Diese Terbindungsstüoke sind durch
Löten oder auf andere geeignete Welse mit Eollektoretäben 1$
verbunden, die duroh vier dazwischen angeordnete; Stäbe getrennt sind, wie aus 71g·3 ersichtlich ist· Ternär ist an
jedem Sollektoratab das Verbindungsstück. 25 einer Spule 20
und ein Verbindungs&tüok 26 einer weiteren Spule befestigt,
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3,Mai 1968
wobei letztere Spule durch vier dazwischenliegende Spulen
von der erstgenannten Spule getrennt ist«
Zur Herstellung der Ankerscheibe werden die Spulen 20 in der oben beschriebenen Weise auf einer geeigneten Schablone
angeordnet und dann vorübergehend raiteinander verbunden0
indem ihre inneren Snden und ihre Bndseiten 23, 24 mit
Streifen oder dergleichen urat-ranclen werden* Si© Spulen worden
dann in ein geeignetes synthetisches Eunsthajes-HatöriBl,
beispielsweise in. Epoxyharz,, eingebettet, das anschlioScrad
gehärtet wird. Die zwei Bsdssiten 23» 24 werden hierbei in
steife Hinge 27, 28 eingeschlossen, dio durch das Kunstharz
gebildet werden und durch eine dünne Scheibe verbunden sind«
die die Soppeisohicht der Längsseiten 21, 22 der Spulen aufweist, die nur mit einer dünnen schützenden und versteifenden Umhüllung oder Umkleidung versehen sind, welohe vorzugsweise Eisenstaub enthält, um.diesem eingekapselten Spulenbereich gewünschte,,
günstige magnetische Eigenschaften zu geben· Der innere Ring 27 ist fest mit dem Kollektor verbunden, so daß er
mit der VeUe 13 drehfest verbunden ist·
Um Strom zu dem Sollektor 17 zu führen, sind eine
Mehrzahl von Borsten 29 vorgesehen· Diese Bürsten erstrecken sich in radiales Richtung und sind von erheblicher länge.
Sie sind in isolierenden Haltern 30 geeigneten Querschnittes
teleskopartig geführt, die einatüekigs Teile eines Ringes 31
aus IflCliormateriel sind. Jeweils übernächst« Bürsten 29
sind mittels flexiblen Verbindung*»leitungen 33 und Schrauben
32 mit des Gehäuseteil 11 leitend verbanden· Sie reetli-
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■Pfvfc- iQ4ß :o .«■■? « '
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Bürsten (ait Außnahso von einer Bürste) Bind aittsls
flexiblen Terbinduagsleitimgsn 33 «ad Sohsaaban
mit dsra leiter 35 verbunden, der in dsia Ring 31 gegenüber
dem Gehäuse 10 isoliert angeordnet ist» Di© letste verbleibst© Bürste 29 iat mittels ihrsr flexiblen Tarbinäungslei-•fcung
35 xait eiasr Klemme 36 verbunden, die mit dem Ring 35
in Verbindung steht und durch oina Öffnung des Gehäuses 10
hindurchgreift, um so einen, äußeren AnschluB zn bilden· ' '■ ■
3)as Gehäuse teSgt e:Lae Polanordnungf die einen Ring
mit swölf PanDanentsiagaeten 37 e«fweißt, die swischon den
Haltorn 30 ans©orSnst sind und sich in baaug sxif. di© Well«
in axialer Richtung eratrsclcenr Si© Hsgaetö 3Ί haben PolfXächen,
die dem schsibenfinnigen 5?öilstück das Anlssrs dicht
bsnfechbart sind und die von einein mgnetisisrbaren Ring 38
gehalten sind, der an dem Gehäuse befestigt ist« Ein zwei» r
ter magnetisierbarer Ring 39 erstreckt sich gegenüber derjenigen Seite des Anlcers, die von den Magnoten 37 abgewendet ^
ist, Die Magnete 37 werden in dem Hotor nach ihrem Sinbau
so magnetisiert, da3 die jewails übernäohsten Magnete Slidpölf lachen des Ankere und die restlichen Magnete Hordpolfläohen des Ankers darstellen. Jedes Paar benaehbarter Magnete ist deshalb Seil eines magnetischen Sreiees, der die
zwei Ringe 38, 39 und zwei Luft spalte, in denen der inker
angeordnet ist, aufweist.
Venn Strom durch den Motor fließt, indem eine Gleiohspannung an die Hemme 36 und das Gehäuse 10 gelegt ist,
so wird der Anker und damit die Welle 13 angetrieben,um zu
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Pat 1846 D -S-
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rotieren. Ala 3?olge d®r Benutzung von. getrennten Vielwindungsspulen
in dem Anker wird sin Sxehaoaexit auf cl<m Anlser
ausgeübt) das im Texgleich zu "beloannten Kotor©n mit derartigen
scheibenförmigen Ankers relativ lioeh ist«
TJm eine Entmagnetisierung äar Permanentmagnete 37
zu verhindern, sind eine Vielsahl τοη raagnetisierendön Spulen
40 auf den Magneten 37 angeordnet f vca denen, joöe aua
wenigen DröUtwinäungen "besteiit* Dieos Spulen ßi&& abwaohsei
in entgegengoßetseio WirmtmßSGlnrx gswicluol1;f urn stlmooliselnd
entgegengesetzte Magnetiolder so. erlialten* Diese Spulen
kcJnnen von einem eins igen 2)z?alxt gebildet sein» äo daB sie
in leihe liegen, Sin Ende des Drahtes ist su der äußeren
KLonrae 41 an dem Gehäuse 10 geführt mvl das and&re Ende ist
rait der Hlesase % verbunden»
Zur anfänglichen Magnetisierung der Magnete wird an
die ELesnaen % * 41 eine CMeiohspannung gelegt« Später wird
die Zlesnse 41 benutzt, um den Motor zu erregen, wobei der
Ankerstrom durch die Spulen 40 in Reihe fließt« Die !folge
ist ι dad wenn der Strom hoch ist, vie es während des Anlaufens
der Fall ist, das Feld, welches durch die magnetlsie~
renden Spulen 40 erzeugt wird, dem entmagnetisierenden
Effekt des Ankerfeldes entgegGnwix«&fco
Fig.1 zeigt den direkten Antrieb eines Pahrseugrades
42 mittels des erfindungsgemäSen Motors. Das Gehäuse
ist hierbei direkt mit einer Hauptachse (beamaxle) verbunden,
welche zwei Motor-Wellen-Einheiton des Fahrzeuges
trägt· Die SLe&naen 41 der beiden Koteron sind mit den Bat-
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BAD QFMiAL
Mal 1968 ; ■
teriekieraaen.verbunden» so daß die Motoren in Reilie
.sg2?>©b Son Butter£en, liegen 0 Bie PolanorSnungen üqü böidsn.
siaa-entge_gstigesotat.t ßo daß die.: zwei Räder 42 in ■.
lpliimis. aagetKietea. werden»
.In diolen fallen ist es Yorteilitaft» wenn die" Magnetisie'rungsspulen
40 in Reihe-.mil; den. Ankerapulen 20 liegen j
in vielen -anderen Fällen lcSnnea. di© jÜBgiietisierurigsBpalen
parallel au den Anker spulen 20 geschaltet sein.
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BAD P i
Claims (1)
- ;:*<-ö 184-6 D . « 10 «llelrferoaotor, Yorsu^s^öise auza direlrbsn Int^isb von slekfcrisok angotrialia&on i&etoaeugräfiOEa, ge&snnzs äuroä ein© in. ei&sm Sohäusc (10) relativ zu dioßöia "bar gelagerte Anlcarsciiiüiba (18)0 : die aiao Vlolaahl von Spule» (20) QO£vmiü'Ot τοπ öänön jede eins Tielsalil von sioh. in der EIjoeö der Antedrscfceifce sretreckönfl©!! Winduag9n au^vraist, einen art; dei' Anliöraoliaibo örehfeet verbundsnan Eollelrfcor (17»1S)» äör ©in© Tiölsalil von Ssgmouton (19) aufweist, mit denen die Ernten üor Spulan verbunden sind, eine an des) QeMusa gelagerte Bürotanvorriolitung (29), die Eit dem Sollektor zur Speisimg äer Spulen (20) suBSBmanwii'kt, und eine Anordnung magnatl-Bcbsr Pole (37)» die von dem Ge&äuss (10) getragen sind und ein Magnetfeld erseugen, das im Zusammenwirken mit einem im Gefolge einer über die BUrstenvorriohtung erfolgenden Strombeaufschlagung der Spulen (20) von diesen erzeugten Feld ein auf die Ankerschsibe einwirkendes erzeugt·2, Elektromotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spulen (20) dos Ante rs in sich überlappenden aögeot'dnüb aint*U209812/0327 BAD ORIGINAL
1; IA 34β 3 e «> "f. 3 „Mai 1S68 5» Elektromotor nach Anspruch 2> dadurch ge&ennze lohne ty fiaß eil© 'Spulen (20) in Kunstharz eingolcapaelt oder sindenach Änspnxcli 3 f ciadurch gelcenns©Ichnet» flaß'öie Spuloaeialsapselusig ©iuön inneren f an. ä&m EoI-lektcr befestigten und you dieses getragenen Ring (27) einen äußerea RiBg (28) auf^ist^ wobei des äußexe von δ©κ iianerea Eing öureii eia dtäsasa, scbeibea« Seilsttlok aus Kunstharz getrennt iet.ο Bleld;roBioto2? naoli Ansprucli 4, daduroii daß das dünne, sobeibsnforciiga Seilstüok des Anliöra pulTer enthält»Blök-öroiDOtor nacii einem der. vorhergehenden Anspruch®» dadurch gekennzeichnet, daß die Magnstpoianordnung eine Vielsahl von lermanentffiagneten (37) aufweist, die gegenüber 0in©r axialen Seite des Aifeee (18) sngöordnet sind uaö Taagnetisch© Polflächen aufweisen, deren Polarität von zu. Polfläche wechselt.20 9812/032 7 BAD ORfGfNALPat 1846 D
c - 1
3.Hai 19687· Elektromotor nacli Anspruch 6f dadurch gekennzeichnet, daß die Permanentmagnete en etmw magnet isierbar^n King (38) und ein weiterer Biagnstisierbarer Sing (39) gegenüber der τοη den Perimnentmagnöten obgewöndeten Seite des Ankers angeordnet ist.8« Elektromotor nach Anspruch 6 oder 7» daduroh gekennzeichnet , daß die BUratenrorriohtung eine Vielzahl τοη sich in radialer Richtung erstreckenden und in radialer Richtung gleit bar gelagerten Bürsten (29) aufweist, die isoliert zwischen den Permaneatmagaöten (37) gelagert sind.9ο Elektromotor nach einem der Assprüohß 6 - 8, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vielzahl von Magnetisierspulen auf den Permanentmagneten (37) angeordnet sind, die in Reihe miteinander und über die BUrstemaittel mit den Spulen (20) des Ankere verbunden sind, wodurch der entmagnetisierenden Wirkung des von. dem Anker erzeugtem. Feldes entgegen* gewirkt wird«209812/0327 BAD ORIGINAL
Applications Claiming Priority (1)
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Family Applications (1)
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SU1725780A3 (ru) * | 1989-09-01 | 1992-04-07 | В. В. Ш кон дин | Мотор-колесо В.В.Шкондина |
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-
1967
- 1967-05-08 GB GB1231782D patent/GB1231782A/en not_active Expired
-
1968
- 1968-05-06 DE DE19681763317 patent/DE1763317C3/de not_active Expired
- 1968-05-08 FR FR1582076D patent/FR1582076A/fr not_active Expired
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Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB1231782A (de) | 1971-05-12 |
FR1582076A (de) | 1969-09-26 |
DE1763317C3 (de) | 1975-10-09 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) |