DE102018002487A1

DE102018002487A1 - Dauermagnetmotor mit elektromagnetischem Magnetpolwechselantrieb

Info

Publication number: DE102018002487A1
Application number: DE102018002487.4A
Authority: DE
Inventors: Anmelder Gleich
Original assignee: FURCHERT HANS JUERGEN
Current assignee: FURCHERT HANS JUERGEN
Priority date: 2018-03-26
Filing date: 2018-03-26
Publication date: 2018-06-07

Abstract

Das Wesen der Erfindung besteht darin, daß ein Motor entwickelt ist, bei dem in einem Motorgehäuse (1) die Motorkolben mit Eisenrückschluß (6) für Dauermagnete (5) mit diesen fest verbunden sind und mit entgegengesetzt gepolten Dauermagneten (5) mit Eisenrückschluß (7) an im Motorgehäuse (1) drehbar gelagerten magnetischen Scheibenstreifen (8) befestigt sind, zusammenwirken und eine Kurbelwelle (2) antreiben.Mittels Magnetpolwechselantrieben, die aus Proportionaldrehmagneten (9) mit Ortssignalgeber (12), der auf der Kurbelwelle (2) angeordnet ist, und einem Ortssignalempfänger (11), der über elektrische Leitungen (15) oder über Funk mit einem Steuerungsaggregat mit Batterie (10) bestehen, wird ein Polwechsel der Dauermagneten (5) mit Eisenrückschluß (7) auf den drehbaren unmagnetischen Scheibenstreifen (8) entsprechend der Kolbenlage ausgeführt.Ein Motorgenerator (14) ist am Motorgehäuse (1) befestigt und mit seinem Rotor axial mit der Kurbelwelle (2) fest verbunden und wird von dem Steuerungsaggregat mit Batterie (10) über elektrische Leitungen (15) gespeist, unterstützt den Motoranlauf, um dann als Generator bei Bedarf die Batterie nachzuladen und auch als elektrische Gegenstrombremse für einen Abbremsvorgang, erforderlichenfalls bis zum Stillstand des Dauermagnetmotors zu fungieren.

Description

Charakteristik des bekannten Standes der Tecchnik
Es ist bekannt, daß eine Vielzahl von Lösungsvorschlägen zur Anwendung der Dauermagnetkräfte in Bewegungsvorrichtungen veröffentlicht sind.
Nachteilig sind bei ähnlichen Vorrichtungen wie die vorgeschlagene Lösung, die zeitlich stark eingeschränkte gegenüberliegende Lage der Dauermagneten während der Ausführung der Kolbenhübe infolge der Magnetkraftausübung auf die Kurbelwelle.
Deshalb wird ein Schnellwechsel der Magnetpole mittels Proportionaldrehmagnete, wie sie in dem Buch von Kallenbach, Eick und Quendt über „Elektromagnete“ vom B.G. Teubner Verlag in Stuttgart 1994, Seite 342 und 343 beschrieben sind, in Verbindung mit entsprechenden Ortssignalgeber- und empfänger auf und an der Kurbelwelle, sowie der elektronischen Steuerung einschließlich interner und externer Batteriestromversorgung vorgeschlagen.
Die nachstehend genannten Offenlegungsschriften nutzen zwar auch die Anziehungs- und Abstoßungskräfte von Dauermagneten auf Kolben und mit diesen auf Kurbelwellen, sind aber ganz anders strukturiert.
Für die Patentfähigkeit in Betracht gezogene Patentschriften:

1. Offenlegungsschrift DE 10 2016 007 879.0 Dauermagnetmotor mit Malteserkreuzsteuerung
2. Offenlegungsschrift DE 10 2017 011734 .9 Dauermagnetmotor mit Doppelmalteserkreuzgetriebe
3. Offenlegungsschrift DE 10 2014 012 297 A1 Kolbenmotor mit Magnetantrieb und Abschirmung
4. Offenlegungsschrift WO 2009/088 144 A1 Engine using Permanentmagnet
5. Offenlegungsschrift JP H06- 245 482 A Magnetic Piston Engine
6. Offenlegungsschrift JP 2011-43157 A Magnetic Force applied Piston Power unit
7. Offenlegungsschrift JP 630 958 71 A Magnet Disc Engine
8. Offenlegungsschrift Korea 10 201100 15712 A Ring shaped solenoid generator, capabele off efficiently obtaining elektricity by reducing the rotary resistance of the rotary shaft in the generator
9. Offenlegungsschrift US 2005/011 6567 A1 Magnetic engine

Beschreibung
Die Erfindung betrifft einen Dauermagnetmotor mit Magnetpolwechselantrieb, der die Anziehungs- und Abstoßkräfte von beweglichen gegenpoligen Dauermagnetanordnungen mittels Kolben und Kurbelwelle für die kontinuierliche Abtriebsrotation selbiger unter Zuhilfenahme eines Wechselpolantriebes nutzt.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß in einem Motorgehäuse Motorkolben mit Dauermagneten und Eisenrückschlüssen fest verbunden sind und mit ebensolchen Dauermagneten mit Eisenrückschlüssen, die auf drehbar gelagerten unmagnetischen Scheibentreifen befestigt sind, zusammen auf eine im Motorgehäuse gelagerte Kurbelwelle einwirken. Nach jedem Kolbenhub werden die Scheibenstreifen mit den darauf befestigten unterschiedlich gepolten Dauermagneten durch Proportionaldrehmagneten bis zum Polwechsel gedreht. Die Proportionaldrehmagnete werden dabei von einem Ortssignalgeber, der auf der Kurbelwelle angeordnet ist und von einem Ortssignalempfänger abgetastet wird, über elektrische Leitungen oder über Funk durch ein Steuerungsaggregat mit Batteriespannung für die Drehung synchron beaufschlagt und damit der Polwechsel vollzogen.
Auf der Kurbelwelle ist außerdem ein Motorgenerator angeordnet, der den Anlauf des Dauermagnetmotors und bei Überlast diesen kraftmäßig unterstützt, sowie als Generator zur Aufladung der Batterie und bei Notwendigkeit zur Bremsung bzw. Stillsetzung als Gegenstrombremse dient.
Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert.

1 Prinziplösung des Dauermagnetmotors mit elektromagnetischem Magnetpolwechselantrieb in Schnitt AA
2 Schnitt BB der Prinziplösung des Dauermagnetmotors mit elektromagnetischem Magnetpolwechselantrieb
3 Ansicht C der Prinziplösung des Dauermagnetmotors mit elektromagnetischem magnetpolwechselantrieb
4 Ansicht D der Prinziplösung des Dauermagnetmotors mit elektromagnetischem Magnetpolwechselantrieb
5 Ansicht E der Prinziplösung des Dauermagnetmotors mit elektromagnetischem Dauermagnetpolwechselantrieb

In 1 bis 5 ist zu sehen:
In einem Motorgehäuse 1 ist eine Kurbelwelle 2 für vier Kolben gelagert. Die Kolben 4 sind fest mit Eisenrückschhlüssen 6 für Dauermagneten 5 verbunden und über die Pleuelstangen 3 mittels Pleuelstangenzapfen 4 und 13 kolbenwellenseitig und kurbelwellenseitig beweglich mit der Kurbelwelle 2 verbunden. Jeweils zwei Motorkolben mit Eisenrückschlüssen 6 für Dauermagnet 5 gegenüber zwei unmagnetischen Scheibenstreifen 8 mit vier jeweils zwei nebeneinander angeordneten gegenpoligen Dauermagneten 5 mit Eisenrückschlüssen 7 drehbar im Motorgehäuse 1 angeordnet.
Die im Motorgehäuse 1 drehbar gelagerten unmagnetischen Scheibenstreifen 8 werden von Proportionaldrehmagneten 9, die am Motorgehäuse 1 befestigt sind, von einer Batterie mit einem Steuerungsaggregat 10 synchron nach jedem Kolbenhub zum Polwechsel gedreht.
Auf der Kurbelwelle 2 ist ein Ortssignalgeber 12 befestigt, der von einem Ortssignalempfänger 11, der am Motorgehäuse 1 angebracht ist, abgetastet und überträgt mittels elektrischer Leitungen 15 oder über Funk die zugeordneten Ortssignale an das Steuerungsaggregat mit Batterie 10, welches die Batteriespannung für die Propotionaldrehmagnete 9 zum Polwechsel frei gibt.
Die Kurbelwelle 2 ist außerdem mit einem Motorgenerator 14, der am Motorgehäuse 1 befestigt ist, axial mechanisch verbunden und der mittels elektrischer Leitungen 15 mit dem Steuerungsaggregat mit Batterie 10 gekoppelt ist.
Die Batterie hat auch Außenanschlüsse 16 für eine Fremdaufladung bei Unterspannung, die über das Steuerungsaggregat 10 geschaltet werden.
Bezugszeichenliste

1: Motorgehäuse
2: Kurbelwelle (auch als Antriebswelle des Motorgenerators wirksam)
3: Pleuel
4: Pleuelstangenzapfen (kolbenseitig)
5: Dauermagnet
6: Motorkolben mit Eisenrückschluß für Dauermagnet
7: Eisenrückschluß für Dauermagnet
8: unmagnetischer Scheibenstreifen
9: Proportionaldrehmagnet (β = ± 55°)
10: Steuerungsaggregat mit Batterie
11: Ortssignalempfänger (optoelektronisch)
12: Ortssignalgeber (optisch)
13: Pleuelstangenzapfen (kurbelwellenseitig)
14: Motorgenerator
15: elektrische Leitungen
16: Batterieaußenanschluß

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 102016007879 [0005]
DE 102017011734 [0005]
DE 102014012297 A1 [0005]
WO 2009/088144 A1 [0005]
JP H06245482 A [0005]
JP 201143157 A [0005]
JP 63095871 A [0005]
KR 1020110015712 A [0005]
US 2005/0116567 A1 [0005]

Claims

Dauermagnetmotor mit elektromagnetischem Magnetpolwechselantrieb bestehend aus - einem Motorgehäuse und Kolben mit Eisenrückschluß und Dauermagneten sowie Kurbelwelle - Dauermagneten - Eisenrückschlüssen für die Dauermagneten - Proportionaldrehmagnete - Steuerungsaggregat mit Batterie - Ortssignalgeber - Ortssignalempfänger - Motorgenerator - elektrische Leitungen dadurch gekennzeichnet, daß auf im Motorgehäuse (1) gelagerte unmagnetische Scheibenstreifen (8) jeweils auf der gegenüberliegenden Seite vom Drehzentrum zwei entgegengesetzte gepolte Dauermagnete (5) mit Eisenrückschlüssen (7) dicht nebeneinander angeordnet sind.
Dauermagnetmotor mit elektromagnetischen Magnetpolwechselantrieb nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die im Motorgehäuse (1) drehbar gelagerten unmagneti-Scheibenstreifen (8) axial mit Proportionaldrehmagneten (9), die am Motorgehäuse (1) befestigt sind, verbunden sind.
Dauermagnetmotor mit elektromagnetischen Magnetpolwechselantrieb nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ortssignalgeber (12) auf der Kurbelwelle (2) befestigt ist.
Dauermagnetmotor mit elektromagnetischen Magnetpolwechselanrieb nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß am Motorgehäuse (1) ein Ortssignalempfänger (11) zum Empfang der Ortssignale des Ortssignalgebers (12) der Kurbelwellenwinkellage befestigt ist.
Dauermagnetmotor mit elektromagnetischen Magnetpolwechselantrieb nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen einem Ortssignalempfänger (11) und einem am Motorgehäuse (1) befestigten Steuerungsaggregat mit Batterie (10) elektrische Verbindungen als elektrische Leitungen (15) oder durch Funk vorhanden sind.
Dauermagnetmotor mit elektromagnetischen Magnetpolwechselantrieb nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß am Motorgehäuse eine Motorgenerator (14) befestigt ist, dessen Rotor mit der Kurbelwelle (2) axial fest verbunden ist.