DE19717340A1 - Magnetic gearbox, especially for cars - Google Patents

Magnetic gearbox, especially for cars

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Erich Mehnert
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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K49/00Dynamo-electric clutches; Dynamo-electric brakes
    • H02K49/10Dynamo-electric clutches; Dynamo-electric brakes of the permanent-magnet type
    • H02K49/102Magnetic gearings, i.e. assembly of gears, linear or rotary, by which motion is magnetically transferred without physical contact

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Structure Of Transmissions (AREA)
  • Gear Transmission (AREA)

Abstract

The frictionless and contact-less gearbox, with or without a motor, is provided with floating bearings (by magnetic repulsion) and with multipolar magnetically intermeshing gears, which influence one another only magnetically, not mechanically. For example, a larger disc can be constructed at the same time outside as a stepping motor and inside the disc, several sprocket wheels can be magnetised in the direction of the centre point.

Description

In der herkömmlichen Mechanik sind Getriebe sowie Motorengetriebe nicht verschleißfrei ausgeführt wegen ihrer berührenden Kugellager und Zahnräder. Außerdem steigt der mechanische Widerstand und Verlust bei größerer Geschwindigkeit.In conventional mechanics, gears and motor gears are not wear-free executed because of their touching ball bearings and gears. In addition, the mechanical resistance and loss at higher speeds.

Bei meiner Erfindung jedoch wird das Problem mit Magnetscheiben gelöst, die unterschiedlich magnetisiert sind. Die Welle, die den Träger der magnetisierten Zahnscheiben darstellt, wird durch einen Magnetstab ersetzt, der in Magnetbuchsen steckt, die die gleiche Polung besitzen (gleiche Pole stoßen sich ab). Ein Schneckengetriebe ist möglich, wenn man z. B. den Mittelpunkt mit dem Südpol magnetisiert und auf dem äußeren Zylinder eine Schnecke mit der Nordpol-Seite aufmagnetisiert. Der Vorteil ist, daß Stirnräder gegenüber den Kegelrädern keinen besonderen Kegelschliff benötigen, weil das Mangetfeld um die äußere Achse einer solchen Zahnscheibe wirkt. Da solche Zahnscheiben mehrfach gepolt sind, können einfach mehrere oder einfache Magnetspulen an der Antriebseite eines solchen Zahnradgetriebes angebracht werden, um dieses Zahnrad als Mehr- oder Einstrang-Schrittmotor zu betreiben. Auch kann eine Hälfte als Motor und die andere Hälfte als antreibendes Zahnrad genutzt werden. Auch können auch mehrere Zahnkränze zur Mitte hin auf einem solchen Zahn aufmagnetisiert sein, wobei ein Kranz als Schrittmotor ausgeführt sein kann.In my invention, however, the problem is solved with magnetic disks that are magnetized differently. The shaft that supports the magnetized tooth lock washer represents, is replaced by a magnetic rod that is inserted into magnetic sockets that are the same Have polarity (same poles repel each other). A worm gear is possible if you e.g. B. magnetized the center with the south pole and one on the outer cylinder Snail magnetized with the north pole side. The advantage is that spur gears over the Bevel gears do not need a special bevel cut because the Manget field around the outer Axis of such a pulley acts. Since such tooth lock washers are poled several times, can simply have multiple or simple solenoids on the drive side of such Gear transmission can be attached to this gear as a multi or single strand stepper motor to operate. One half can also be used as an engine and the other half as a driving gear can be used. Several sprockets can also go towards the center be magnetized on such a tooth, with a ring designed as a stepper motor can be.

In der Zeichnung Fig. 1 ist ein Beispiel eines solchen berührungslosen Getriebes 5 : 15 dargestellt. Fünf Doppelpole die Nr. 1 und fünfzehn Doppelpole die Nr. 2. Solche magnetisch abhängige Zahnräder können axial oder radial aufmagnetisiert sein. Die Vorteile sind, daß man die Werkstoffe, aus denen solche Zahnräder bestehen, mit Laser und Ätztechniken als Mikrogetriebe ausführen kann. (Auch Spulen kann man auf Halbleiter und Cu-Basismaterial in Ätztechnik ausführen. Der besondere Vorteil ist bei Hochgeschwindigkeits-Mikrozahnrädern, weil normalerweise sofort ein Verschleiß durch die hohe Umdrehung eintreten würde. Es kann auch als halbmechanisches Schaltgetriebe für die Autoindustrie ausgeführt sein, wobei von einem immer höher übersetzten Zahnrad auf ein solches magnetisch ineinander kämmendes berührungsloses System übergewechselt werden kann und innerhalb der berührungslosen bzw. sich in Hochgeschwindigkeit befindlichen Getriebeteile Umschaltungen, Bremsungs- und Kupplungsfunktionen durchführen und anschließend wieder kräftemäßig auf kraftvolle mechanische Zahnradtechnik untersetzt werden, um dann die Räder eines Kraftwagens anzutreiben. Auch kann man den Vorteil nutzen und ein solches Zahnrad als elektrisch umschaltbarer (wobei in Fig. 1 beide Zahnräder gleichzeitig umgeschaltet Nr. 1, Nr. 3 werden müßten, um die Umkreiszahnradabstände immer einzuhalten) Elektromagnetenkranz anzusehen ausführen, also von Weniger auf Mehrpolig, das wie ein Automatikgetriebe arbeitet, mit Hilfe von Elektronik umschalten.In the drawing Fig. 1 an example of such a contactless transmission 5:15 is shown. Five double poles the number 1 and fifteen double poles the number 2. Such magnetically dependent gearwheels can be magnetized axially or radially. The advantages are that the materials from which such gearwheels are made can be designed as a microgear with lasers and etching techniques. (Coils can also be made on semiconductors and Cu base material using etching technology. The particular advantage of high-speed microgears is that wear would normally occur immediately due to the high speed. It can also be designed as a semi-mechanical gearbox for the automotive industry, whereby from an increasingly high gear can be changed to such a magnetically intermeshing contactless system and perform switching, braking and clutch functions within the contactless or high-speed gear parts and then forcefully reduced to powerful mechanical gear technology, then the wheels one It is also possible to take advantage of such a gear as an electrically switchable one (whereby in FIG. 1 both gear wheels No. 1, No. 3 would have to be switched at the same time in order to keep the circumferential gear wheel distances) r to be observed) Perform the electromagnetic ring, i.e. switch from less to multi-pole, which works like an automatic transmission, with the help of electronics.

Claims (7)

1. Ein Zahnrad insbesondere für ein Getriebe, dessen Zähne reibungslos und mechanisch berührungslos arbeiten sollen; solch ein Zahnrad ist dadurch gekennzeichnet, daß es nach Fig. 1 mit der Nr. 1, Nr. 2 magnetisch in Verbindung (aufmagnetisierte Pole, die polar nebeneinander auf einer runden Ferromagnet-Scheibe oder Zylinder in Achsrichtung oder Radialrichtung aufgebracht sind) steht und auf einer Achse angebracht sind, die durch ein ebenfalls magnetisches Feld (Achse und Buchse gleicher Pol) versehen ein berührungsloses Lager darstellen. Die Pole oder Doppelpole, die die Zähne eines solchen Zahnrades darstellen, können auch durch Elektromagnete ersetzt sein, die in der Polzahl wie bei einem mehrpoligen Motor umschaltbar sein können. Dieses auf magnetischer Basis arbeitende reibungslose, berührungslose Zahnrad ist dadurch gekennzeichnet, daß es alle herkömmlichen Arbeitsfunktionen eines (z. B. Kegelrad, Stirnrad und Schnecke u. v. w.) herkömmlichen mechanischen Zahnrades fast ersetzen kann. Berührungslose magnetisch ineinander kämmende Pole, die eine reibungslose Zahnradfunktion mit einem selben oder mehreren, über- oder untersetzt darstellen.1. A gear especially for a transmission, the teeth of which should work smoothly and mechanically without contact; Such a gear is characterized in that it is in accordance with FIG. 1 with the No. 1, No. 2 magnetically connected (magnetized poles, which are polar next to each other on a round ferromagnetic disc or cylinder in the axial or radial direction) and on are attached to an axis, which are provided by a magnetic field (axis and socket with the same pole) and constitute a non-contact bearing. The poles or double poles, which represent the teeth of such a gearwheel, can also be replaced by electromagnets, which can be switched in the number of poles as in a multi-pole motor. This frictionless, non-contact gearwheel, which works on a magnetic basis, is characterized in that it can almost replace all conventional work functions of a conventional mechanical gearwheel (e.g. bevel gear, spur gear and worm, etc.). Non-contact magnetically intermeshing poles, which represent a smooth gear function with one or more, over or under. 2. Ein Zahnrad für einen Getriebemotor nach Anspruch 1, dessen aufmagnetisierter Zahnkranz zu einem Teil eine Antriebsspule auf das Zahnrad wirkt und der restliche Teil des eines solchen Zahnrades für das anzutreibende Zahnrad genutzt wird, und als Mehrstrang-Schrittmotor ausgeführt sein kann.2. A gear for a geared motor according to claim 1, the magnetized Part of a ring gear, a drive coil acts on the gear and the rest Part of such a gear is used for the gear to be driven, and as Multi-strand stepper motor can be executed. 3. Ein Zahnrad für ein Getriebe oder Getriebemotor nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein solches reibungsloses und berührungsloses Getriebe auf magnetischer Basis arbeitend mit einem herkömmlichen Getriebe kombiniert werden kann, wobei der mechanisch arbeitende Teil für die langsame Geschwindigkeit und der auf magnetischer Basis arbeitende Teil für die schnelle Geschwindigkeit eingesetzt wird.3. A gear for a gear or geared motor according to claims 1 and 2, characterized characterized in that such a smooth and non-contact transmission working magnetic base combined with a conventional gear can be, the mechanically working part for the slow speed and the Magnetic part is used for the fast speed. 4. Ein Zahnrad nach den Ansprüchen 1, 2 und 3, das sich einem anderen Zahnrad mit auf magnetisiertem Zahnrad axial oder radial nähern kann, um die Funktion einer Kupplung zu bewerkstelligen.4. A gear according to claims 1, 2 and 3, which is another gear with on magnetized gear can approach axially or radially to function as a To accomplish clutch. 5. Ein Zahnradgetriebe nach den Ansprüchen 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein solches Zahnrad sich einem Rad oder Zahnrad wie Fig. 1 Nr. 1 nähert, das zusätzlich einen Alukäfig oder eine Alu-Scheibe besitzt, um eine Bremswirkung zu erreichen oder ein solches mit Schliff (durch die Induktionswirkung von aufmagnetisierten Zahnkranz auf den Kurzschlußkäfig oder Alu-Scheibe auswirken) asynchron anzutreiben.5. A gear transmission according to claims 1 and 4, characterized in that such a gear approaches a wheel or gear as Fig. 1 No. 1, which also has an aluminum cage or an aluminum disc to achieve a braking effect or a to drive such with grinding (by the induction effect of magnetized ring gear on the short-circuit cage or aluminum disc) asynchronously. 6. Ein Zahnrad in einem System nach den Ansprüchen 1, 2, 3, 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß es nichtmechanisch und halbmechanisch arbeitet, als Schalt- und Automatikgetriebe in der Autoindustrie herkömmliche Getriebe, Kupplung und für die Abbremsung in einem Fahrzeug eingesetzt werden kann.6. A gear in a system according to claims 1, 2, 3, 4 and 5, thereby characterized in that it works non-mechanically and semi-mechanically, as switching and Automatic transmission in the automotive industry conventional transmission, clutch and can be used for braking in a vehicle. 7. Ein reibungs- und berührungsloses Zahnrad, dessen Funktion auf magnetischer Basisarbeit nach Anspruch 1 bis Anspruch 7 dadurch gekennzeichnet ist, daß es auch in einem System oder einer Vorrichtung als Makro- und Mikrogröße verwendet werden kann.7. A frictionless and non-contact gear, whose function is based on magnetic work according to claim 1 to claim 7, characterized in that it is also in one System or device can be used as a macro and micro size.
DE1997117340 1997-04-24 1997-04-24 Magnetic gearbox, especially for cars Withdrawn DE19717340A1 (en)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7791235B2 (en) 2006-12-22 2010-09-07 General Electric Company Variable magnetic coupling of rotating machinery
DE102009056227A1 (en) 2009-11-28 2011-06-09 Christian Zschoch Wheel for use in magnetic gear for transmission of mechanical forces, has set of teeth comprising magnetic polarity and formed by magnetic material or electromagnet, and power transmission performed at teeth by radial magnetic repulsion

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7791235B2 (en) 2006-12-22 2010-09-07 General Electric Company Variable magnetic coupling of rotating machinery
DE102009056227A1 (en) 2009-11-28 2011-06-09 Christian Zschoch Wheel for use in magnetic gear for transmission of mechanical forces, has set of teeth comprising magnetic polarity and formed by magnetic material or electromagnet, and power transmission performed at teeth by radial magnetic repulsion

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