DE2647304B2 - Elektromotor mit veränderbarer Reluktanz - Google Patents
Elektromotor mit veränderbarer ReluktanzInfo
- Publication number
- DE2647304B2 DE2647304B2 DE2647304A DE2647304A DE2647304B2 DE 2647304 B2 DE2647304 B2 DE 2647304B2 DE 2647304 A DE2647304 A DE 2647304A DE 2647304 A DE2647304 A DE 2647304A DE 2647304 B2 DE2647304 B2 DE 2647304B2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- poles
- switched
- rotor
- teeth
- time
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K19/00—Synchronous motors or generators
- H02K19/02—Synchronous motors
- H02K19/10—Synchronous motors for multi-phase current
- H02K19/103—Motors having windings on the stator and a variable reluctance soft-iron rotor without windings
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K29/00—Motors or generators having non-mechanical commutating devices, e.g. discharge tubes or semiconductor devices
- H02K29/06—Motors or generators having non-mechanical commutating devices, e.g. discharge tubes or semiconductor devices with position sensing devices
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Synchronous Machinery (AREA)
- Brushless Motors (AREA)
- Manufacture Of Motors, Generators (AREA)
Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen elektronisch kommutierten Gleichstrommotor mit veränderbarer y,
Reluktanz gemäß dem Oberbegriff des Anspruches I. Ein solcher elektronisch kommutierter Gleichstrommotor
ist aus der FR-PS 14 45 472 bekannt. Bei diesem Motor ist die Anzahl 4Ar/ der Pole des Stators ein
ganzzahliges Vielfaches der Anzahl der Zähne de:s t,o
Rotors. Genauer ist die Anzahl der Zähne gleich der Anzahl von Gruppen von Polen und demzufolge sehr
viel kleiner als die Anzahl der Pole. So ist der Winkel der Zahnteilung relativ groß. Eine Zahnteilung überdeckt
demgemäß einen großen Bogen von z. B. π/4 bei dem in der zitierten Patentschrift erwähnten Ausführungsbeispicl.
Daher sind ausgedehnte Winkelbereiche des Stators hohen magnetischen Kräften mit relativ
niederer Frequenz unterworfen. Die Frequenz ist proportional zur Anzahl der Zähne, die sekundlich vor
jeder Polgruppe vorbeiläuft, und ist eine niedere Harmonische der Motordrehzahl. Den angegebenen
Vorteilen der Erreichung eines starken Anfahrmomentes und veränderbarer Drehzahl durch Eingriff in die
Kommutierungsfrequenz steht bei diesem Motor der Nachteil gegenüber, daß beträchtliche Schwingungen
auftreten können. Dies ist besonders be> einer Verwendung des Motors zum Antrieb von Fahrzeugen
hinderlich, da die Schwingungen eine hohe Geräuschentwicklung und eine Schwingbeanspruchung des
Fahrzeuges zur Folge haben. Auch ist der Aufbau eines derartigen Motors verhältnismäßig kompliziert Da die
Zähne des Rotors in bezug auf die Polgruppen, an denen sie vorbeilaufen, gleichzeitig die gleichen Stellungen
einnehmen, müssen sie eine bestimmte, komplizierte Form erhalten, und jeder Pol muß mit zwei gegenläufig
gewickelten Erregerspulen ausgestattet werden, damit der Stromverbrauch so gleichmäßig wie möglich bleibt
Es ist aus der DE-OS 22 12 219 bekannt, zur
Vereinfachung des Motoraufbaues die Gruppen von Polen in Sektoren des Rotorumfanges derart anzuordnen,
daß von einem Sektor zum nächsten eine bestimmte Winkelversetzung um einen Bruchteil der
Zahnteilung gegenüber den untereinander gleichmäßig beabstandeten Zähnen des Rotors auftritt. Die Winkelversetzung
beträgt z.B. ein Viertel der Zahnteilung, wenn die Speiseeinrichtung einen vierphasigen Strom
liefert Diese Anordnung schaltet aber die Geräuschentwicklung nicht aus. Außerdem erfordert die Winkelversetzung
der Pole einer Gruppe gegenüber der nächsten besondere Maßnahmen bei der Motorfertigung, da der
Abstand zwischen zwei benachbarten Polen zweier aufeinanderfolgender Gruppen anders ist als der
Abstand zwischen den Polen einer Gruppe.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem elektronisch kommutierten Gleichstrommotor mit veränderbarer
Reluktanz der eingangs genannten Art eine Geräuschminderung und einen vereinfachten Aufbau zu
schaffen. Einerseits sollen die magnetischen Kräfte gleichmäßig über den ganzen Umfang des Stators
verteilt sein und die Frequenz ihrer Änderung soll hoch sein, so daß keine starken Schwingungen erzeugt
werden. Andererseits sollen die Statorpole untereinander gleichmäßig beabstandet sein. Diese Aufgabe wird
durch die in Anspruch 1 gekennzeichneten Merkmale gelöst.
Ein elektronisch kommutierter Gleichstrommotor, der nach den Merkmalen des Anspruches 1 ausgebildet
ist, weist eine Reihe von Vorteilen auf.
Verteilt über den Rotorumfang sind immer Zähne vorhanden, die Polen gegenüberstehen, Zähne, die
zwischen zwei Polen stehen, und Zähne, die in der einen oder anderen Richtung gegenüber den Polen mehr oder
weniger versetzt stehen, so daß die magnetischen Kräfte zwischen Rotor und Stator im wesentlichen
gleichmäßig längs des Umfangsluftspaltes zwischen Polen und Zähnen vei teilt sind.
Da die Anzahl der Zähne größer ist als die Anzahl der Pole, ist die Frequenz des Durchganges der Zähne vor
den Polen und die Frequenz der Veränderung der magnetischen Krafts über jedem Pol relativ hoch.
Die Pole und die Zähne weisen trotz ihrer gleich abständigen Anordnung eine einfache Form auf und
lassen sich leicht herstellen.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist in Anspruch 2 gekennzeichnet. Es werden hier die im
IO
Hinblick auf die Aufgabenstellung kleinstmöglichen
Anzahlen von Polen und Zähnen angegeben.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist in Anspruch 3 gekennzeichnet Bei einem derart
ausgebildeten Motor kompensieren sich die resultierenden Werte des magnetischen Flusses im Statorkranz
und im Rotorkranz, und die Querschnitte dieser Kränze können vermindert werden, was magnetisierbaren
Werkstoff einspart und zu einem leichteren Motor führt
Die Erfindung wird nachfolgend an einem Ausführungsbeispiel
näher erläutert, das in der Zeichnung dargestellt ist Es zeigt
F i g. 1 in einem Schnitt in schematischer Darstellungsweise
die Hälfte eines erfindungsgemäßen Elektromotors mit veränderbarer Reluktanz (ohne Kommutierungseinrichtungen),
F i g. 2 ein Drittel dieses Motors in der Seitenansicht in vereinfachter Darstellungsweise, wobei die Art des
Zusammenwirkens der Statorpole und der Rotorzähne zu erkennen ist (mit den Kommutierungseinrichtungen),
und
Fig.3 ein Zeitdiagramm der Kommutierung mit
Angabe der relativen Stellung der in F i g. 2 gezeigten Gruppe von Zähnen und Polen.
Wie in den Fig. 1 und 2 gezeigt, weist ein elektronisch kommutierter Gleichstrommotor mit veränderbarer
Reluktanz im wesentlichen folgende Teile auf:
15
30
J5
45
— einen Stator 1, der einen aus ferromagnetische™ Material bestehenden Kranz von äquidistanten
Polen 11 hat, deren Anzahl gleich einem Mehrfachen von zwölf ist (hier 3 χ 12) und die jeweils mit
einer Erregerspule 12 versehen sind;
— einen Rotor 2, der einen ebenfalls aus ferromagnetischem
Material bestehenden Kranz aufweist, der äquidistante Zähne 21 trägt, deren Anzahl gleich
demselben Mehrfachen wie vorstehend angegeben von siebzehn ist (hier 3 χ 17);
— elektronische Kommutierungseinrichtungen, hier drei Einrichtungen I, II und III (nur in Fig.2
dargestellt), die jeweils vier statische Unterbrecher haben (Transistoren oder Thyristoi en). Diese
Unterbrecher werden durch eine (nicht dargestellte) elektronische Einrichtung gesteuert, die die
Stellung der Zähne des Rotors in bezug auf die Pole des Stators erfaßt und das öffnen oder Schließen
der Unterbrecher auslöst, und zwar zeitlich gestaffelt, wie später noch genauer dargelegt wird.
In Fig.2 ist ein "\7inkelausschnitt 2π/3 (120°) w
dargestellt, wobei angenommen wird, daß der Rotor im Uhrzeiger änn gedreht wird, wie durch den Pfeil F
dargestellt ist; zwölf beliebige aufeinanderfolgende Pole des Stators sind mit p\—pn bezeichnet und siebzehn
aufeinanderfolgende Zähne des Rotors sind mit d\ — du
bezeichnet, wobei der Augenblick dargestellt ist, in dem die Achse des Zahnes d\ mit der Achse des Pols P\
zusammenfällt Es ist auch gezeigt, wie die zwölf aufeinanderfolgenden Pole p\—p\i mit ihren Erregerspulen
mit den Kommutierungseinrichtungen I, II, III verbunden sind, und zwar jeweils vier mit jeder der
Kommutierungseinrichtungen. Man erkennt, daß alle Erregerspulen nur mit einem ihrer Enden mit den
Kommutierungseinrichtungen verbunden sind, während ihr zweites Ende rrit einem gemeinsamen inneren Punkt hi
der Maschine ohne Verbindung nach außen verbunden ist.
Da zwölf Polteilungen demselben Zentrumswinke!
entsprechen wie siebzehn Zahnteilungen, kann man für die dargestellte Rotorstellung leicht die Winkel
berechnen, die von den Zähnen durchlaufen werde.i müssen, um die in der Drehrichtung nächstliegenden
Pole zu erreichen. Dieser Rückstand der Zähne gegenüber den Polen ist im einzelnen in der folgenden
Tafel 1 angegeben:
Tafel 1
Rückstand
des Zahnes
des Zahnes
gegenüber dem Pol
Zwölftel der Zahnteilung
Pi
Pi ■
π I
12 17
- Il ί
ί
ΡΑ 2^ ϊΓΐ7
10
15
13 1 6
11
16 4 9
14 2 7
12
Liest man Tafel 1 von oben nach unten, so erkennt man, daß der jeweilige Rückstand in Zwölfteln der
Zahnteilung erhalten wird, indem man die Summe aus dem vorigen Rückstand und der Zahl 5 bildet und
hieraus den Rest der Division durch 17 ableitet. Bezeichnet man z. B. den Rückstand eines Zahnes d,
gegenüber einem Pol py mit (dx, py), so ist:
= 13
db | Ps |
di | Pb |
dg | Pb |
d9 | Pi |
d\o | P» |
du | Pt |
dn | P9 |
d\i | Pw |
dxA | Pu |
dxs | />ll |
du | Pn |
d\i | P\ |
)(
(der Quotient ist 0);
t)R(
(der Quotient ist 0);
t)R(
(derQuotiei.tist 1);
(d*/^)=ReSt von (1+5)/17 = 6
(d*/^)=ReSt von (1+5)/17 = 6
(derQuotiantistO),
usw.
usw.
Die Wirkungsweise der Kommutierungseinrichtungen I, H, III läßt sich anhand von Fig.3 darstellen. In
einem Diagramm ist in den Zeilen fo. t\.. tu jeweils die
Abwicklung des Umfanges des in Fig.2 gezeigten Statorausschnittes mit seinen aufeinanderfolgenden
Polen p\, pi...p\2 umgezeichnet die durch Rechteckwellenzüge
wie t dargestellt sind. Der zugehörige Bogen des Umfanges des Rotors 2 in F i g. 2 ist durch eine
Gerade r dargestellt, die eine Vielzahl kleiner Dreiecke
d trägt, deren nach unten gerichtete Spitzen die Achsen der Zähne symbolisieren.
Dü< Diagramm enthält eine synchrone Darstellung in
waagerechter Richtung und eine zeitabhängige Darstellung in Richtung von unten nach oben. Es bildet so eine
Matrix, in der die Zeilen fo, it, /2 - - - /11 Zeitpunkten
entsprechen, die sich von den jeweils vorausgehenden Zeitpunkten um die Zeitspanne unterscheiden, die zur
Drehung des Rotors um eine Zwölftel Zahnteilung erforderlich ist. Die Spalten ph p2... p\2 der Matrix
entsprechen den Polen pt, p>... p\2 und geben die Lage
der Zähne ddes Rotors gegenüber diesen Polen zu den Zeitpunkten fo. ft... ίπ an. Dreht sich der Rotor wie
angegeben zwischen zwei nufeinanderfolgenden Zeitpunkten fo, fi ... in um jeweils eine Zwölftel Zahnteilung,
so entspricht dies einer Drehung um eine Zahnteilung während der Zeitspanne zwischen den
«nd !··, Ns
einer solchen Drehun"
einzelnen Pole oder Spalten das Zeichen I, Il oder III der Kommutierungseinrichtung eingetraigen, die die
Erregerspule des zugehörigen Poles schalltet. Trägt die einen Pol darstellende Rechteckwelle in Fig.3 einen
dick eingezeichneten senkrechten Pfeil, so bedeutet das, daß die Erregerspule dieses Poles gespeist wird; trägt
sie zwei senkrechte Pfeile, von denen der zweite langer ist als der erste, so bedeutet das, daß die zugehörige
Erregerspule gerade angeschaltet wird. Rechteckwellcn ohne Pfeile in Fig. 3 bedeuten, daß die zugehörige
Erregerspule nicht gespeist wird. Die Bedeutung der Richtung der senkrechten Pfeile und des Plus- oder
Minus-Zeichens am Fuß jeder Spalte wird weiter unten erläutert.
Eine Kommutierung wird durch den Durchgang der Achse eines Zahnes vor der Achse eines Poles ausgelöst.
Genau bei diesem Durchgang schaltet die zu diesem Pol
stehen sich Zähne und Pole wieder im gleichen Verhältnis gegenüber. Es ist daher nicht notwendig, in
der Darstellung in F i g. 3 jeden einzelnen Zahn gesondert zu kennzeichnen.
Zu jedem Zeitpunkt fo, fi.../n schaltet eine der
Kommutierungseinrichtungen I, II, Uli einen Pol ab.
dessen Erregerspule bis dahin mit Gleichstrom gespeist wurde, und einen anderen Pol an, dessen Erregerspule
bis dahin nicht gespeist wurde.
Unterhalb der Zeichen pi, P2-.. /?i2 ist in Fig. 3 für die
Tafel 2
spule ab und schaltet die Erregerspule des sechs Reihen weiter hinten oder weiter vorne liegenden Poles des
betrachteten Polwinkelausschnittes an. Zur klareren Darstellung sind in Fig. 3 die Achsen der Zähne, die
durch eine Polachse gehen, durch ein schwarzes Dreieck markiert.
Für jeden betrachteten Zeitpunkt fo, fi... in sind die
von dtn Kommutierungsvorgängen betroffenen Pole in der fönenden Tafel 2 gemäß dem Diagramm in F i g. 3
zusammengestellt.
Zum Zeitpunkt | schaltet die Kommutierungs einrichtung |
die Erregerspule des Poles mit der untenstehenden Nr. ab |
und die Erregerspule des Poles mit der unten stehenden Nr. an |
iO | I | 1 | 7 |
/1 | III | 6 | 12 |
ti | Il | 11 | 5 |
ti | I | 4 | 10 |
i4 | III | 9 | 3 |
ti | II | 2 | 8 |
/6 | I | 7 | 1 |
ti | III | 12 | 6 |
f8 | II | 5 | Il |
f9 | I | 10 | 4 |
MO | III | 3 | 9 |
ill | II | 8 | 2 |
Der Index eines Poles, dessen Erregerspule zu einem gegebenen Zeitpunkt ab- (oder an-) geschaltet wird,
leitet sich ab aus dem Index des Poles, dessen Erregerspule zum vorangegangenen Zeitpunkt ab-(oder
an-) geschaltet wurde, durch Addition einer 5 und durch Division einer so gebildeten Summe durch 12 mit
Bestimmung des Divisionsrestes. Durch Obergang vom Zeitpunkt f2 zum Zeitpunkt t3 ergibt sich zum Beispiel:
(U +5)/12 = 4 (DerQuotient ist 1)
(5+5V12 =10 (Der Quotient ist 0)
(5+5V12 =10 (Der Quotient ist 0)
Die unterstrichenen Zahlen sind die Indizes der koffiirmtierien Pole.
Es ergibt sich, daß der Übergang innerhalb einer Zeile von einem abgeschalteten Pol zu einem angeschalteten
Pol oder umgekehrt durch Addition oder Subtraktion einer 6 erfolgt. Ferner läßt sich feststellen, daß die
Zeitfolge der Ab- und Anschaltvorgänge gleich ist mit einer Zeitversetzung von 6 Zeitspannen entsprechend
einer Drehung des Rotors um >/t 2 χ 6='/2 Zahnteilung.
Unter Bezug auf F i g. 3 läßt sich feststellen, daß zu jedem Zeitpunkt to, ft... f)2 eine Kommutierung
ausgelöst wird, da zu jedem dieser Zeitpunkte die Achse eines Zahnes vor der Achse eines Poles durchgeht
Ferner zeigt Fig.3, daß außer der sehr kurzen
Zeitdauer, die für die Kommutierung erforderlich ist, die Erregerspulen von 6 Polen von 12 gespeist werden. In
den Zeilen ίο, fi... fM sind jeweils 5 dick eingetragene
b5 Pfeile entsprechend 5 gespeisten Erregerspuien vorhanden.
Die Erregerspule, die zu einem gegebenen Zeitpunkt abgeschaltet wird, war bis unmittelbar vor
diesem Zeitpunkt angeschaltet und wird unmittelbar
nicht mehr gespeist werden, während die zu diesem Zeitpunkt gerade angeschaltete Erregerspule unmittelbar
vor diesem Zeitpunkt nicht gespeist wurde und unmittelbar danach gespeist sein wird.
Schließlich zeigt F i g. 3, daß außer zu den Zeitpunk- 5·
ten (Ό, ίι... /π zwei Pole, deren Erregerspulen gespeist
wurden, mindestens durch zwei Pole getrennt sind, dtien Erregerspulen nicht gespeist wurden und
umgekehrt; es herrscht so über den ganzen Statorumfang eine Abwechslung zwischen Polen mit gespeisten ι ο
Erregerspulen und Polen mit nicht gespeisten Erregerspulen.
Bezieht man das bis jetzt anhand F i g. 2 und 3 beschriebene Ausführungsbeispiel auf die im Anspruch
I verallgemeinert aufgeführten Größen k, /und m, so r> gilt unter Bezug auf F i g. 2 und 3 das folgende:
Die Anzahl der Pole und der Erregerspulen beträgt
Die Anzahl der Zähne beträgt ml= 51.
Es handelt sich hierbei um zwei Gleichungen mit den drei Unbekannten k, I und m. Da die Werte dieser
Unbekannten ganzzahlig sein müssen, gibt es Lösungen für:Jt = 3;/=3;/n=17; >4k=\2.
Der Koeffizient /ist die Anzahl der sich wiederholenden Winkelausschnitte oder Sektoren, wie sie in F i g. 2
dargestellt sind. Die Bezeichnung »sich wiederholend« gibt dabei an, daß die Lage von Polen und Zähnen zu
jedem Zeitpunkt in allen Winkelausschnitten dieselbe ist Der Koeffizient k kennzeichnet die Anzahl der jo
aufeinanderfolgenden Erregerspulen, die jeweils eine Erregerspulengruppe bilden, und folglich die Anzahl der
Kommutierungseinrichtungen, welche diese Erregerspulen steuern. Der Koeffizient m kennzeichnet die
Anzahl der Zähne je Sektor. ^
Gemäß Anspruch 1 handelt es sich bei / um eine beliebige ganze Zahl. Da die Anzahl der Pole und Zähne
proportional zu / ist, ist die Teilung der Pole und die Teilung der Zähne umgekehrt proportional zu /. Je
höher / ist, um so homogener ist die Verteilung der magnetischen Kräfte, aber um so schwieriger ist die
Herstellung von Rotor und Stator.
Die Regel zur Berechnung der Indizes der zu schaltenden Pole, die am Beispiel der Darstellung in
Tafel 2 angegeben worden war (d. h. Addition von 17 — 12=5 zum vorangegangenen Index und Bestimmung
des Restes der Division durch 12), ist eine Anwendung der folgenden allgemeinen Regeln: zum
Index des vorangegangenen Poles ist m—Ak hinzuzufügen,
und von der Summe ist der Rest der Division durch 4Jt zu bilden. Diese allgemeine Regel erlaubt die
Betrachtung anderer, beispielhafter Wertepaare für k und m: für 4=2m= 12 sind 8 Pole je Sektor vorhanden,
deren Indizes in der Reihenfolge der Kommutierung 1, 4,7,2,5,8,3,6 lauten; für *■= 3 und m= 19 sind 12 Pole je
Sektor vorhanden, deren Indizes in der Reihenfolge der Kommutierung 1,8,3,10,5,12, 7,2,9,4,11 und 6 lauten;
für Jt= 4 und m = 23 sind 16 Pole je Sektor vorhanden, deren Indizes in der Reihenfolge der Kommutierung 1,
8,15,6,13,4,11,2,9,16,7,14,5,12,3 und 10 lauten.
Die bis hierhin nicht beschriebene Richtung des magnetischen Flusses in den Polen ist für die Funktion
eines nach Anspruch 1 ausgestalteten Motors nicht wesentlich. Bei einer besonderen Anordnung nach
Anspruch 3 werden die Verbindungen der Erregerspulen mit der speisenden Stromquelle über die Kommutierungseinrichtung
so eingerichtet, daß sich die Flußrichtung von einem Paar benachbarter Pole zum nächsten
umkehrt. In F i g. 3 sind die Indizes der Spalten pu pi, p5.
pe, Pi und /Jio mit einem Pluszeichen überschrieben, und
die Pfeile der zugehörigen Koie weisen, wenn sie vorhanden sind, d. h. wenn die Pole gespeist werden
oder gerade an- oder abgeschaltet werden, nach oben gerichtet. Das bedeutet, daß die Flußrichtung in den
Polen vom Inneren des Stators nach außen gerichtet ist. Umgekehrt sind die Indizes der Spalten pj, p4, Pj, Ps, Pw,
pn mit einem Minuszeichen überschrieben, und die nach
unten gerichteten Pfeile der zugehörigen Pfeile zeigen, wenn sie vorhanden sind, die entgegengesetzte Flußrichtung
an. Hieraus ergibt sich, daß bei einer beliebigen Stellung des Rotors eine mindestens teilweise Kompensierung
der im Rotor und im Stator umlaufenden magnetischen Flüsse erreicht wird. Diese Kompensierung
bewirkt eine Verminderung der Flußdichte. Durch diese Anordnung lassen sich daher die Querschnitte des
magnetisierbaren Materials in den Statorteilen, welche die Pole tragen, und in den Rotorteilen, welche die
Zähne tragen, vermindern. Auf diesem Wege läßt sich eine Einsparung magnetisierbaren Materials und eine
Gewichtseinsparung beim gesamten Motor erzielen.
Diesbezüglich ist aber festzustellen, daß die wesentliehe
Neuerung der Erfindung, die das Arbeitsgerät ~h
beträchtlich reduziert, ohne Zuhilfenahme der Anordnung nach Anspruch 3 wirksam ist. Die vorteilhafte
Wirkung der Anordnung nach Anspruch 3, nämlich die Reduktion der Querschnitte magnetisierbaren Materials
und die Gewichtsverminderung des Motors, stehen aber nicht im Widerspruch zu den vorteilhaften Auswirkungen
der Ausbildung des Motors nach Anspruch 1. Gerade weil die Schwingungsamplitude eines derartigen
Motors nach Anspruch 1 sehr gering ist, ist es möglich, zu einer Gewichtseinsparung zu gelangen und
dennoch eine annehmbare Schwingungsamplitude und einen annehmbaren Geräuschpegel beizubehalten.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen
Claims (3)
1. Elektronisch kommutierter Gleichstrommotor mit veränderbarer Reluktanz, bestehend aus einem
ferromagnetischen, zylinderförmigen Stator mit
einer Anzahl AkI untereinander gleichmäßig beabstandeter
und mit je einer Erregerspule versehener Pole, aus einem ferromagnetischen, ringförmigen
Rotor mit einer bestimmten Anzahl untereinander gleichmäßig beabstandeter und den Polen gegenüber
stehender Zähne und aus einer Anzahl k elektronischer Kommutierungseinrichtungen, von
denen jede einer Gruppe von 4/ Erregerspulen zugeordnet ist und die diese Erregerspulen in
Abhängigkeit von der jeweiligen Rotorstellung zur Erzeugung einer fortschreitenden Bewegung jeweils
um einen Bruchteil einer Zahnteilung an eine Gleichstromquelle schalten, wobei bei Drehung de;
Rotors um eine ganze Zahnteilung jede Erregerspu-Ie jeweils einmal an die Gleichstromquelle schaltbar
und von dieser wieder abschaltbar ist und die Kommutierungsphasen der einen Gruppe zu:r
nächsten Gruppe um eine Zeitspanne verschoben sind, die einer Drehung um ein Viertel eineir
Zahnteilung entspricht, dadurch gekennzeichnet,
daß bei einem Rotor mit einer Anzahl von ml Zähnen, wobei Areine ganze Zahl mindestens
gleich 2, /eine beliebige ganze Zahl und m eine ganze ungerade Zahl größer 4 Ar ist, die Kombination von k
und m derart gewählt ist, daß zu jedem Zeitpunkt außer den Polen (z. B. pt, ρ,), deren zugehörige
Erregerspule (12) unmittelbar vor diesem Zeitpunkt abgeschaltet oder unmittelbar nach diesem Zeitpunkt
angeschaltet worden ist, d«i Pole (z. B. P2) mit
eingeschalteten Erregerspulen mit den Polen (z. El. pi) mit ausgeschalteten Erregerspulen am Umfang
des Stators (U) abwechsein.
2. Elektronisch kommutierter Gleichstrommotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für
k-m folgende Zahlenkombinationen gewählt sind:
2-11,3-17,3-19 oder 4-23.
3. Elektronisch kommutierter Gleichstrommotor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die Erregerspulen (12) mit den Kommutierungseinrichtungen (I, II, III) derart verbunden sind, dall
sich die magnetische Flußrichtung in radialer Richtung von einem Paar benachbarter Pole (z. B. pi,
Pa) zum folgenden (z. B. ps, pt) ändert.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR7532144A FR2329097A1 (fr) | 1975-10-21 | 1975-10-21 | Moteur electrique a reluctance variable |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2647304A1 DE2647304A1 (de) | 1977-04-28 |
DE2647304B2 true DE2647304B2 (de) | 1979-07-05 |
DE2647304C3 DE2647304C3 (de) | 1980-02-28 |
Family
ID=9161439
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2647304A Expired DE2647304C3 (de) | 1975-10-21 | 1976-10-20 | Elektromotor mit veränderbarer Reluktanz |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4081724A (de) |
JP (1) | JPS5251514A (de) |
DE (1) | DE2647304C3 (de) |
FR (1) | FR2329097A1 (de) |
GB (1) | GB1525799A (de) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4260926A (en) * | 1979-03-16 | 1981-04-07 | Societe Elpalux | Variable reluctance electric motor with progressively saturable poles |
FR2664105B1 (fr) * | 1990-07-02 | 1995-06-09 | Radio Energie | Moteur pas-a-pas rotatif a reluctance variable a flux transversal. |
GB0020681D0 (en) * | 2000-08-22 | 2000-10-11 | Jinupun Poramaste | Multi-circular flux motor |
US7802755B2 (en) * | 2004-03-10 | 2010-09-28 | Poltorak Alexander I | Rotating wing aircraft with tip-driven rotor and rotor guide-ring |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3740630A (en) * | 1972-02-28 | 1973-06-19 | J Jarret | Variable-reluctance electric motor |
-
1975
- 1975-10-21 FR FR7532144A patent/FR2329097A1/fr active Granted
-
1976
- 1976-10-18 US US05/733,158 patent/US4081724A/en not_active Expired - Lifetime
- 1976-10-19 GB GB43396/76A patent/GB1525799A/en not_active Expired
- 1976-10-20 DE DE2647304A patent/DE2647304C3/de not_active Expired
- 1976-10-21 JP JP51126751A patent/JPS5251514A/ja active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR2329097B1 (de) | 1979-05-04 |
JPS5251514A (en) | 1977-04-25 |
US4081724A (en) | 1978-03-28 |
DE2647304A1 (de) | 1977-04-28 |
GB1525799A (en) | 1978-09-20 |
DE2647304C3 (de) | 1980-02-28 |
FR2329097A1 (fr) | 1977-05-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE69629192T2 (de) | Selbststartender bürstenloser motor | |
DE69829831T2 (de) | Elektromotor des Typs mit Dauermagnetläufer | |
DE2429492C3 (de) | Schrittweise oder kontinuierlich betreibbarer elektrischer Motor, insbesondere Schrittmotor zum Antrieb eines Rollenzählwerkes | |
DE1538834C3 (de) | Schrittmotor | |
DE4222370C2 (de) | Fehlertoleranter Reluktanzmotor | |
DE3412265C2 (de) | Elektrischer Schrittmotor | |
DE69933250T2 (de) | Elektrische Maschine mit doppelter Erregung, und insbesondere Fahrzeuggenerator | |
DE8306650U1 (de) | Bürstenloser Gleichstrommotor | |
DE1488744A1 (de) | Elektrische Motorvorrichtung | |
DE2147361B2 (de) | Elektrischer schrittmotor | |
DE2020793A1 (de) | Gleichstrommotor | |
DE102005004380A1 (de) | Linearmotor mit Kraftwelligkeitsausgleich | |
DE2647304C3 (de) | Elektromotor mit veränderbarer Reluktanz | |
DE1638477C3 (de) | Stander fur einen selbstanlaufen den Synchronmotor | |
DE3022433A1 (de) | Schrittmotor | |
DE2913691C2 (de) | Ständer für einen bürstenlosen Elektromotor | |
DE2547764B2 (de) | Elektronisch kommutierter Gleichstrommotor | |
DE2727471C3 (de) | Elektronisch kommutierter Reluktanzmotor | |
DE60036003T2 (de) | Elektromagnetische motor oder generator vorrichtungen | |
DD228432A3 (de) | Verfahren zum betrieb eines zweiphasen-permanentmagnet-schrittmotors mit unipolaransteuerung | |
DE3049191A1 (de) | Elektrischer schrittmotor und ihn verwendende kombination motor-untersetzungsgetriebe | |
CH695717A5 (de) | Permanenterregte Synchronmaschine. | |
DE2109569A1 (de) | Permanentmagneterregte elektrische Maschine | |
DE2332012C2 (de) | ||
DE2912688A1 (de) | Schrittmotor |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
8328 | Change in the person/name/address of the agent |
Free format text: ZINNGREBE, H., DR.RER.NAT., PAT.-ANW., 6100 DARMSTADT |
|
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |