DE2647304C3 - Elektromotor mit veränderbarer Reluktanz - Google Patents

Elektromotor mit veränderbarer Reluktanz

Info

Publication number
DE2647304C3
DE2647304C3 DE2647304A DE2647304A DE2647304C3 DE 2647304 C3 DE2647304 C3 DE 2647304C3 DE 2647304 A DE2647304 A DE 2647304A DE 2647304 A DE2647304 A DE 2647304A DE 2647304 C3 DE2647304 C3 DE 2647304C3
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
poles
switched
rotor
time
teeth
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.)
Expired
Application number
DE2647304A
Other languages
English (en)
Other versions
DE2647304A1 (de
DE2647304B2 (de
Inventor
Jacques Louveciennes Jarret
Jean Paris Jarret
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Soc Techniques Electriques Jarret Tej Paris
Original Assignee
Soc Techniques Electriques Jarret Tej Paris
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 Soc Techniques Electriques Jarret Tej Paris filed Critical Soc Techniques Electriques Jarret Tej Paris
Publication of DE2647304A1 publication Critical patent/DE2647304A1/de
Publication of DE2647304B2 publication Critical patent/DE2647304B2/de
Application granted granted Critical
Publication of DE2647304C3 publication Critical patent/DE2647304C3/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K19/00Synchronous motors or generators
    • H02K19/02Synchronous motors
    • H02K19/10Synchronous motors for multi-phase current
    • H02K19/103Motors having windings on the stator and a variable reluctance soft-iron rotor without windings
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K29/00Motors or generators having non-mechanical commutating devices, e.g. discharge tubes or semiconductor devices
    • H02K29/06Motors 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 konimutierten Gleichstrommotor mit veränderbarer Reluktanz gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1. Ein solcher elektronisch kommutierter Gleichstrommotor ist aus der FR-PS 14 45 472 bekannt. Bei diesem Motor ist die Anzahl 4kl der Pole des Stators ein ganzzahliges Vielfaches der Anzahl der Zähne des ω 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. πΙ4 bei dem in <■ der zitierten Patentschrift erwähnten Ausführungsbeispiel. 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 bei 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 verteilt 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 Kräfte 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
Hinblick auf die Aufgabenstellung kleinstmöglichen Anzahlen von Polen und Zähnen angegeben.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist in Anspruch 3 gekennzeichnet Eei einem derart ausgebildeten Motor kompensieren sich die resultierenden Werte des magnetischen Fluges im Statorkranz und im Rotorkranz, und die Querschnitte dieser Kränze können vermindert werden, was magnetisierbaren Werkstoff einspart und zu einem leichteren Motoi 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 F i g. 1 und 2 gezeigt, weist ein elektronisch kommutierter Gleichstrommotor mit veränderbarer Reluktanz im wesentlichen folgende Teile auf:
— einen Stator 1, der einen aus ferromagnetischem Material bestehenden Kranz von äquidistanten Polen 11 hat, deren Anzahl gleich einem Mehrfachen von zwölf ist (hier 3x12) 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 3x17);
— elektronische Kommutierungseinrichtungen, hier drei Einrichtungen I, II und III (nur in Fig. 2 dargestellt), die jeweils vier statische Unterbrecher haben (Transistoren oder Thyristoren). 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 zeillich gestaffelt, wie später noch genauer dargelegt wird.
In Fig.2 ist ein Winkelausschnitt 2^/3 (120°) dargestellt, wobei angenommen wird, daß der Rotor im Uhrzeigersinn gedreht wird, wie durch den Pfeil F dargestellt ist; zwölf beliebige aufeinanderfolgende Pole des Stators sind mit p\—pt2 bezeichnet und siebzehn aufeinanderfolgende Zähne des Rotors sind mit dl — 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\—pl2 mit ihren Erregerspulen mil den Kommutierungseinrichtungen 1, II, III verbunden sind, und 7vrar jtweiis vier mit jeder der Kommulierungseinrichtungen. Man erkennt, daß alle Erregerspillen nur mit einem ihrer Enden mit den Kommutierungseinrichtungen verbunden sind, während ihr zweites Ende mit einem gemeinsamen inneren Punkt der Maschine ohne Verbindung nach außen verbunden ist.
Da zwölf Polteilungen demselben Zentrumswinkel
30
35
40
45
50
55 entsprechen wie siebzehn Zahnteilungen, kann man für die dargestellte Rotorstellung leicht die Winkel berechnen, die von den Zähnen durchlaufen werden müssen, um die in der Drehrichtung nächstliegenden PcIe zu erreichen. Dieser Rückstand der Zähne gegenüber den Polen ist im einzelnen in der folgender. Tafel 1 angegeben:
Tafel 1
65
Rückstand
des Zahnes
gegenüber dem J_
12
Pol Zwölftel der
Zahnteilung
d, P\ 12 0
d2 Pi ■■ 2j 12 17 5
d3 Pi '■ 2 j 12 17 10
d4 Pa: 2 J 17 15
ds Pa 2y 17 3
db Ps 8
dn Pb 13
dg Pb 1
do Pi 6
d\a Pi 11
du Pi 16
du Pi 4
du P)O 9
du Pn 14
du Pu 2
du Pn 7
d„ P\ 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 dx gegenüber einem Pol py mit (dx, py), so ist:
=13
= 6
(der Quotient ist 0);
)
(der Quotient ist 1);
d) R(
(der Quotient ist 0),
usw.
Die Wirkungsweise der Kommutierungseinrichtungen I, II, III läßt sich anhand von Fig.3 darstellen. In einem Diagramm ist in den Zeilen t0, U ... in jeweils die Abwicklung des Umfanges des in Fig.2 gezeigten Statorausschnittes mit seinen aufeinanderfolgenden Polen pi, p2...pi2 eingezeichnet, die durch Rechteckwellenzüge wie t dargestellt sind. Der zugehörige Bogen des Umfanges des Rotors 2 in Fig.2 ist durch eine Gerade r dargestellt, die eine Vielzahl kleiner Dreiecke
d trägt, deren nach unten gerichtete Spitzen die Achsen der Zähne symbolisieren.
Das 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 i0, t\, t2...tu 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 pt, P2...p\2 der Matrix entsprechen den Polen pt, pi... pn und geben die Lage der Zähne d des Rotors gegenüber diesen Polen zu den Zeitpunkten fo, fi... fn an. Dreht sich der Rotor wie angegeben zwischen zwei aufeinanderfolgenden Zeitpunkten ίο, t\...t\\ um jeweils eine Zwölftel Zahnteilung, so entspricht dies einer Drehung um eine Zahnteilung während der Zeitspanne zwischen den Zeitpunkten /<> und t\\. Nach einer solchen Drehung stellen sich Zähne und Pole wieder im gleichen Verhältnis gegenüber. Es ist daher nicht notwendig, in der Darstellung in Fig.3 jeden einzelnen Zahn gesondert zu kennzeichnen.
Zu jedem Zeitpunkt ίο, ίι·..ίπ schaltet eine der Kommutierungseinrichtungen I1 II, III 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 p\, p2... pn ist in F i g. 3 für die
Tafel 2
einzelnen Pole oder Spalten das Zeichen I1 II oder III der Kommutierungseinrichtung eingetragen, die die Erregerspule des zugehörigen Poles schaltet. 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. Rechteckwellen 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 gehörige Kommutierungseinrichtung dessen Erregerspule 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 ίο, ίι... in sind die von den Kommutierungsvorgängen betroffenen Pole in der folgenden Tafel 2 gemäß dem Diagramm in Fi 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
/0 I 1 7
/1 IiI 6 12
a Il 11 5
/3 I 4 10
/4 III 9 3
/5 II 2 8
/6 I 7 1
η III 12 6
/8 II 5 11
ί9 1 10 4
/10 III 3 9
/11 ii S 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 Übergang vom Zeitpunkt t2 zum Zeitpunkt t3 ergibt sich zum Beispiel:
(Π +5)/12 = 4 (Der Quotient ist 1) (5+5)/12 =10 (Der Quotient ist 0)
Die unterstrichenen Zahlen sind die Indizes der kommutierten Pole.
Es ergibt sich, daß der Obergang 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 V12 χ 6 = V2 Zahnteilung.
Unter Bezug auf Fig.3 läßt sich feststellen, daß zu jedem Zeitpunkt fo, U - - - fa 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 to, ti... tu sind jeweils 5 dick eingetragene Pfeile entsprechend 5 gespeister. Erregerspulen vorhanden. Die Erregerspule, die zu einem gegebenen Zeitpunkt abgeschaltet \vird, 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 Fig.3, daß außer zu den Zeitpunkten ίο, ίι... in zwei Pole, deren Erregerspulen gespeist wurden, mindestens durch zwei Pole getrennt sind, deren Erregerspulen nicht gespeist wurden und umgekehrt; es herrscht so über den ganzen Statorumfang eine Abwechslung zwischen Polen mit gespeisten Erregerspulen und Polen mit nicht gespeisten Erregerspulen.
Bezieht man das bis jetzt anhand Fig.2 und 3 beschriebene Ausführungsbeispiel auf die im Anspruch 1 verallgemeinert aufgeführten Größen k, 1 und m, so gilt unter Bezug auf F i g. 2 und 3 das folgende:
Die Anzahl der Pole und der Erregerspulen beträgt AkI= 36.
Die Anzahl der Zähne beträgt ml =51.
Es handelt sich hierbei um zwei Gleichungen mit den drei Unbekannten k, 1 und m. Da die Werte dieser Unbekannten ganzzahlig sein müssen, gibt es Lösungen für:Jt=3;/=3;m=17; &4<t=12.
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 aufeinanderfolgenden Erregerspulen, die jeweils eine Erregerspüengruppe 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 Ak zu bilden. Diese allgemeine Regel erlaubt die Betrachtung anderer, beispielhafter Wertepaare für k und m:für k=2m=\2 sind 8 Pole je Sektor vorhanden, deren Indizes in der Reihenfolge der Kommutierung 1, 4,7,2,5,8,3,6 lauten; für Jt= 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 £=4 und m=23 sind 16 Pole je Sektor vorhanden, deren Indizes in der Reihenfolge der Kommutierung 1, 8,15,6,13,4,11,2,9,16,7,14,5,12,3und 10 lauten.
Die bis hierhin nicht beschriebene Richtung des ίο 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 Fluürichtung von einem Paar benachbarter Pole zum nächsten umkehrt. In F i g. 3 sind die Indizes der Spalten pi, pi, Pi. Pb, Pi und pio mit einem Pluszeichen überschrieben, und die Pfeile der zugehörigen Pole 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 pi, p*, pi, pg, p\i, 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 Arbeitsgeräusch 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 so möglich, zu einer Gewichtseinsparung zu gelangen und dennoch eine annehmbare Schwingungsampiitude und einen annehmbaren Geräuschpegel beizubehalten.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:
1. Elektronisch kommutierter Gleichstrommotor mit veränderbarer Reluktanz, bestehend aus einem ferromagnetischen, zylinderförmigen Stator mit einer Anzahl 4kl 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 des 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 zur nächsten Gruppe um eine Zeitspanne verschoben sind, die einer Drehung um ein Viertel einer Zahnteilung entspricht, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem Rotor mit einer Anzahl von ml Zähnen, wobei k eine ganze Zahl mindestens gleich 2, /eine beliebige ganze Zahl und m eine ganze ungerade Zahl größer 4k ist, die Kombination von k und m derart gewählt ist, daß zu jedem Zeitpunkt außer den Polen (z. B. p\, pe), deren zugehörige Erregerspule (12) unmittelbar vor diesem Zeitpunkt abgeschaltet oder unmittelbar nach diesem Zeitpunkt angeschaltet worden ist, die Pole (z. B. pi) mit eingeschalteten Erregerspulen mit den Polen (z. B. μι) mit ausgeschalteten Erregerspulen am Umfang des Stators (11) abwechseln.
2. Elektronisch kommutierter Gleichstrommotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für k-m folgende Zahlenkombinationen gewählt sind: 2-11,3-17,3-19oder 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, daß sich die magnetische Flußrichtung in radialer Richtung von einem Paar benachbarter Pole (z. B. pi, p.») zum folgenden (z. B. ps, pö) ändert.
50
DE2647304A 1975-10-21 1976-10-20 Elektromotor mit veränderbarer Reluktanz Expired DE2647304C3 (de)

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 DE2647304B2 (de) 1979-07-05
DE2647304C3 true 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)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3740630A (en) * 1972-02-28 1973-06-19 J Jarret Variable-reluctance electric motor

Also Published As

Publication number Publication date
JPS5251514A (en) 1977-04-25
GB1525799A (en) 1978-09-20
FR2329097B1 (de) 1979-05-04
US4081724A (en) 1978-03-28
DE2647304A1 (de) 1977-04-28
FR2329097A1 (fr) 1977-05-20
DE2647304B2 (de) 1979-07-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE4222370C2 (de) Fehlertoleranter Reluktanzmotor
DE3412265C2 (de) Elektrischer Schrittmotor
EP0159005A2 (de) Elektrisch gesteuerter Elektromotor
DE1538834C3 (de) Schrittmotor
DE69933250T2 (de) Elektrische Maschine mit doppelter Erregung, und insbesondere Fahrzeuggenerator
DE2020793A1 (de) Gleichstrommotor
DE1763722B2 (de) Elektrischer generator
DE2258361A1 (de) Gleichstrommotor
DE3005440C2 (de) Rotor einer elektrischen Schenkelpolsynchronmaschine
DE2738789B2 (de) Elektrischer Schrittmotor
DE2647304C3 (de) Elektromotor mit veränderbarer Reluktanz
EP0614263A1 (de) Einphasiger Reluktanzmotor zum Starten dieses Motors in einer gewünschten Drehrichtung
DE1638477C3 (de) Stander fur einen selbstanlaufen den Synchronmotor
EP0476751A2 (de) Schaltungsanordnung zum Kommutieren eines Reluktanzmotors
DE1203378B (de) Selbstanlaufender Synchronreluktanzmotor
DE2913691C2 (de) Ständer für einen bürstenlosen Elektromotor
DE2547764B2 (de) Elektronisch kommutierter Gleichstrommotor
DE3022433A1 (de) Schrittmotor
DE2727471C3 (de) Elektronisch kommutierter Reluktanzmotor
DE1213267B (de) Elektrische Hilfskraftlenkung
CH695717A5 (de) Permanenterregte Synchronmaschine.
DE3049191A1 (de) Elektrischer schrittmotor und ihn verwendende kombination motor-untersetzungsgetriebe
DE343560C (de) Getriebe mit elektromagnetischer Kraftuebertragung
DE1488472A1 (de) Elektromotor
DE2109569A1 (de) Permanentmagneterregte elektrische Maschine

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