RU2509665C1 - Электрический привод транспортных средств - Google Patents
Электрический привод транспортных средств Download PDFInfo
- Publication number
- RU2509665C1 RU2509665C1 RU2012139001/11A RU2012139001A RU2509665C1 RU 2509665 C1 RU2509665 C1 RU 2509665C1 RU 2012139001/11 A RU2012139001/11 A RU 2012139001/11A RU 2012139001 A RU2012139001 A RU 2012139001A RU 2509665 C1 RU2509665 C1 RU 2509665C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- teeth
- permanent magnets
- stator
- inductor
- electric drive
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Linear Motors (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области электрических приводов транспортных средств, в частности скутеров, мотоциклов, электромобилей, вертолетов и самолетов. Сущность изобретения состоит в том, что на корпус статора электрического привода транспортных средств дополнительно устанавливается внутренний магнитопровод с зубцами, если он исполняется как индукторный двигатель. Если в качестве внешнего магнитопровода с зубцами установлен индуктор, состоящий из постоянных магнитов, то дополнительно также устанавливается внутренний индуктор с постоянными магнитами. Использование постоянных магнитов в качестве внешнего и внутреннего индукторов статора необходимо, если для транспортного средства требуется повышенный крутящий момент. Технический результат заключается в снижении потребления электрической энергии и повышении крутящего момента. 1 з.п. ф-лы, 2ил.
Description
Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в качестве электропривода транспортных средств.
Технический результат, достигаемый настоящим изобретением, состоит в снижении себестоимости электропривода, повышении энергоэффективности использования энергии источника питания электропривода.
Известны технические решения, направленные на создание электроприводов транспортных средств. Одним из них является электропривод транспортных средств, представляющий собой индукторный двигатель (патент RU №2340994 С1).
Индукторный двигатель по этому изобретению содержит обод, на котором с одинаковым шагом расположены зубцы, изготовленные из магнитно-мягкого материала, круговую раму, несущую четное число подковообразных электромагнитов, расположенных попарно напротив друг друга, имеющих по две катушки с последовательно-встречным направлением обмоток, а также средство подачи на электромагниты электрических импульсов одинаковой полярности.
Недостатком этого индукторного электродвигателя является недостаточно эффективное использование электрической энергии питающего устройства (аккумулятора).
В этом индукторном электродвигателе устройством, потребляющим электрическую энергию, являются электромагнитные катушки, которые имеют ферромагнитные сердечники П-образной формы. Все электромагниты имеют два полюса. При данной конструкции электромагнитных катушек во взаимодействии с зубцами внешнего магнитопровода статора участвуют магнитные потоки только тех полюсов, которые обращены к ним, через воздушный зазор. Магнитные потоки полюсов этих же электромагнитных катушек, обращенных в противоположную сторону, во взаимодействии не участвуют, а просто проходят по ярму П-образного ферромагнитного сердечника.
Предлагаемая конструкция электропривода обеспечивает участие во взаимодействии магнитных потоков обоих полюсов электромагнитных катушек с зубцами или постоянными магнитами статоров.
В индукторном двигателе, по патенту RU №2340994, изменив конструкцию блоков парных электромагнитных катушек и установив дополнительно внутренний магнитопровод с зубцами или постоянные магниты, мы получим электрическую машину, в качестве электропривода транспортных средств с повышенным крутящим моментом, при том же потреблении электрической энергии или при том же крутящем моменте будет меньшим расход электроэнергии, т.е увеличится пробег от одной зарядки аккумулятора. Этот эффект возможен, так как в работу включен еще один магнитный поток, по величине равный уже работающему.
При необходимости иметь больший крутящий момент на валу транспортного средства, например винта вертолета, вместо магнитопроводов из мягкомагнитного материала, необходимо установить постоянные магниты. Управление работой предлагаемого электропривода транспортных средств можно производить как с помощью механического щеточно-коллекторного устройства, так и с помощью существующих электронных приборов, датчиков положения ротора, например датчика Холла.
Количество зубцов в дополнительном внутреннем магнитопроводе статора или количество постоянных магнитов должно быть равным количеству зубцов во внешнем магнитопроводе статора или количеству постоянных магнитов.
Технический результат достигается тем, что в известном электрическом приводе транспортных средств, содержащем статор с магнитопроводом с зубцами, изготовленный из ферромагнитного материала, ротор, несущий электромагнитные катушки, расположенные попарно напротив друг друга, коллектор, закрепленный на корпусе статора, токосъемники, согласно изобретению, статор имеет дополнительный внутренний магнитопровод с зубцами или дополнительный внутренний индуктор, состоящий из постоянных магнитов в том случае, если вместо внешнего магнитопровода с зубцами на статоре установлен индуктор, состоящий из постоянных магнитов. Причем ферромагнитные сердечники для электромагнитных катушек имеют линейную форму, закрепляются жестко, попарно, параллельно друг к другу в полках кронштейнов изготовленных из немагнитного, диэлектрического материала таким образом, что торцы ферромагнитных линейных сердечников, служащие полюсами электромагнитных катушек, обращены с воздушным зазором к зубцам магнитопроводов или к полюсам постоянных магнитов индукторов статора, если они используются вместо магнитопроводов с зубцами.
На фиг.1 изображена конструктивная схема электропривода транспортных средств с щеточным коллектором.
На фиг.2 изображена схема конструкции блока электромагнитных катушек.
Электрический привод, в котором роль средства подачи электрических импульсов электромагнитными катушками выполняет щеточный коллектор, содержит:
- Корпус статора 1, жестко закрепленный на неподвижной части транспортного средства;
- Коллектор 2;
- Внутренний магнитопровод статора с зубцами или индуктор с постоянными магнитами 3;
- Внешний магнитопровод статора с зубцами или индуктор с постоянными магнитами 4;
- Корпус ротора, жестко соединенный с осью колеса или с валом винта транспортного средства 5;
- Кронштейн блока электромагнитных катушек 6;
- Щетки токосъемника 7;
- Электромагнитные катушки 8;
- Приводной вал (ось) транспортного средства 9.
- Кольцо для установки внутреннего магнитопровода с зубцами или индуктора с постоянными магнитами 10.
Работа электрического привода транспортных средств производится следующим образом.
Электрический ток от блока питания (аккумулятора) подается на коллектор 2. В любом положении коллектора некоторые пластины его всегда находятся в контакте с щетками токосъемника 7. Электрический ток по этой цепи поступает на электромагнитные катушки 8, подключенные на этот момент к электрической цепи. Возникшие на полюсах электромагнитных катушек импульсы магнитных потоков взаимодействуют с зубцами внешнего и внутреннего магнитопроводов статора или полюсами постоянных магнитов внешнего и внутреннего индукторов статора. Устанавливается процесс «притягивания» при использовании магнитопроводов с зубцами и процесс « притягивания-отталкивания» при использовании постоянных магнитов. В результате этого возникает крутящий момент, происходит движение щеток по пластинам коллектора. Далее происходит переключение электромагнитных катушек и, как следствие, начинается стабильное вращение ротора.
Принцип действия электропривода по предлагаемому изобретению основан на силах притяжения-отталкивания импульсных электромагнитных потоков полюсов электромагнитных катушек ротора с зубцами внешнего и внутреннего магнитопроводов статора или полюсов постоянных магнитов внешнего и внутреннего индукторов статора, используемых вместо магнитопроводов с зубцами. Процессы, происходящие при работе предлагаемого электропривода, аналогичны процессам, происходящим при работе индукторного двигателя по патенту RU №2340994.
Claims (2)
1. Электрический привод транспортных средств, содержащий статор с магнитопроводом с зубцами, изготовленный из ферромагнитного материала, ротор несущий электромагнитные катушки, расположенные попарно напротив друг друга, коллектор, закрепленный на корпусе статора, токосъемники, отличающийся тем, что статор имеет дополнительный внутренний магнитопровод с зубцами или дополнительный внутренний индуктор, состоящий из постоянных магнитов, в том случае, если вместо внешнего магнитопровода с зубцами на статоре также установлен индуктор, состоящий из постоянных магнитов.
2. Электрический привод по п.1, отличающийся тем, что ферромагнитные сердечники для электромагнитных катушек имеют линейную форму, закрепляются жестко, попарно, параллельно друг другу в полках кронштейнов, изготовленных из немагнитного, диэлектрического материала таким образом, что торцы ферромагнитных линейных сердечников, служащие полюсами электромагнитных катушек, обращены с воздушным зазором к зубцам магнитопроводов или к полюсам постоянных магнитов индукторов статора, если они используются вместо магнитопроводов с зубцами.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012139001/11A RU2509665C1 (ru) | 2012-09-11 | 2012-09-11 | Электрический привод транспортных средств |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012139001/11A RU2509665C1 (ru) | 2012-09-11 | 2012-09-11 | Электрический привод транспортных средств |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2509665C1 true RU2509665C1 (ru) | 2014-03-20 |
Family
ID=50279630
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2012139001/11A RU2509665C1 (ru) | 2012-09-11 | 2012-09-11 | Электрический привод транспортных средств |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2509665C1 (ru) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1102386A2 (de) * | 1999-11-16 | 2001-05-23 | PILLER-GmbH | Gleichstrommaschine |
RU2285322C1 (ru) * | 2005-04-29 | 2006-10-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный научно-исследовательский институт "Электроприбор" | Бесконтактный моментный электродвигатель |
RU2285997C1 (ru) * | 2005-04-11 | 2006-10-20 | Василий Васильевич Шкондин | Импульсно-инерционный электродвигатель |
RU2340994C1 (ru) * | 2007-06-05 | 2008-12-10 | Василий Васильевич Шкондин | Индукторный электродвигатель (варианты) |
-
2012
- 2012-09-11 RU RU2012139001/11A patent/RU2509665C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1102386A2 (de) * | 1999-11-16 | 2001-05-23 | PILLER-GmbH | Gleichstrommaschine |
RU2285997C1 (ru) * | 2005-04-11 | 2006-10-20 | Василий Васильевич Шкондин | Импульсно-инерционный электродвигатель |
RU2285322C1 (ru) * | 2005-04-29 | 2006-10-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный научно-исследовательский институт "Электроприбор" | Бесконтактный моментный электродвигатель |
RU2340994C1 (ru) * | 2007-06-05 | 2008-12-10 | Василий Васильевич Шкондин | Индукторный электродвигатель (варианты) |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9825496B2 (en) | DC electric motor/generator with enhanced permanent magnet flux densities | |
US20090085412A1 (en) | Brushless electric machine | |
KR20120056408A (ko) | 발전기 | |
JP2009071946A5 (ru) | ||
CN102904404A (zh) | 一种基于Halbach结构的无铁心轴向磁场无刷直流电动机 | |
CN104821668A (zh) | 一种新型定子永磁型电机 | |
CN107591979A (zh) | 转子轴向磁化永磁开关磁阻电机 | |
JP2009290926A5 (ru) | ||
CN109768634A (zh) | 一种增强电机输出扭力的方法 | |
RU2509665C1 (ru) | Электрический привод транспортных средств | |
CN207410198U (zh) | 转子轴向磁化永磁开关磁阻电机 | |
CN103501092B (zh) | 车辆用电励磁无刷发电机 | |
CN202586693U (zh) | 无定子绕组他励调速直流电机 | |
CN104467216B (zh) | 一种混合励磁发电机 | |
CN204442038U (zh) | 一种混合励磁发电机 | |
RU2516270C1 (ru) | Магнитоэлектрическая машина | |
CN212811530U (zh) | 一种磁悬浮轴向伸缩有刷电机装置 | |
CN211351836U (zh) | 具有双磁结构的电动机 | |
CN207039426U (zh) | 一种基于免绕线技术的电机 | |
RU2440268C1 (ru) | Электропривод для велосипеда | |
CN105305671A (zh) | 一种圆筒型动铁式永磁直线发电机 | |
CN105763011A (zh) | 带真空泵的内嵌双径向永磁发电机 | |
CN202260943U (zh) | 电动自行车无磁电机 | |
JP2016015805A (ja) | 磁石式回転電機 | |
CN202818055U (zh) | 一种电动机 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20180912 |