WO1991013779A1 - Elektrische direkt-antriebseinrichtung für ein fahrzeug-rad - Google Patents

Elektrische direkt-antriebseinrichtung für ein fahrzeug-rad Download PDF

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Otto Schubert
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Lift Verkaufsgeräte-Gesellschaft M.B.H.
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Definitions

  • the invention relates to an electrical direct drive device for a vehicle wheel having a rim, with a linear motor modified for rotary movements, the rotor secondary part of which is provided in the radially outer region of the rim of the wheel and faces a stator primary part.
  • EP-A-224 144 has also already proposed to provide electric wheel hub motors which are directly connected to the respective wheels in terms of drive, that is to say in particular without interposed clutches. Accordingly, in this construction, the rotor of the respective wheel hub motor is firmly connected to the wheel to be driven, ie to the hub thereof.
  • wheel hub motors have the disadvantage that only relatively low torques can be achieved or that space problems can occur with a correspondingly large dimensioning.
  • the drive device according to the invention of the type mentioned at the outset is characterized in that the stator primary part comprises only part of a circumference and is held on or from the inside of the wheel.
  • the wheel itself or its rim lies axially outside the stator part of the drive device, so that it can be quickly removed or replaced, for example when changing a tire, and on the other hand has a certain protective function for the stator part.
  • the invention also makes use of the fact from the fact that the fact that the active parts of the modified linear motor are located at a relatively large distance from the axis of rotation also enables a correspondingly high torque to be achieved, so that it is sufficient if the stator only extends over part of the circle, is provided; however, this in turn leads to a significant simplification of the design and space savings. Furthermore, additional constructive connection options result, as will be explained in more detail below.
  • the linear motor in order to keep the rotating mass of the motor vehicle wheel as low as possible, can be a traveling field linear motor with an electrically conductive running rail on or in the rim of the wheel.
  • an annular outer region of the rim itself can form this runner rail.
  • the rotor secondary part can be formed by magnets, in particular permanent magnets, attached to the rim according to a circular line.
  • the permanent magnets can induce a current in this stator winding, for example when driving downhill of the motor vehicle, when the power supply to the stator windings is switched off, which current can be supplied in a conventional manner via a switch and rectifier to the motor vehicle battery for charging.
  • the wheel suspension - with conventional shock absorbers etc. - can advantageously be achieved via the stand or the stator housing in that the stator housing has a connection point for its connection to a frame part of the motor vehicle.
  • the stator housing also advantageously offers the possibility of transmitting steering forces to the associated wheel, and it is therefore advantageous to if connecting parts, e.g. axle bolts, are firmly attached to the steel housing for coupling with a handlebar linkage.
  • Particularly favorable drive properties can be achieved in the present drive device if the central angle of the sector defined by the stator is between 45 ° and 120 °, preferably approximately 60 °.
  • the stand can be attached anywhere in relation to the wheel circumference.
  • the stand is attached in the region of the lower half of the wheel in the operating position, preferably symmetrically to the vertical.
  • the drive device according to the invention is also suitable for the so-called hubless wheel, i.e. for a wheel without a hub, the storage of which is accomplished via a skid attached to one or more levers.
  • the loads are transferred from the wheel to the chassis via this lever, i.e. the stand of the present drive device does not have to take on any supporting functions.
  • Such guidance of a (hubless) wheel on the rim with skid elements is described, for example, in the magazine "mot-Technik", No. 13/89, page 126/127.
  • Figure 1 is a schematic side view of a motor vehicle wheel with a direct drive device according to the invention, seen from the inner or suspension side.
  • FIG. 2 shows an axial section through this wheel together with the drive device according to line II in FIG. 2; and Fig. 3 is a sectional view corresponding to FIG. 2 of a modified embodiment.
  • a wheel is illustrated only very schematically by a rim 1 shown in simplified form.
  • This rim 1 is provided on the inner circumference of the rim ring 2 as a runner with the secondary part 3 - in the form of permanent magnets 4 - of a linear drive known per se and modified for rotary movements; this linear drive is generally designated 5 and also contains on the inside or suspension side of the wheel a stator 6 with an inductor comb or with one or more stator windings 7 and a stator housing 8.
  • the stator 6 with its winding 7 is the primary part of the linear motor 5 radially inside the rotor, ie Secondary part, 3 opposite this, wherein a radial air gap 9 is present.
  • a single-phase or multi-phase alternating current is applied to the stator winding (s) 7, so that a traveling field is created, as a result of which the rim 1 and thus the entire wheel are driven in rotation via the secondary part 3.
  • the speed and torque can be regulated in a conventional manner via the amplitude and frequency of the applied voltage.
  • techniques with control loops and inverters, which are connected downstream of the motor vehicle battery can also be used in principle, as are used in known electric vehicles for driving three-phase motors, cf. e.g. ⁇ ZE ( ⁇ sterr. Zeitschrift für Elektrizmaschines ocean), vol. 42, number 5, May 1989, pages 179 to 194. It is therefore unnecessary to go into further detail about this supply of electrical energy.
  • the stator housing 8 is fixedly provided with an additional radial stiffening strut 10 with a shaft bearing 11, which is only indicated schematically, and preferably, as in the present exemplary embodiment, is formed in one piece.
  • a stub shaft 12 of the rim 1 is rotatably mounted.
  • an abutment or a bore 13 is provided for the wheel suspension.
  • stator housing 8 two axle bolts 14 are firmly attached to the stator housing 8 as connecting parts for a steering linkage (not shown) which is otherwise to be conventionally provided, provided that the wheel to be driven is a wheel to be steered, in particular a front wheel of a multi-track motor vehicle.
  • the stator 6 or its stator housing 8 also serves to suspend the wheel to be driven.
  • the stand 6 extends only over part of the circumference, i.e. corresponding to a circular arc, the sector defined thereby having a central angle ( ⁇ ) which is preferably between 45 ° and 120 °, particularly preferably approximately 60 °.
  • FIG. 3 An embodiment essentially corresponding to the latter embodiments is illustrated schematically in FIG. 3.
  • a rotor secondary part 3 in the form of a conductive, annular rail 17 is provided on the rim rim 2 of a rim 1 on one of the inner radial flanges 16, and this rail 17 stands with an axial air gap between the stator 6 and its inductor comb, ie with its electromagnets or Stator windings 7, axially opposite.
  • the stator 6 is connected via a support arm 18 to a skid-shaped bearing element 19 for the rim 1, this skid-shaped bearing element 18 with the associated roller bearings, which rotatably support the rim 1 on the radially inner side, only schematically illustrated in FIG. 3 is.
  • the rim 1 of a so-called hubless wheel the rim 1 actually consisting only of the rim ring 2 and having no rim disk 15 like the embodiment according to FIGS. 1 and 2.
  • the skid-shaped bearing element 18 is connected to the motor vehicle chassis (also not shown) via a fastening bracket 20 and a lever arm 21, which is illustrated only schematically, and via further, in particular resilient suspension elements (not shown). This type of wheel suspension is not part of the invention and therefore need not be explained further.
  • the stand 6 is of course only provided in accordance with a circular sector, similar to that illustrated in FIG. 1, again a traveling field being generated with this stand 6 when AC power is supplied, and thus the wheel or to drive its rim 1.

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Abstract

Es wird eine elektrische Direkt-Antriebseinrichtung für ein Kraftfahrzeug-Rad beschrieben, bei der ein Ständer (6) und ein Läufer (3) den Primär- bzw. Sekundärteil eines für Drehbewegungen modifizierten Linearmotors (5) bilden, wobei der Ständer-Primärteil (6) gemäß bloß einem Teil eines Kreisumfangs vorgesehen ist und dem kreisförmigen Läufer-Sekundärteil (3) gegenübersteht, der im radial äußeren Bereich der Felge (1) des Rades vorgesehen ist.

Description

Elektrische Direkt-Antriebseinrichtung für ein Fahrzeug-Rad
Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft eine elektrische Direkt-Antriebsein¬ richtung für ein eine Felge aufweisendes Fahrzeug-Rad, mit einem für Drehbewegungen modifizierten Linearmotor, dessen Läufer-Sekundärteil im radial äußeren Bereich der Felge des Rades vorgesehen ist und einem Ständer-Primärteil gegenübersteht.
Zugrundeliegender Stand der Technik
Um zumindest fallweise Kraftfahrzeuge umweltschonend mit elektrischer Energie anzutreiben, wurden bereits verschiedene elektrische Antriebssysteme, insbesondere im Rahmen von sog. Hybridantrieben, vorgeschlagen, vgl. beispielsweise die US-A- 4 438 342. In der Regel treibt dabei die Brennkraftmaschine eine Achse, die Hauptantriebsachse, des Kraftfahrzeuges an, und ein Elektromotor treibt als Alternativ- oder Zusatzantriebs¬ aggregat, insbesondere bei abgeschalteter Brennkraftmaschine, die andere, gegebenenfalls zuschaltbare Antriebsachse an. Dabei ist weiters in der Regel als Elektromotor ein herkömmlicher Gleichstrom- oder Wechselstrommotor vorgesehen, der diese (Zusatz-)Antriebsachse über eine Kupplung und ein Getriebe an¬ treibt, vgl. auch "Österreichische Zeitschrift für Elektrizi¬ tätswirtschaft" (ÖZE), "Stand der Entwicklung von Elektro- fahrzeugen 1989. Allgemeine Problemkreise, Antriebssysteme, Energiespeicher" v. A. Gahleitner, ÖZE Jg 42, Heft 5, Mai 1989, S. 179-194.
In der EP-A-224 144 ist darüber hinausgehend auch bereits vorgeschlagen worden, elektrische Radnabenmotoren vorzusehen, die direkt, also insbesondere ohne zwischengeschaltete Kupplungen, antriebsmäßig mit den jeweiligen Rädern verbunden werden. Demgemäß ist bei dieser Konstruktion der Läufer des jeweiligen Radnabenmotors fest mit dem anzutreibenden Rad, d.h. mit dessen Nabe, verbunden. Derartige Radnabenmotoren haben jedoch den Nachteil, daß nur relativ niedrige Drehmomente erreicht werden bzw. daß bei entsprechend großer Dimensionierung Platzprobleme auftreten können.
Die EP-A-52 346 befaßt sich schließlich bereits mit der Anwendung eines dort allgemein geoffenbarten selbststeuernden Antriebs, insbesondere Linearmotors, als Antriebseinrichtung für Fahrzeug-Räder, wobei sich , ähnlich wie aus der DE-B- 21 44 441, ergibt, daß sich Linearmotoren hinsichtlich ihres Funktions-prinzips im wesentlichen von Asynchronmaschinen herleiten lassen, wobei dem bei letzteren vorhandenen Drehfeld das bei den Linearmotoren vorhandene Wanderfeld entspricht. Bei der aus der EP-A-52346 bekannten Rad-Antriebseinrichtung ist der Felgenrand innen mit Dauermagneten versehen (Läufer- Sekundärteil), und radial innerhalb hievon ist der kreiszylinderische ständer-Primärteil an einer Ständerscheibe vorgesehen, die auf einem die Felge durchsetzenden Achsstummel außen stirnseitig aufgeschraubt ist. Auf dem Achsstummel ist ferner ein mit der Felge verbundener Nabenteil gelagert. Diese bekannte Konstruktion ist somit verhältnismäßig kompliziert und aufwendig, wobei auch die Montage der Antriebseinrichtung wie auch des Rades selbst umständlich ist.
Zusammenfassung der Erfindung
Es ist nun Aufgabe der Erfindung, hier Abhilfe zu schaffen und eine elektrische Direkt-Antriebseinrichtung der eingangs angegebenen Art vorzusehen, die bei einem möglichst geringen Konstruktions- und Montageaufwand das Erreichen ausreichend hoher Drehmomente zuläßt, wobei überdies auch eine platzsparende Ausbildung erzielt sein soll.
Die erfindungsgemäße Antriebseinrichtung der eingangs erwähnten Art ist dadurch gekennzeichnet, daß der Ständer- Primärteil bloß einen Teil eines Kreisumfanges umfaßt und an bzw. von der Rad-Innenseite her gehalten ist.
Bei der vorliegenden Ausbildung liegt somit das Rad selbst bzw. dessen Felge axial außerhalb des Ständerteils der Antriebseinrichtung, so daß es einerseits, z.B. bei einem Reifenwechsel, rasch abgenommen bzw. wiederaufgesetzt werden kann, und andererseits eine gewisse Schutzfunktion für den Ständerteil ausübt. Weiters nutzt die Erfindung den Umstand aus, daß dadurch, daß die aktiven Teile des modifizierten Linearmotors in einem relativ großen Abstand von der Drehachse liegen, auch ein entsprechend hohes Drehmoment erzielt werden kann, so daß es ausreicht, wenn der Ständer nur über einen Teil des Kreises, entsprechend einem Sektor, vorgesehen ist; dadurch wird aber wiederum eine wesentliche konstruktive Vereinfachung sowie eine Platzersparnis erzielt. Weiters ergeben sich in vorteilhafter Weise zusätzliche konstruktive Anschlußmög¬ lichkeiten, wie nachstehend noch näher erläutert werden wird.
Da aus der Literatur das Prinzip der (modifizierten) Linearmotoren hinlänglich bekannt ist, kann sich hier ein näheres Eingehen auf Konstruktion und Funktion eines solchen modifizierten Linearmotors erübrigen. Es sei nur erwähnt, daß im vorliegenden Fall der Linearmotor, um die rotierende Masse des Kraftfahrzeug-Rades möglichst gering zu halten, ein Wanderfeld-Linearmotor mit einer elektrisch leitenden Lauferschiene an bzw. in der Felge des Rades sein kann. Dabei kann insbesondere ein ringförmiger äußerer Bereich der Felge selbst diese Lauferschiene bilden. Andererseits kann der Läufer-Sekundärteil durch gemäß einer Kreislinie an der Felge angebrachte Magneten, insbesondere Dauermagneten, gebildet sein. Die Dauermagneten können dabei etwa bei Bergabfahrten des Kraftfahrzeuges, bei Abschaltung der Stromzufuhr zu der oder den Ständerwicklungen, einen Strom in dieser Ständerwicklung induzieren, der in an sich herkömmlicher Weise über einen Schalter und Gleichrichter der Kraftfahrzeugbatterie zwecks Aufladung zugeführt werden kann.
Die vorliegende Antriebseinrichtung bietet in vorteilhafter Weise die Möglichkeit, den Ständer selbst für die Drehlagerung des anzutreibenden Rades einzusetzen, wodurch die Konstruktion weiter vereinfacht werden kann, und demgemäß ist es nach der Erfindung besonders günstig, wenn der Ständer ein fest mit einem Lager für einen Wellenstummel des Rades verbundenes, vorzugsweise damit einteiliges Ständergehäuse aufweist.
Die Radaufhängung - mit herkömmlichen Stoßdämpfern etc. - kann dabei in vorteilhafter Weise dadurch über den Ständer bzw. das Ständergehäuse erreicht werden, daß das Ständergehäuse eine Anschlußstelle zu seiner Verbindung mit einem Rahmenteil des Kraftfahrzeuges aufweist. Für den Fall, daß es sich beim anzutreibenden Rad um eines der zu lenkenden (Vorder)Räder eines mehrspurigen Kraftfahrzeuges handelt, bietet das Ständergehäuse weiters in vorteilhafter Weise auch die Möglichkeit, Lenkkräfte auf das zugehörige Rad zu übertragen, und es ist daher von Vorteil, wenn am Stähdergehäuse Anschlußteile, z.B. Achsbolzen, zur Kupplung mit einem Lenkergestänge fest angebracht sind.
Besonders günstige Antriebseigenschaften lassen sich bei der vorliegenden Antriebseinrichtung erreichen, wenn der Zentriwinkel des durch den Ständer definierten Sektors zwischen 45° und 120° , vorzugsweise ca. 60° , beträgt.
An sich kann der Ständer an einer beliebigen Stelle bezogen auf den Radumfang angebracht werden. Vor allem aus Stabilitä s- gründen ist es jedoch in der Regel zweckmäßig, wenn der Ständer im Bereich der in der BetriebsStellung unteren Radhälfte, vorzugsweise symmetrisch zur Vertikalen, angebracht ist.
Die erfindungsgemäße Antriebseinrichtung eignet sich auch für das sog. nabenlose Rad, d.h. für ein Rad ohne Nabe, dessen Lagerung über eine an einem oder mehreren Hebel(n) befestigte Kufe bewerkstelligt wird. In diesem Fall werden die Lasten vom Rad über diesen Hebel auf das Fahrgestell übertragen, d.h. der Ständer der vorliegenden Antriebseinrichtung braucht keine Tragfunktionen zu übernehmen. Eine derartige Führung eines (nabenloses) Rades an der Felge mit Kufenelementen ist beispielsweise in der Zeitschrift "mot-Technik", Heft Nr. 13/89, Seite 126/127, beschrieben.
Kurzbeschreibung der Zeichnung
Die Erfindung wird nachstehend anhand von in der Zeichnung veranschaulichten bevorzugten Ausführungsbeispielen, auf die sie jedoch nicht beschränkt ist, noch weiter erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Seitenansicht eines Kraftfahrzeug-Rades mit einer erfindungsgemäßen Direkt- Antriebseinrichtung, von der inneren oder Aufhängungsseite her gesehen;
Fig. 2 einen axialen Schnitt durch dieses Rad samt Antriebseinrichtung gemäß der Linie I-I in Fig. 2; und Fig. 3 eine der Fig. 2 entsprechende Schnittdarstellung einer modifizierten Ausführungsform.
Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
In Fig. 1 und 2, die sich auf die derzeit als beste Ausführungsform angesehene Ausführung der Erfindung beziehen, ist nur ganz schematisch ein Rad durch eine vereinfacht dargestellte Felge 1 veranschaulicht. Diese Felge 1 ist am Innenumfang des Felgenkranzes 2 als Läufer mit dem Sekundärteil 3 - in Form von Permanentmagneten 4 - eines an sich bekannten, für Drehbewegungen modifizierten Linearantriebs versehen; dieser Liearantrieb ist allgemein mit 5 bezeichnet und enthält ferner auf der Innen- oder Aufhängungsseite des Rades einen Ständer 6 mit einem Induktorkamm bzw. mit einer oder mehreren Ständerwicklungen 7 sowie einem Ständergehäuse 8. Der Ständer 6 steht mit seiner Wicklung 7 als Primärteil des Linearmotors 5 radial innerhalb des Läufers, d.h. Sekundärteils, 3 diesem gegenüber, wobei ein radialer Luftspalt 9 vorhanden ist. Im Betrieb wird an die Ständerwicklung(en) 7 ein ein- bzw. mehrphasiger Wechselstrom angelegt, so daß ein Wanderfeld entsteht, wodurch die Felge 1 und somit das gesamte Rad über den Sekundärteil 3 rotierend angetrieben wird. Drehzahl und Drehmoment lassen sich dabei in an sich herkömmlicher Weise über die Amplitude und Frequenz der angelegten Spannung regeln. In dieser Hinsicht können auch im Prinzip Techniken mit Regelkreisen und Wechselrichtern, die der Kraftfahrzeug¬ batterie nachgeschaltet sind, angewandt werden, wie sie bei bekannten Elektrofahrzeugen zum Antrieb von Drehstrommotoren verwendet werden, vgl. z.B. ÖZE (Österr. Zeitschrift für Elektrizitätswirtschaft), Jg. 42, Heft 5, Mai 1989, Seiten 179 bis 194. Ein weiteres Eingehen auf diese Versorgung mit elektrischer Energie kann sich daher erübrigen.
Das Ständergehäuse 8 ist unter Vorsehen einer zusätzlichen radialen Versteifungsstrebe 10 mit einem nur schematisch angedeuteten Wellenlager 11 fest verbunden und vorzugsweise, wie im vorliegenden Ausführungsbeispiel, einteilig ausgebildet. In diesem Wellenlager 11 ist ein Wellenstummel 12 der Felge 1 drehbar gelagert. Zur Radaufhängung ist ferner an der Strebe 10 des Ständergehäuses 8 als Anschlußstelle zu einer Federaufhängung an einem Rahmen des Kraftfahrzeuges (nicht dargestellt) ein Widerlager bzw. eine Bohrung 13 vorgesehen. Weiters sind als Anschlußteile für ein im übrigen herkömmlich auszubildendes Lenkgestänge (nicht dargestellt), sofern es sich bei dem anzutreibenden Rad um ein zu lenkendes Rad, insbesondere Vorderrad, eines mehrspurigen Kraftfahrzeuges handelt, zwei Achsbolzen 14 am Ständergehäuse 8 fest angebracht. Somit dient bei der Ausführungsform gemäß Fig. 1 und 2 der Ständer 6 bzw. dessen Ständergehäuse 8 zugleich auch zur Aufhängung des anzutreibenden Rades. Dadurch kann insgesamt eine außerordentlich einfache konstruktive Ausbildung erreicht werden.
Wie insbesondere aus Fig. 1 ersichtlich ist, erstreckt sich der Ständer 6 nur über einen Teil des Kreisumfanges-, d.h. entsprechend einem Kreisbogen, wobei der dadurch festgelegte Sektor eine Zentriwinkel (α) hat, der vorzugsweise zwischen 45° und 120° , besonders bevorzugt bei ca. 60° , liegt.
Zur Darstellung in Fig. 1 und 2 ist weiters noch anzuführen, daß diese nur sehr schematisch ist, wobei insbesondere auch darauf hinzuweisen ist, daß die Magneten 4 des Läufers 3 in der Praxis selbstverstädlich voneinander getrennt und mit abwechselnden Polen (abwechselnd N- bzw. S- Pole) vorgesehen sind.
Es ist auch möglich, den Läufer 3 anstatt mit Dauermagneten 4, wie in Fig. 1 und 2 dargestellt, mit einer einfachen elektrisch leitfähigen Läuferschiene in Form eines Kreisringes an der Felge auszubilden. In diesem Fall ist es überdies auch möglich, die Felge selbst, die in aller Regel aus leitfähigem Material besteht (z.B. Aluminium), bzw. einen schienenförmigen, gegebenenfalls verstärkten Bereich hievon als Läufer-Sekundär¬ teil 3 heranzuziehen. Eine weitere Modifikationsmöglichkeit besteht darin, Primär- und Sekundärteil des Linearmotors 5 nicht radial innerhalb voneinander, sondern axial einander benachbart, mit einem axialen Luftspalt, vorzusehen, so daß die Ständerwicklung 7 in axialer Richtung dem Läufer-Sekundärteil 3 gegenübersteht, der seinerseits z.B. am scheibenförmigen Felgenkörper 15 unmittelbar innerhalb des Felgenkranzes 2 angebracht wäre. Ein im wesentlichen den letzteren Ausführungen entsprechendes Ausführungsbeispiel ist schematisch in Fig. 3 veranschaulicht. Dabei ist am Felgenkranz 2 einer Felge 1 an einem der inneren radialen Flanschen 16 ein Läufer-Sekundärteil 3 in Form einer leitfähigen, kreisringförmigen Schiene 17 vorgesehen, und dieser Schiene 17 steht mit axialem Luftspalt der Ständer 6 mit seinem Induktorkamm, d.h. mit seinen Elektromagneten bzw. Ständerwicklungen 7, axial gegenüber. Der Ständer 6 ist dabei über einen Tragarm 18 an einem kufenförmigen Lagerelement 19 für die Felge 1 verbunden, wobei dieses kufenförmige Lagerelement 18 mit den zugehörigen Wälzlagern, die die Felge 1 an der radial inneren Seite drehbar lagern, in Fig. 3 nur ganz schematisch veranschaulicht ist. Es handelt sich somit in diesem Fall um die Felge 1 eines sog. nabenlosen Rades, wobei die Felge 1 tatsächlich nur aus dem Felgenkranz 2 besteht und keine Felgenscheibe 15 wie die Ausführungsform gemäß Fig. 1 und 2 aufweist. Das kufenförmige Lagerelement 18 ist über eine nur schematisch veranschaulichte Befestigungskonsole 20 und einen Hebelarm 21 sowie über weitere, insbesondere federnde Aufhängungselemente (nicht dargestellt) mit dem Kraftfahrzeug-Fahrgestell (ebenfalls nicht dargestellt) verbunden. Diese Art der Radaufhängung ist nicht Teil der Erfindung und braucht daher nicht weiter erläutert werden.
Selbstverständlich wäre es beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 auch möglich, anstatt einer elektrisch leitenden Läuferschiene 17 die Felge 1 mit Magneten zu belegen, um den Läufer-Sekundärteil 3 des vorliegenden "Felgenmotors" ähnlich Fig. 1 und 2, jedoch mit axialem Luftspalt zu bilden. Im übrigen ist selbstverständlich auch bei der Ausführungsform gemäß Fig. 3 der Ständer 6 nur entsprechend einem Kreissektor, ähnlich wie in Fig. 1 veranschaulicht, vorgesehen, wobei wiederum mit diesem Ständer 6 ein Wanderfeld erzeugt wird, wenn Wechselstrom zugeführt wird, um so das Rad bzw. dessen Felge 1 anzutreiben.

Claims

Patentansprüche:
1. Elektrische Direkt-Antriebseinrichtung für ein eine Felge
(I) aufweisendes Fahrzeug-Rad, mit einem für Drehbewegungen modifizierten Linearmotor (5), dessen Läufer-Sekundärteil (3) im radial äußeren Bereich der Felge (1) des Rades vorgesehen ist und einem Ständer-Primärteil (6) gegenübersteht, dadurch gekennzeichnet, daß der Ständer-Primärteil (6) bloß einen Teil eines Kreisumfanges umfaßt und an bzw. von der Rad-Innenseite her gehalten ist.
2. Direkt-Antriebseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ständer (6) ein fest mit einem Lager
(II) für einen Wellenstummel (12) des Rades verbundenes, z.B. damit einteiliges Ständergehäuse (8) aufweist.
3. Direkt-Antriebseinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß das Ständergehäuse (8) eine Anschlußstelle (13) zu seiner Verbindung mit einem Rahmenteil des Fahrzeuges aufweist.
4. Direkt-Antriebseinrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß am Ständergehäuse (8) Anschlußteile, z.B. Achsbolzen (14), zur Kupplung mit einem Lenkergestänge fest angebracht sind.
5. Direkt-Antriebseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Zentriwinkel (α) des durch den Ständer (6) definierten Sektors zwischen 45° und
120°beträgt.
6. Direkt-Antriebseinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Zentriwinkel (α) ca. 60° beträgt.
7. Direkt-Antriebseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Ständer (6) im Bereich der in der Betriebsstellung unteren Radhälfte angebracht ist.
8. Direkt-Antriebseinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Ständer (6) symmetrisch zur Vertikalen angebracht ist.
PCT/AT1991/000040 1990-03-09 1991-03-07 Elektrische direkt-antriebseinrichtung für ein fahrzeug-rad WO1991013779A1 (de)

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