DE29816561U1 - Doppelseitiger bürstenloser Gleichstrommotor mit NE-Kern und axialem Magnetfeld des Dauermagnettyps - Google Patents
Doppelseitiger bürstenloser Gleichstrommotor mit NE-Kern und axialem Magnetfeld des DauermagnettypsInfo
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Description
DOPPELSEITIGER BÜRSTENLOSER GLEICHSTROMMOTOR MIT NE-KERN UND AXIALEM MAGNETFELD DES DAUERMAGNETTYPS
Die vorliegende Erfindung betrifft einen bürstenlosen Gleichstrommotor mit NE-Kern
und axialem Magnetfeld des Dauermagnettyps und insbesondere einen solchen Gleichstrommotor, der für den Betrieb bei mittleren und niedrigen Drehzahlen, hohem
Drehmoment und hoher Ausgangsleistung geeignet ist.
Normale bürstenlose Gleichstrommotoren mit NE-Kern des Dauermagnettyps haben
im allgemeinen Wicklungen (Spulen oder gedruckte Schaltungen) an einer Seite, die
an einer Seite axiale magnetische Felder bilden. Wird ein Gleichstrommotor dieses
Typs verwendet, wird er durch ein elektronisches Zweiphasensteuerungssystem mit vier Leitungen und vier Zuständen gesteuert, d.h. der elektrische Strom wird veranlaßt,
seine Richtung bei der Phasendifferenz von 180° umzukehren. Da die Wicklungen nur
auf einer Seite magnetische Felder induzieren, wird der Rotor oder Stator nur von einer
Seite aus mit Kraft beaufschlagt, wodurch eine instabile Rotation verursacht wird.
Da der elektrische Strom veranlaßt wird, seine Richtung bei der Phasendifferenz von
180° umzukehren, nutzt die magnetische Repulsion von den einseitigen Wicklungen,
die an einer Seite der Dauerstahlmagneten wirkt, nur 50% der elektromagnetischen
&ogr; Felder, und das abgegebene Drehmoment ist begrenzt. Des weiteren kann diese Phasendifferenz
von 180° bewirken, daß der Motor bei einem bestimmten Winkel nicht mehr gut arbeitet, oder daß der Motor bei Betrieb mit niedriger Drehzahl in Vibrationen
versetzt wird.
5 Die vorliegende Erfindung stellt einen doppelseitigen bürstenlosen Gleichstrommotor
mit NE-Kern und axialem Magnetfeld des Dauermagnettyps bereit, der die oben genannten
Probleme beseitigt. Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen doppelseitigen bürstenlosen Gleichstrommotor mit NE-Kern und axialem Magnetfeld
des Dauermagnettyps bereitzustellen, der zum Zwecke eines ruhigen Betriebs gleichmäßig
von beiden Seiten mit Kraft beaufschlagt wird, der die elektromagnetischen
Felder an zwei gegenüberliegenden Seiten voll nutzt, um ein hohes abgegebenes
Drehmoment bereitzustellen, und der Probleme durch Vibrationen und Totzonen beseitigt.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung weist der doppelseitige bürstenlose
Gleichstrommotor mit NE-Kern und axialem Magnetfeld des Dauermagnettyps eine Welle, eine erste Elektromagneteinheit und eine zweite Elektromagneteinheit, die parallel
zueinander um die Welle angeordnet sind, und eine Dauermagneteinheit auf, die um die Welle und parallel zur ersten und zweiten Elektromagneteinheit angeordnet ist.
Die Dauermagneteinheit kann relativ zur ersten und zweiten Elektromagneteinheit um
diese rotieren und weist eine Vielzahl Dauerstahlmagnete auf, die winkelgleich um die
Welle angeordnet sind und deren Magnetisierungsrichtung parallel zur Welle verläuft.
Jeweils zwei benachbarte Dauerstahlmagnete der Dauermagneteinheit sind mit umgekehrter
Magnetisierungsrichtung angeordnet.
Die erste und die zweite Elektromagneteinheit sind jeweils um die Welle an zwei ge-&ogr;
genüberliegenden Seiten der Dauermagneteinheit angeordnet und werden an einer relativen
Bewegung gehindert. Erste und zweite elektromagnetische Bereiche sind jeweils an der ersten und der zweiten Elektromagneteinheit vorgesehen.
Die Anzahl der ersten elektromagnetischen und der zweiten elektromagnetischen Be-5
reiche ist gleich der Anzahl der Dauerstahlmagnete der Dauermagneteinheit. Jeweils
zwei benachbarte erste elektromagnetische Bereiche oder jeweils zwei benachbarte
zweite elektromagnetische Bereiche haben umgekehrte Magnetisierungsrichtungen, die abwechselnd geändert werden.
Die ersten und zweiten elektromagnetischen Bereiche sind auf versetzte Weise angeordnet.
Die Phasendifferenz zwischen den ersten und den zweiten elektromagnetischen Bereichen beträgt 90°. Da die Dauermagneteinheit durch die magnetische Repulsionskraft
von den Elektromagneteinheiten an zwei gegenüberliegenden Seiten gleichmäßig beaufschlagt wird, ist die Rotation der Dauermagneteinheit stabiler.
Da die elektromagnetischen Bereiche der Elektromagneteinheiten auf versetzte Weise
angeordnet sind, werden die von den elektromagnetischen Bereichen verursachten elektromagnetischen Felder voll genutzt, um ein hohes abgegebenes Drehmoment zu
erzielen. Da die Phasendifferenz zwischen den ersten und zweiten elektromagnetischen
Bereichen 90° beträgt, sind Probleme bezüglich Vibrationen und Totzonen während des Motorbetriebs ausgeschaltet.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Welle mit mindestens
einem Lager ausgerüstet, das den Dauermagneten drehbar auf der Welle lagert, und mit mindestens einer Buchse, die die erste und zweite Elektromagneteinheit fest
auf der Welle hält, wodurch die Dauermagneteinheit relativ zu den Elektromagneteinheiten
um die Welle rotieren kann.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist an der Welle mindestens
eine Buchse montiert, die den Dauermagneten fest auf der Welle hält, und mindestens
ein Lager, das die erste und zweite Elektromagneteinheit drehbar auf der Welle lagert. Deshalb können die beiden Elektromagneteinheiten relativ zur Dauerma-
5 gneteinheit um die Welle rotieren.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung können die Dauermagneteinheit
und die Elektromagneteinheiten wie eine Scheibe geformt sein. Die Dauerma-
gnete der Dauermagneteinheit und die elektromagnetischen Bereiche der Elektromagneteinheiten
können ungeradzahlig oder geradzahlig sein. Magnetisch leitende Stahlabdeckungen
können jeweils auf einer Außenseite gegenüber der Dauermagneteinheit angebracht werden.
Die Dauerstahhnagneten können an der Dauermagneteinheit verklebt oder in dieser
eingebettet oder vergossen werden und gleichwinklig um die Mitte der Dauermagneteinheit
angeordnet werden.
&igr; &ogr; Die Dauermagneteinheit wird vorzugsweise wie folgt hergestellt: Vorbereiten nicht
magnetisierter Stahlelemente in einer Form, danach Anformen einer Abdeckung an
jedem Stahlelement aus Aluminiumlegierung, technischen Kunststoffen, BMC, DMC, Duroplasten oder jedem anderen geeigneten Material, das nicht magnetisch leitfähig
ist, und dann Magnetisieren der vergossenen Elemente nach der Oberflächenbehandlung.
Die elektromagnetischen Bereiche an den Elektromagneteinheiten können Spulenwicklungen,
gedruckte Schaltungen oder entsprechende Elemente sein. Im installierten Zustand werden die Wicklungen mit elektrisch isolierendem, wasserdichtem,
&ogr; säure- und laugenbeständigem Material versiegelt, um eine Verschiebung während des
Motorbetriebs zu verhindern.
Die Vorteile und Merkmale der Erfindung werden anhand der folgenden Beschreibung
unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen ersichtlich; es zeigen: 25
Fig. 1 eine Schnittansicht eines Gleichstrommotors gemäß einer ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2 eine Explosionsansicht der ersten Ausfuhrungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 3 die Beziehung zwischen der ersten und der zweiten Elektromagneteinheit gemaß
der ersten Ausfuhrungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 4 eine schematische Zeichnung zur Erläuterung der Linke-Hand-Regel;
Fig. 5 bis 8 Schnittansichten eines PP-Profils, die den Betrieb der ersten Ausfuhrungsform
der vorliegenden Erfindung verdeutlichen; und
Fig. 9 eine Schnittansicht eines Gleichstrommotors gemäß einer zweiten Ausfuhrungsform
der vorliegenden Erfindung.
Wie aus Fig. 1 und 2 ersichtlich ist, weist ein Gleichstrommotor gemäß einer ersten
Ausfuhrungsform der vorliegenden Erfindung eine stehende Welle 1, zwei Buchsen
11 und zwei Axiallager 12 auf, die auf der Welle 1 montiert sind. Eine erste Elektromagneteinheit
3, eine Dauermagneteinheit 2 und eine zweite Elektromagneteinheit 4 sind auf der Welle 1 in der richtigen Reihenfolge und parallel zueinander angeordnet.
&ogr; Die Elektromagneteinheiten 3, 4 und der Dauermagneteinheit 2 sind jeweils wie eine
Scheibe geformt.
Die Dauermagneteinheit 2 sitzt auf den Lagern 12, wobei sie mittels am Umfang befindlichen
Montagenasen 22 fest an einem Gehäuse 9 befestigt ist. Das Gehäuse 9 5 kann sich deshalb mit der Dauermagneteinheit 2 um die Welle 1 drehen.
Das Gehäuse 9 kann beispielsweise die Radnabe eines motorgetriebenen Zweirades
sein. Die Dauermagneteinheit 2 weist 24 Dauerstahlmagnete 21 auf, die winkelgleich
um diese und abstandsgleich zu ihrer Mitte angeordnet sind. Jeweils zwei benachbarte
Dauerstahlmagnete 21 sind in umgegekehrter Magnetisierungsrichtung angeordnet.
Magnetisch leitfähige Stahlabdeckungen 35, 45 decken jeweils die erste und die
zweite Elektromagneteinheit 3, 4 an einer Außenseite ab, und dann werden die Elektromagneteinheiten
3, 4 mit den entsprechenden Stahlabdeckungen 35, 45 jeweils fest in den Buchsen 11 um die Welle 1 an zwei gegenüberliegenden Seiten der Dauermagneteinheit
2 montiert.
Im eingebauten Zustand können die erste und die zweite Elektromagneteinheit 3 und
nicht relativ zueinander bewegt werden, und die Dauermagneteinheit 2 kann relativ zu
den Elektromagneteinheiten 3, 4 um die Welle 1 rotieren.
Die Elektromagneteinheiten 3, 4 sind an zwei gegenüberliegenden Seiten der Dauermagneteinheit
2 angeordnet und haben jeweils 24 Bereiche. Ein Bereich der Elektromagneteinheit
3 oder 4 ist mit einem Sensor (Lochfühler) 39 oder 49 versehen. Die
anderen 23 Bereiche der Elektromagneteinheit 3 oder 4 sind jeweils mit einer Spulenwicklung
32 oder 42 versehen, die erste oder zweite elektromagnetische Bereiche 31 oder 41 bilden.
Wie aus Fig. 3 und erneut aus Fig. 1 und 2 ersichtlich ist, sind die Spulenwicklungen
32, 42 jeweils auf den Elektromagneteinheiten 3, 4 an einer Innenseite gewickelt und
mit elektrisch isolierendem Material versiegelt, und gegenüberliegende Enden der
Spulenwicklungen 32, 42 sind jeweils mit Plattenelektroden 33, 34; 43, 44 an ver-
5 schiedenen radialen Stellen verbunden, so daß die Versorgungsspannung über Spannungsanschlüsse
331, 341; 421, 441 an die Spulen wicklungen 32, 42 gefuhrt werden
kann.
Die Richtung des elektrischen Stroms zu jedem zweier benachbarter zweiter elektromagnetischer
Bereiche 41 ist umgekehrt, weshalb die Richtung der magnetischen Induktion
an jedem zweier benachbarter zweiter elektromagnetischer Bereiche 41 umgekehrt ist. Des weiteren kehrt der elektrische Strom seine Richtung in regelmäßigen
durch den Sensor 49 gesteuerten Intervallen um, wenn er durch die zweiten elektromagnetischen
Bereich 41 fließt. Die Spulenwicklungen 32 der ersten elektromagnetischen Bereiche 31 arbeiten auf die gleiche Weise.
Fig. 3 zeigt außerdem die relative Beziehung zwischen der ersten Elektromagneteinheit
3 und der zweiten Elektromagneteinheit 4. In Fig. 3 ist die Dauermagneteinheit 2
nicht dargestellt. Wie dargestellt sind die ersten elektromagnetischen Bereiche 31 und
die zweiten elektromagnetischen Bereiche 41 versetzt angeordnet, d.h. die ersten
elektromagnetischen Bereiche 31 sind jeweils auf die Zwischenräume zwischen je
zwei benachbarten zweiten elektromagnetischen Bereiche 41 gerichtet.
Entsprechend der vorliegenden Ausführungsform beträgt der Teilungswinkel zwischen
je zwei benachbarten zweiten elektromagnetischen Bereichen 41 15° (360 : 24 = 15°),
und jeder erste elektromagnetische Bereich 31 ist auf die Mitte zwischen jeweils zwei
benachbarten zweiten elektromagnetischen Bereichen 41 gerichtet, d.h. die ersten
&ogr; elektromagnetischen Bereiche 31 haben von den zweiten elektromagnetischen Bereichen
41 jeweils einen Abstand von 7,5°.
Das Funktionsprinzip der vorliegenden Erfindung entspricht der grundlegenden in Fig.
4 dargestellten "Linke-Hand-Regel". Fließt elektrischer Strom I in einer Spulenwick-5
lung 42 nach oben, wird die Spulenwicklung 42 aufgrund der Wirkung des Magnetfeldes
B des Dauermagneten 21 mit einer Kraft F beaufschlagt. Da die Spulenwicklungen
32, 42 jeweils fest auf der ersten Elektromagneteinheit 3 und der zweiten Elektromagneteinheit 4 befestigt sind und relativ zur Welle 1 unbeweglich gehalten
werden, werden die Dauerstahlmagneten 21 durch die Gegenkraft der Kraft F in
Richtung M verschoben.
Fig. 5 bis 8 veranschaulichen die Funktionsweise der vorliegenden Erfindung, wobei
das Symbol &THgr; die Richtung des elektrischen Strom I zum Betrachter und das Symbol
® die Richtung des elektrischen Stroms I vom Betrachter weg kennzeichnet. In Fig. 5
befindet sich der mit A gekennzeichnete Dauermagnet 21 in der ersten Position, wobei
sein Nordpol N auf einen darüber liegenden ersten elektromagnetischen Bereich 31
gerichtet ist, in dem der elektrische Strom I zum Betrachter fließt, wodurch der Dauermagnet
21 aufgrund der Linke-Hand-Regel nach rechts verschoben wird.
Nach der Verschiebung in die in Fig. 6 dargestellte zweite Position ist der Südpol S
des mit A gekennzeichneten Dauermagneten 21 auf einen darunter liegenden zweiten
elektromagnetischen Bereich 41 gerichtet, in dem der elektrische Strom I zum Betrachter
fließt, wodurch der Dauermagnet 21 aufgrund der Linke-Hand-Regel ständig
nach rechts verschoben wird. Wird der mit A gekennzeichnete Dauermagnet 21 in die
in Fig. 7 dargestellte dritte Position verschoben, wird der entsprechende erste elektromagnetische
Bereich 31 durch ein Steuersignal vom Sensor 39 angesteuert, um die
Phase zu ändern, und der elektrische Strom I fließt durch den ersten elektromagneti-
&ogr; sehen Bereich 31 in Richtung des Betrachters, wodurch der mit A gekennzeichnete
Dauermagnet 21 aufgrund der Linke-Hand-Regel ständig nach rechts verschoben wird.
Wird der mit A gekennzeichnete Dauermagnet 21 in die in Fig. 8 dargestellte vierte
Position verschoben, wird der entsprechende zweite elektromagnetische Bereich 41
5 durch ein Steuersignal vom Sensor 49 angesteuert, um die Phase zu ändern, und der
elektrische Strom I fließt durch den zweiten elektromagnetischen Bereich 41 in Richtung
des Betrachters, wodurch der mit A gekennzeichnete Dauermagnet 21 aufgrund
der Linke-Hand-Regel ständig nach rechts verschoben wird.
Wird der mit A gekennzeichnete Dauermagnet 21 in eine nächste Position verschoben,
wird der entsprechende erste elektromagnetische Bereich 31 durch den Sensor 39 angesteuert,
um die Phase erneut zu ändern, wodurch der Dauermagnet 21 ständig nach
rechts verschoben wird. Diese Schritte werden immer wieder wiederholt. Die Phasendifferenz
der ersten elektromagnetischen Bereiche 31 oder der zweiten elektromagnetischen
Bereiche 41 beträgt 180°, die Phasendifferenz zwischen den ersten elektromagnetischen
Bereichen 31 und den zweiten elektromagnetischen Bereichen 41 beträgt jedoch 90°, wodurch die Dauerstahlmagneten 21 der Dauermagnetemheit 2
ständig rotieren können.
Da die erste und die zweite Elektromagneteinheit 3 und 4 an zwei einander gegenüberliegenden
Seiten der Dauermagneteinheit 2 angeordnet sind, wird die Dauermagnetemheit 2 gleichmäßig von beiden Seiten mit Repulsionskraft beaufschlagt und
kann ruhig rotieren. Da die ersten und die zweiten elektromagnetischen Bereiche 31
und 41 versetzt angeordnet sind, kann die Dauermagneteinheit 2 abwechselnd voll
durch die Spulenwicklungen der elektromagnetischen Bereiche 31,41 zu beiden Seiten
induziert werden, und es wird ein hohes abgegebenes Drehmoment erzielt. Da außerdem
die ersten und die zweiten elektromagnetischen Bereiche 31 und 41 veranlaßt
werden, bei einer Phasendifferenz von 90° abwechselnd die Phase zu ändern, werden
Probleme aufgrund von Vibrationen und Totzonen während des Motorbetriebs ausgeschaltet.
Fig. 9 zeigt eine alternative Form der vorliegenden Erfindung. Entsprechend dieser
5 alternativen Form ist die Dauermagneteinheit 2 fest auf den Buchsen 11 montiert, und
die erste sowie die zweite Elektromagneteinheit 3 und 4 sind jeweils von den Lagern
12 an zwei gegenüberliegenden Seiten der Dauermagneteinheit 2 gelagert. Die Dau-
ermagneteinheit 2 kann deshalb mit der Welle 1 relativ zu den Elektromagneteinheiten
3, 4 rotieren. Dieses Konzept stellt den sog. "Axialwellen-Drehmotor" dar.
Claims (6)
1. Doppelseitiger bürstenloser Gleichstrommotor mit NE-Kern und axialem Magnetfeld
des Dauermagnettyps, der folgendes aufweist:
eine Welle (1), eine erste Elektromagneteinheit (3) und eine zweite Elektromagneteinheit
(4), die parallel zueinander um die Welle (1) angeordnet sind, und eine Dauermagneteinheit
(2), die um die Welle (1) und parallel zur ersten und zweiten Elektromagneteinheit
(3, 4) angeordnet ist,
wobei die Dauermagneteinheit (2) um die erste und zweite Elektromagneteinheit (3, 4)
rotieren kann und eine Vielzahl Dauerstahlmagnete (21) aufweist, die winkelgleich
um ihre Mitte angeordnet sind und deren Magnetisierungsrichtung parallel zur Welle
(1) verläuft,
jeweils zwei benachbarte Dauerstahlmagnete (21) der Dauermagneteinheit (2) mit
umgekehrter Magnetisierungsrichtung angeordnet sind, die erste und die zweite Elektromagneteinheit
(3, 4) jeweils um die Welle (1) an zwei gegenüberliegenden Seiten der Dauermagneteinheit (2) angeordnet sind und an einer relativen Bewegung gehindert
werden,
erste und zweite elektromagnetische Bereiche (31, 41) jeweils an der ersten und der
zweiten Elektromagneteinheit (3, 4) vorgesehen sind,
die Anzahl der ersten elektromagnetischen und der zweiten elektromagnetischen
Bereiche (31,41) gleich ist der Anzahl der Dauerstahlmagnete (21) der Dauermagneteinheit
(2),
jeweils zwei benachbarte erste elektromagnetische Bereiche (31) oder jeweils zwei
benachbarte zweite elektromagnetische Bereiche (41) umgekehrte Magnetisierungsrichtungen
haben, die abwechselnd geändert werden,
die ersten und zweiten elektromagnetischen Bereiche (31,41) auf versetzte Weise
angeordnet sind und die Phasendifferenz zwischen den ersten und den zweiten elektromagnetischen
Bereichen (31, 41) 90° beträgt.
2. Doppelseitiger bürstenloser Gleichstrommotor mit NE-Kern und axialem Magnetfeld
des Dauermagnettyps nach Anspruch 1, bei dem die Welle (1) mit mindestens einem Lager (12) versehen ist, das die Dauermagneteinheit (2) drehbar auf der Welle (1) lagert,
und mit mindestens einer Buchse (11), das die erste und die zweite Elektromagneteinheit
(3, 4) fest auf der Welle (1) hält.
3. Doppelseitiger bürstenloser Gleichstrommotor mit NE-Kern und axialem Magnetfeld
des Dauermagnettyps nach Anspruch 1, bei dem die Welle (1) mit mindestens einer Buchse (11) versehen ist, die die Dauermagneteinheit (2) fest auf der Welle (1) hält,
und mit mindestens einem lager (12), das die erste Elektromagneteinheit (3) und die
zweite Elektromagneteinheit (4) drehbar auf der Welle (1) lagert.
4. Doppelseitiger bürstenloser Gleichstrommotor mit NE-Kern und axialem Magnetfeld
des Dauermagnettyps nach Anspruch 1, bei dem die ersten elektromagnetischen Bereiche
(31) und die zweiten elektromagnetischen Bereiche (41) jeweils aus einer Spule
bestehen.
5. Doppelseitiger bürstenloser Gleichstrommotor mit NE-Kern und axialem Magnetfeld
des Dauermagnettyps nach Anspruch 1,
bei dem die ersten elektromagnetischen Bereiche (31) und die zweiten elektromagnetisehen
Bereiche (41) jeweils aus einer gedruckten Schaltung bestehen.
6. Doppelseitiger bürstenloser Gleichstrommotor mit NE-Kern und axialem Magnetfeld
des Dauermagnettyps nach Anspruch 1, bei dem die Dauermagneteinheit (2) sowie die
erste und zweite Elektromagneteinheit (3, 4) jeweils eine scheibenartige Form haben.
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|---|---|
| US (1) | US6011337A (de) |
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Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6674214B1 (en) | 1999-08-09 | 2004-01-06 | Perm Motor Gmbh | Electric axial flow machine |
| US7332837B2 (en) | 2003-08-11 | 2008-02-19 | General Motors Corporation | Cooling and handling of reaction torque for an axial flux motor |
| WO2008071198A1 (en) * | 2006-12-13 | 2008-06-19 | Reelight Aps | Bicycle generator |
| FR2912570A1 (fr) * | 2007-02-13 | 2008-08-15 | Liu Te En | Procede permettant de generer une force motrice. |
| US7592766B2 (en) | 2003-08-11 | 2009-09-22 | Gm Global Technology Operations, Inc. | Gearless wheel motor drive system |
| US8129880B2 (en) | 2007-11-15 | 2012-03-06 | GM Global Technology Operations LLC | Concentrated winding machine with magnetic slot wedges |
Families Citing this family (42)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2741486B1 (fr) * | 1995-11-20 | 1998-02-20 | Jeumont Ind | Procede et dispositif de compensation des forces d'attraction magnetique a l'interieur d'une machine discoide |
| CN2312173Y (zh) * | 1997-11-25 | 1999-03-31 | 北京中技克美谐波传动有限责任公司 | 一种电动助力自行车 |
| CN1078765C (zh) * | 1999-05-04 | 2002-01-30 | 李宜和 | 改良结构的辅助动力电动机 |
| NO311200B1 (no) * | 1999-05-25 | 2001-10-22 | Smart Motor As | Elektrisk maskin |
| US6538356B1 (en) | 2000-06-28 | 2003-03-25 | Robert M. Jones | Electric machine using composite blade structure |
| US6952068B2 (en) * | 2000-12-18 | 2005-10-04 | Otis Elevator Company | Fabricated components of transverse flux electric motors |
| US6439855B1 (en) | 2001-02-12 | 2002-08-27 | Siemens Automotive, Inc. | Direct current electric motor which eliminates outer case and places brushes and chokes in space efficient locations |
| US6802385B2 (en) * | 2002-05-16 | 2004-10-12 | Wavecrest Laboratories, Llc | Electrically powered vehicles having motor and power supply contained within wheels |
| US7105979B1 (en) * | 2002-07-08 | 2006-09-12 | Gabrys Christopher W | Compact heteropolar hybrid alternator-motor |
| WO2004030187A1 (en) * | 2002-09-27 | 2004-04-08 | Yun-Hyun Cho | A flat board type brushless dc motor |
| KR20020086363A (ko) * | 2002-09-27 | 2002-11-18 | 이정훈 | 기전력을 배가시킨 휴대용 발전기 |
| US6995494B2 (en) * | 2002-10-14 | 2006-02-07 | Deere & Company | Axial gap brushless DC motor |
| EP1414140A1 (de) * | 2002-10-14 | 2004-04-28 | Deere & Company | Elektrische Maschine, insbesondere bürstenloser DC Motor mit axialem Luftspalt |
| US7446447B2 (en) * | 2002-11-18 | 2008-11-04 | Seiko Epson Corporation | Magnetic structure and motor employing said magnetic structure, and driver comprising said motor |
| US20050035678A1 (en) * | 2003-08-11 | 2005-02-17 | Ward Terence G. | Axial flux motor mass reduction with improved cooling |
| JP4287319B2 (ja) * | 2004-04-05 | 2009-07-01 | 株式会社ブリヂストン | インホイールモータシステム |
| US20060022552A1 (en) * | 2004-07-28 | 2006-02-02 | Silicon Valley Micro M Corporation | Multi-phase A.C. vehicle motor |
| JP4687871B2 (ja) * | 2004-11-26 | 2011-05-25 | 株式会社富士通ゼネラル | アキシャルギャップ型電動機 |
| US20070063595A1 (en) * | 2005-03-23 | 2007-03-22 | Farhad Habibi | Electric machine and method of manufacture |
| JP4904736B2 (ja) * | 2005-07-21 | 2012-03-28 | 日産自動車株式会社 | 回転電機の固定子 |
| EP1783884A1 (de) * | 2005-11-07 | 2007-05-09 | Silicon Valley Micro M Corporation | Mehrphasiger Fahrzeugmotor |
| US7874891B2 (en) * | 2005-11-07 | 2011-01-25 | Van Dan Elzen Hans W | Motorized yo-yo |
| US20080048531A1 (en) * | 2006-08-24 | 2008-02-28 | Pantene Industrial Co., Ltd. | Generator for a bicycle |
| WO2008031080A2 (en) * | 2006-09-08 | 2008-03-13 | Gm Global Technology Operations, Inc. | Vehicular wheel assembly |
| US20080100166A1 (en) * | 2006-10-26 | 2008-05-01 | Deere & Company | Motor having stator with generally planar windings |
| US8558425B2 (en) * | 2006-10-26 | 2013-10-15 | Deere & Company | Motor having stator with generally planar windings |
| US7768157B2 (en) * | 2006-10-30 | 2010-08-03 | Seiko Epson Corporation | Brushless motor |
| TW200913442A (en) * | 2007-09-05 | 2009-03-16 | Chuan-Sheng Chen | Coilless motor |
| US7714479B2 (en) * | 2007-09-19 | 2010-05-11 | Light Engineering, Inc. | Segmented composite rotor |
| US8131413B2 (en) * | 2007-09-25 | 2012-03-06 | Max Power Motors, Llc | Electric motor and conversion system for manually powered vehicles |
| CN101428674A (zh) * | 2007-11-07 | 2009-05-13 | 王�华 | 动力轮 |
| US8143738B2 (en) * | 2008-08-06 | 2012-03-27 | Infinite Wind Energy LLC | Hyper-surface wind generator |
| US7646178B1 (en) | 2009-05-08 | 2010-01-12 | Fradella Richard B | Broad-speed-range generator |
| US8872395B2 (en) | 2009-11-04 | 2014-10-28 | Fraen Mechatronics, Llc | Rotary single-phase electromagnetic actuator |
| US8187052B2 (en) * | 2010-02-28 | 2012-05-29 | Van Dan Elzen Hans W | Motorized yo-yo having improved efficiency |
| KR20140021912A (ko) * | 2012-08-13 | 2014-02-21 | 삼성전기주식회사 | 에이에프피엠 모터 |
| KR101369614B1 (ko) * | 2013-12-10 | 2014-03-04 | 장석호 | 복수의 보조동력 구조를 갖는 발전겸용 전동수단을 갖는 바퀴 |
| EP3480930B1 (de) * | 2017-11-03 | 2021-03-31 | Miba Sinter Austria GmbH | Axialflussmaschine |
| US10724502B2 (en) | 2018-05-22 | 2020-07-28 | Creating Moore, Llc | Vertical axis wind turbine apparatus and system |
| DE102021104669A1 (de) * | 2021-02-26 | 2022-09-01 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Elektrische Axialflussmaschine |
| DE102022212659A1 (de) * | 2022-11-28 | 2024-05-29 | Zf Friedrichshafen Ag | Synchronmaschine und Fahrzeug |
| DE102022212658A1 (de) * | 2022-11-28 | 2024-05-29 | Zf Friedrichshafen Ag | Synchronmaschine und Fahrzeug |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4394594A (en) * | 1975-07-24 | 1983-07-19 | Papst-Motoren Kg | Motor with a disk rotor |
| US4959578A (en) * | 1987-11-24 | 1990-09-25 | Axial Electric, Inc. | Dual rotor axial air gap induction motor |
| US4922145A (en) * | 1988-11-17 | 1990-05-01 | Eastman Kodak Company | Stepper motor |
| US5334899A (en) * | 1991-09-30 | 1994-08-02 | Dymytro Skybyk | Polyphase brushless DC and AC synchronous machines |
| US5334898A (en) * | 1991-09-30 | 1994-08-02 | Dymytro Skybyk | Polyphase brushless DC and AC synchronous machines |
| GB2264812B (en) * | 1992-03-04 | 1995-07-19 | Dowty Defence & Air Syst | Electrical power generators |
| US5396140A (en) * | 1993-05-28 | 1995-03-07 | Satcon Technology, Corp. | Parallel air gap serial flux A.C. electrical machine |
| JP3623269B2 (ja) * | 1994-04-15 | 2005-02-23 | コールモージェン・コーポレーション | アキシャル・エアギャップ・モータ |
-
1998
- 1998-09-15 DE DE29816561U patent/DE29816561U1/de not_active Expired - Lifetime
- 1998-10-20 US US09/175,547 patent/US6011337A/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6674214B1 (en) | 1999-08-09 | 2004-01-06 | Perm Motor Gmbh | Electric axial flow machine |
| US7332837B2 (en) | 2003-08-11 | 2008-02-19 | General Motors Corporation | Cooling and handling of reaction torque for an axial flux motor |
| US7592766B2 (en) | 2003-08-11 | 2009-09-22 | Gm Global Technology Operations, Inc. | Gearless wheel motor drive system |
| WO2008071198A1 (en) * | 2006-12-13 | 2008-06-19 | Reelight Aps | Bicycle generator |
| FR2912570A1 (fr) * | 2007-02-13 | 2008-08-15 | Liu Te En | Procede permettant de generer une force motrice. |
| US8129880B2 (en) | 2007-11-15 | 2012-03-06 | GM Global Technology Operations LLC | Concentrated winding machine with magnetic slot wedges |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US6011337A (en) | 2000-01-04 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R207 | Utility model specification |
Effective date: 19990204 |
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| R150 | Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years |
Effective date: 20020301 |
|
| R151 | Utility model maintained after payment of second maintenance fee after six years |
Effective date: 20050124 |
|
| R152 | Utility model maintained after payment of third maintenance fee after eight years |
Effective date: 20070103 |
|
| R071 | Expiry of right |