RS65846B1

RS65846B1 - Električna mašina sa spoljnim rotorom

Info

Publication number: RS65846B1
Application number: RS20240892A
Authority: RS
Inventors: Viktor Lassila
Original assignee: Bae Systems Haegglunds Ab
Priority date: 2018-03-23
Filing date: 2019-03-19
Publication date: 2024-09-30
Also published as: KR20200135311A; IL277345B1; KR102661970B1; ES2983316T3; EP3769407B1; IL277345B2; EP3769407A1; PL3769407T3; WO2019182503A1; US11575287B2; US20210006113A1; HUE068109T2; SE542930C2; EP3769407A4; IL277345A; SE1850329A1; EP3769407C0

Description

Opis

TEHNIČKA OBLAST

[0001] Predmetni pronalazak se odnosi na električnu mašinu sa spoljnim rotorom. Predmetni pronalazak se takođe odnosi na platformu, npr. električno motorno vozilo, koje ima električnu mašinu sa spoljnim rotorom.

STANJE TEHNIKE

[0002] Električna mašina se sastoji od rotora i statora. Tip električne mašine je električna mašina sa spoljnim rotorom gde je bar deo statora okružen rotorom.

[0003] Namotaji i magneti električne mašine stvaraju vrtložne struje u susednim magnetno provodnim materijalima. Vrtložne struje uzrokuju sakupljanje toplote u električnoj mašini, smanjuju efikasnost i povećavaju potrebu za hlađenjem. Ovo se naziva gubicima usled vrtložnih struja. Problem sa električnom mašinom sa spoljnim rotorom je u tome što nepomični električni namotaj izaziva probleme sa vrtložnim strujama u susednoj rotirajućoj površini. Električno opterećenje zajedno sa pruženom električnom frekvencijom su ono što menja magnetno polje.

[0004] US2007252465A1 obelodanjuje električnu mašinu sa spoljnim rotorom i bavi se problemom gubitaka usled vrtložnih struja takve električne mašine sa spoljnim rotorom.

[0005] Poželjno je efikasno smanjiti gubitke usled vrtložnih struja takvih električnih mašina.

[0006] CH213321A obelodanjuje električnu mašinu sa spoljnim rotorom i bavi se problemom gubitaka usled vrtložnih struja koje stvaraju magneti dela spoljnog rotora koji okružuju stator, gde je magnetni deo spoljnog rotora aktivni deo iz perspektive stvaranja obrtnog momenta. Ovaj problem je rešen pričvršćivanjem gvozdenog prstena na spoljnoj strani dela spoljnog rotora koji okružuje stator, čime se smanjuju radijalne vrtložne struje.

[0007] US9391489B2 obelodanjuje uređaj za spajanje predviđen za prenos energije na ili sa zamajca. Uređaj za spajanje se sastoji od prvog i drugog pokretnog elementa, od kojih svaki ima magnete raspoređene na sebi, gde je prvi pokretni element postavljen tako da bude spojen sa zamajcem.

[0008] JP403086051A obelodanjuje električnu mašinu, gde magneti u rotirajućem rotoru izazivaju gubitke na nepokretnoj površini.

[0009] US7696658B2 obelodanjuje generator magneta koji uključuje zamajac u obliku posude koji je formiran od cilindričnog dela i donjeg dela na jednoj krajnjoj strani cilindričnog dela, više magneta koji su raspoređeni na unutrašnjoj perifernoj površini cilindričnog dela zamajca, i kalem za proizvodnju energije koji generiše energiju pod dejstvom elektromagnetne indukcije sa magnetima i koji je raspoređen suprotno od magneta unutar zamajca, gde zamajac ima više otvora za ventilaciju u svom donjem delu i osnovnom delu otvora za ventilaciju rupe su formirane u spuštenom ili zakrivljenom obliku radi povećanja efikasnosti hlađenja.

[0010] US20020145348A1 obelodanjuje rotor za rotaciju električne mašine koji je konfigurisan da poveća krutost bez povećanja težine i da unapredi protok rashladne tečnosti kroz rotor. Rebra za ukrućenje i otvori za protok u srednjem delu rotora se koriste u srednjem delu rotora koji međusobno povezuje cilindrični deo koji nosi trajne magnete i glavni deo.

CILJEVI PRONALASKA

[0011] Cilj predmetnog pronalaska je da pruži električnu mašinu sa spoljnim rotorom koja sadrži uređaj za smanjenje gubitaka električne mašine usled vrtložnih struja sa spoljnim rotorom koji je efikasan i omogućava pružanje kompaktne električne mašine.

[0012] Drugi cilj predmetnog pronalaska je da pruži platformu koja sadrži takvu električnu mašinu sa spoljnim rotorom.

SAŽETAK PRONALASKA

[0013] Ovi i drugi ciljevi, očigledni iz narednog opisa, postižu se električnom mašinom sa spoljnim rotorom i platformom, kao što je navedeno u priloženim nezavisnim patentnim zahtevima. Poželjna otelotvorenja električne mašine i platforme sa spoljnim rotorom su definisani u priloženim zavisnim patentnim zahtevima.

[0014] Prema pronalasku, ciljevi se postižu električnom mašinom sa spoljnim rotorom kako je definisano u nezavisnom patentnom zahtevu 1.

[0015] Ovakvim raspoređivanjem mnoštva otvora na delu zamajca tako da se vrtložne struje smanjuju, može se dobiti veoma kompaktna električna mašina sa visokom efikasnošću u kojoj se stator može postaviti blizu dela zida rotora nalik točku. Dakle, ovim se može pružiti kompaktna mašina sa spoljnim rotorom bez negativnog uticaja gubitaka usled vrtložnih struja.

[0016] Prema jednom otelotvorenju električne mašine sa spoljnim rotorom, navedeni otvori su raspoređeni po obodu navedenog dela zamajca. Ovakvom distribucijom navedenih otvora po obodu dela zamajca, omogućava se efikasno smanjenje pojave vrtložnih struja tako što takvi raspoređeni otvori efikasno prekidaju kola za vrtložne struje.

[0017] Prema jednom otelotvorenju električne mašine sa spoljnim rotorom, navedeni otvori se dobijaju nizom radijalno okrenutih zubaca raspoređenih oko navedenog dela zamajca. Radijalno okrenuti zupci pružaju robustan deo zida rotora nalik točku sa otvorima između, za efikasno smanjenje vrtložnih struja.

[0018] Prema jednom otelotvorenju električne mašine sa spoljnim rotorom, navedeni otvori su prorezi koji se radijalno kreću na navedenom delu zamajca. Radijalno okrenuti prorezi pružaju efikasno smanjenje vrtložnih struja i mogu biti posebno efikasni za smanjenje vrtložnih struja kada električna mašina radi na visokim frekvencijama.

[0019] Prema jednom otelotvorenju električne mašine sa spoljnim rotorom, navedeni otvori imaju kružnu konfiguraciju odeljaka. Otvori koji imaju kružnu konfiguraciju odeljaka pružaju robustan deo zida rotora nalik točku sa otvorima između za efikasno smanjenje vrtložnih struja.

[0020] Prema jednom otelotvorenju električne mašine sa spoljnim rotorom, navedena kružna konfiguracija odeljaka navedenog mnoštva otvora ima zaobljene uglove. Time se pružaju zaobljeni uglovi navedene kružne konfiguracije odeljaka navedenog mnoštva otvora, smanjuje se rizik od pojave pukotina u vezi sa otvorima, gde se dobija robusni deo zida rotora nalik na točak.

[0021] Prema jednom otelotvorenju električne mašine sa spoljnim rotorom, navedeni radijalno okrenuti zupci raspoređeni oko navedenog dela zamajca obuhvataju nagnutu radijalno okrenutu površinu koja stvara deo sa povećanim rastojanjem do navedenog rotora. Na taj način pružanjem nagnute radijalno okrenutom površine stvarajući deo sa povećanim rastojanjem do navedenog rotora, omogućava se još kompaktnija električna mašina tako što se stator može postaviti blizu dela zamajca rotora i još uvek postiže smanjenje pojavljivanja vrtložnih struja na delu zamajca rotora.

[0022] Kao što je navedeno u nezavisnom patentnom zahtevu 1, električna mašina sa spoljnim rotorom sadrži deo zamajca. Ovim se može postići veoma kompaktan raspored kada se koristi motor sa unutrašnjim sagorevanjem za rotaciju navedenog rotora tako što se deo zamajca rotora koristi kao zamajac motora sa unutrašnjim sagorevanjem, tako da je radilica motora sa unutrašnjim sagorevanjem direktno povezana sa delom zamajca rotora, tako da ne zahteva nikakvu spregu ili zamajac motora sa unutrašnjim sagorevanjem, jer će deo zamajca rotora pružiti funkciju zamajca.

[0023] Prema jednom otelotvorenju, električna mašina sa spoljnim rotorom je električna mašina sa zamajcem.

[0024] Prema jednom otelotvorenju, električna mašina sa spoljnim rotorom sadrži konfiguraciju kućišta koja sadrži deo za potporu statora za podupiranje navedenog statora. Deo za potporu statora je prema jednom otelotvorenju centralno postavljen na kućištu. Deo za potporu statora može alternativno biti postavljen necentralno od kućišta, tj. sa određenim pomeranjem, npr. kako bi omogućio rezervoar za ulje na kućištu. Kućište može prema jednom otelotvorenju imati poprečni presek u obliku prstena gde noseći deo kućišta može biti centralno ili ne-centralno raspoređen. Deo za potporu statora je centralno raspoređen u odnosu na stator.

[0025] Prema pronalasku, ciljevi se postižu pomoću platforme koja sadrži električnu mašinu sa spoljnim rotorom kako je ovde navedeno.

[0026] Prema jednom otelotvorenju, platforma se sastoji od vozila.

OPIS SLIKA

[0027] Za bolje razumevanje predmetnog pronalaska upućuje se na naredni detaljan opis kada se čita zajedno sa pratećim slikama, gde se slični referentni znakovi odnose na slične delove kroz nekoliko prikaza, i gde:

Slika 1 šematski ilustruje platformu prema jednom otelotvorenju predmetnog pronalaska;

Slika 2 šematski ilustruje pogled na poprečni presek električne mašine sa spoljnim rotorom koja sadrži sklop za smanjenje gubitak usled vrtložnih struja električne mašine prema jednom otelotvorenju predmetnog pronalaska;

Slika 3 šematski ilustruje planski pogled na rotor za električnu mašinu sa spoljnim rotorom sa Slike 2, gde navedeni rotor sadrži uređaj za smanjenje gubitaka usled vrtložnih struja u skladu sa jednim otelotvorenjem predmetnog pronalaska;

Slika 4 šematski ilustruje deo rotora za električnu mašinu sa spoljnim rotorom sa Slike 2, gde navedeni rotor sadrži uređaj za smanjenje gubitaka usled vrtložnih struja u skladu sa jednim otelotvorenjem predmetnog pronalaska; i

Slika 5 šematski ilustruje deo rotora za električnu mašinu sa spoljnim rotorom sa Slike 2, gde navedeni rotor sadrži uređaj za smanjenje gubitaka usled vrtložnih struja u skladu sa jednim otelotvorenjem predmetnog pronalaska.

DETALJAN OPIS

[0028] Na slici 1 prikazana je platforma P, gde je platforma P sastavljena od grupe koja se sastoji od motornih vozila kao što su vojna vozila, komunalna vozila, automobili, čamci, helikopteri ili slično, stanica za generisanje snage, bilo koja mašina na električni pogon ili sličan uređaj gde uređaj obuhvata električnu mašina za svoj rad. Platforma P sadrži najmanje jednu električnu mašinu I koja sadrži uređaj za smanjenje gubitaka električne mašine usled vrtložnih struja I prema predmetnom pronalasku.

[0029] Prema jednom otelotvorenju u kom je električna mašina obuhvaćena u motornom vozilu, električna mašina je konfigurisana za pogon navedenog motornog vozila, koje stoga sadrži motorno vozilo na električni pogon. Raspored za smanjenje gubitaka električne mašine usled vrtložnih struja može biti konfigurisan u skladu sa bilo kojim od otelotvorenja opisanih u nastavku.

[0030] Slika 2 šematski ilustruje pogled na poprečni presek električne mašine sa spoljnim rotorom I koja sadrži raspored O1, S1 za smanjenje gubitaka električne mašine usled vrtložnih struja prema jednom otelotvorenju predmetnog pronalaska.

[0031] Električna mašina I je, dakle, tipa sa spoljnim rotorom. Električna mašina sa spoljnim rotorom I može biti bilo koja vrsta električne mašine sa spoljnim rotorom sa rotorom i statorom koji se može okretati.

Električna mašina I na Slici 2 sadrži rotor 10 koji može da se okreće i stator 20 sa namotajima 22.

[0032] Pod električnom mašinom I tipa sa spoljnim rotorom, odnosno električnom mašinom sa spoljnim rotorom I, podrazumeva se električna mašina I u kojoj su rotor 10 ili deo rotora postavljeni tako da obuhvate stator 20 ili deo statora 20.

[0033] Rotor 10 sadrži deo spoljnog rotora 12 koji je postavljen da okružuje stator 20 ili deo statora 20. Deo spoljnog rotora 12 ima u suštini cevastu konfiguraciju. Deo spoljnog rotora 12 ima spoljašnju površinu 12a i unutrašnju površinu 12b suprotnu od spoljašnje površine 12a. Deo spoljnog rotora 12 može da sadrži magnete 12c.

[0034] Rotor 10 dalje sadrži deo krajnjeg zida nalik točku 14. Deo krajnjeg zida nalik točku 14 može, prema jednom otelotvorenju, biti sastavljen od dela zamajca. Deo krajnjeg zida 14 ima spoljašnju površinu 14a i unutrašnju površinu 14b suprotnu od spoljašnje površine 12a. Deo krajnjeg zida nalik točku 14 ima obodnu spoljnu površinu 14c.

[0035] Stator 20 ima u suštini cevastu konfiguraciju. Stator sadrži namotaje statora 22. Stator 20 ima spoljašnju površinu 20a i unutrašnju površinu 20b suprotnu od spoljašnje površine 20a. Stator 20 ima prvi kraj 22a postavljen tako da je okrenut prema navedenom delu krajnjeg zida 14 rotora 10 i suprotnom drugom kraju 22b. Prvi kraj 22a statora 20 je postavljen tako da je okrenut prema unutrašnjoj površini 14b dela krajnjeg zida 14 rotora 10.

[0036] Rotor 10 sadrži raspored O1, S1 za smanjenje gubitaka usled vrtložnih struja. Navedeni raspored O1, S1 obuhvata mnoštvo otvora O1 raspoređenih na navedenom delu krajnjeg zida 14 tako da se smanji pojava vrtložnih struja povezanih sa navedenim delom krajnjeg zida 14 tokom rada navedene električne mašine.

Slika 3, Slika 4 i Slika 5 ilustruju šematske prikaze različitih otelotvorenja takvih raspoređenih otvora.

Ovakvim raspoređivanjem mnoštva otvora O1 na delu krajnjeg zida 14 tako da se vrtložne struje smanjuju, dobija se veoma kompaktna električna mašina I sa visokom efikasnošću u kojoj se stator 20 može postaviti blizu dela zida rotora nalik točku 14, kao što je prikazano na Slici 2.

[0037] Navedeni otvori O1 u skladu sa aspektom predmetnog obelodanjenja kroz rupe prolaze kroz navedeni deo krajnjeg zida 14. Navedeni otvori O1 prolaze kroz navedeni deo krajnjeg zida 14 od strane spoljašnje površine 14a do i kroz stranu unutrašnje površine 14b dela krajnjeg zida 14.

[0038] Navedeni otvori O1 mogu biti raspoređeni po obodu navedenog dela krajnjeg zida 14. Otvori O1 su raspoređeni i konfigurisani tako da efikasno prekidaju kola za vrtložne struje na delu krajnjeg zida 14.

[0039] Navedeni otvori se mogu dobiti pomoću više radijalno okrenutih zubaca S1, pogledati npr. Sliku 3, raspoređenih oko navedenog dela krajnjeg zida 14. Radijalno okrenuti zupci su postavljeni tako da budu raspoređeni oko navedenog dela krajnjeg zida 14, tako da se navedeni otvori O1 nalaze između njih.

Raspored O1, S1 sadrži u skladu sa aspektom predmetnog obelodanjenja navedene krake S1.

[0040] Stator 20 je prema varijanti konstruisan od naslaganih ploča statora (nije prikazano). Namotaji statora 22 prema jednoj varijanti sadrže komplet električno provodnih žica/provodnika, poželjno bakarnih žica, kroz koje se provodi struja za rad električne mašine I. Navedene žice mogu biti različite debljine. Navedeni namotaji statora 22 su postavljeni da se kreću aksijalno tako da je namotaj susedno blizu rotora 10. Namotaj statora 22 je postavljen da se pruža aksijalno od krajnjih delova 20c, 20d statora, okrenut van krajnjih delova i ponovo uveden kroz krajnje delove 20c, 20d, gde navedeni produžni deo namotaja statora formira takozvane krajeve namotaja koji čine navedeni prvi i drugi kraj 22a, 22b statora 20.

[0041] Električno provodne žice statora 20 su prema varijanti postavljene da vode aksijalno u prorezima ili otvorima navedenih ploča statora, gde su različiti segmenti žice raspoređeni da budu navođeni iz krajnjih delova statora 20 iz proreza ili otvora ploča statora i nazad u drugi prorez ili otvor na pločama statora.

[0042] Unutrašnja površina 12b dela spoljnog rotora 12 je raspoređena u blizini i odvojena od spoljašnje površine 20a statora 20. Rotor 10 je raspoređen koncentrično u odnosu na stator 20.

[0043] Električna mašina I sadrži ili je pričvršćena na konfiguraciju kućišta 30. Konfiguracija kućišta 30 je postavljena tako da sadrži bar deo rotora 10 i statora 20.

[0044] Konfiguracija kućišta 30 sadrži deo spoljnog zida 32. Deo spoljnog zida 32 ima spoljašnju površinu 32a i unutrašnju površinu 32b. Deo spoljnog zida 32 ima u suštini cevastu konfiguraciju. Deo spoljnog zida 32 konfiguracije kućišta 30 je postavljen tako da okružuje najmanje delove rotora 10 i statora 20.

[0045] Konfiguracija kućišta 30 sadrži deo krajnjeg zida kućišta 34. Deo krajnjeg zida kućišta 34 ima spoljašnju površinu 34a i unutrašnju površinu 34b. Unutrašnja površina 34b dela krajnjeg zida kućišta 34 postavljena je tako da je okrenuta prema drugom kraju 22d statora 20 i rotoru 10, tj. krajnjim delovima dela spoljnog rotora 12 rotora 10.

[0046] Konfiguracija kućišta 30 sadrži deo za potporu statora 36 za podupiranje navedenog statora 20. Deo za potporu statora 36 je prema predmetnom otelotvorenju centralno raspoređen od kućišta 30. Deo za potporu statora 36 je centralno raspoređen u odnosu na stator 20. Centralno raspoređen deo za potporu statora 36 ima spoljašnju površinu 36a okrenutu ka unutrašnjoj površini 20b statora 20. Centralno postavljeni deo za potporu statora 36 ima spoljašnju površinu 36a koja je pričvršćena za navedeni stator 20 za podupiranje navedenog statora 20.

[0047] Deo za potporu statora može alternativno biti postavljen ne-centralno od kućišta, tj. sa određenim pomeranjem, npr. kako bi omogućio rezervoar za ulje na kućištu. Kućište 30 može prema jednom otelotvorenju imati u suštini prstenastu konfiguraciju, tj. spoljašnju površinu 32a, gde je potporni deo kućišta centralno raspoređen kao na Slici 2, ili alternativno ne-centralno raspoređen.

[0048] Navedeni rotor 10 je namenjen da bude pričvršćen za osovinu. Rotor 10 može biti pričvršćen za pogonsko vratilo i tako je postavljen da rotira pogonsko vratilo ili je postavljen tako da bude rotiran od strane pogonskog vratila. Rotor 10 je konfigurisan da se rotira oko ose X.

[0049] U skladu sa jednim otelotvorenjem rasporeda, navedeni deo krajnjeg zida 14 rotora 10 čini deo zamajca 14.

[0050] U otelotvorenju prikazanom na Slici 2 električna mašina I je operativno povezana sa motorom sa unutrašnjim sagorevanjem 40. Deo navedenog motora sa unutrašnjim sagorevanjem 40 je ilustrovan isprekidanim linijama na Slici 2. Motor sa unutrašnjim sagorevanjem 40 je prema jednom otelotvorenju dizel motor.

[0051] Motor sa unutrašnjim sagorevanjem 40 ima radilicu 42 koja je uvučena u ležajeve 50. Radilica 42 motora sa unutrašnjim sagorevanjem je pričvršćena za deo zamajca 14 rotora 10. Motor sa unutrašnjim sagorevanjem 40 može biti postavljen da pokreće električnu mašinu I pomoću radilice 42 povezane sa zamajcem 14 rotora električne mašine I, gde će električna mašina raditi kao generator. U takvom otelotvorenju električna mašina I radi kao generator zamajca.

[0052] Kada se tako koristi npr. motor sa unutrašnjim sagorevanjem 40 za rotaciju navedenog rotora 10 korišćenjem dela zamajca 14 rotora 10 kao zamajca motora sa unutrašnjim sagorevanjem tako da je radilica motora sa unutrašnjim sagorevanjem direktno povezana sa delom zamajca 14 rotora, dobija se kompaktan uređaj, tako da ne zahteva nikakvu spojnicu ili zamajac motora sa unutrašnjim sagorevanjem. Tako će rotor pružiti funkciju zamajca.

[0053] Električna mašina sa spoljnim rotorom I u skladu sa predmetnim pronalaskom takođe se može koristiti kao električni motor pokretač koji se koristi za rotaciju motora sa unutrašnjim sagorevanjem 40 rotacijom radilice 42 tako da se pokrene rad motora 40.

[0054] Iznad električne mašine sa spoljnim rotorom I je električna mašina sa zamajcem. Električna mašina sa spoljnim rotorom prema predmetnom pronalasku može biti bilo koja pogodna električna mašina sa spoljnim rotorom koja ima rotor koji sadrži bilo koju vrstu dela krajnjeg zida, mnoštvo otvora raspoređenih na delu krajnjeg zida tako da se smanji pojavljivanje vrtložnih struja povezanih sa navedenim krajnjim zidom deo tokom rada navedene električne mašine. Deo krajnjeg zida stoga ne mora da bude konfigurisan kao zamajac.

[0055] Električna mašina sa spoljnim rotorom prema predmetnom pronalasku može biti bilo koja pogodna električna mašina sa spoljnim rotorom za bilo koju pogodnu operaciju. Električna mašina sa spoljnim rotorom prema predmetnom pronalasku može biti bilo koja pogodna električna mašina sa spoljnim rotorom i može biti konfigurisana da radi kao generator ili električni motor. Slika 3 šematski ilustruje planski pogled na rotor 10 za električnu mašinu prema Slici 2.

[0056] Rotor 10 može biti rotor prema Slici 2. Rotor 10 stoga obuhvata deo krajnjeg zida 14. Rotor 10 sadrži raspored O1, S1 za smanjenje gubitaka usled vrtložnih struja prema jednom otelotvorenju predmetnog pronalaska.

[0057] Navedeni raspored sadrži mnoštvo otvora O1 raspoređenih na navedenom delu krajnjeg zida 14 tako da se smanji pojavljivanje vrtložnih struja povezanih sa navedenim delom krajnjeg zida 14 tokom rada navedene električne mašine. Takvim raspoređivanjem mnoštva otvora O1 na delu1 krajnjeg zida 14 tako da se vrtložne struje smanjuju, može se dobiti veoma kompaktna električna mašina I sa visokom efikasnošću, u kojoj se stator 20 može postaviti blizu dela zida rotora nalik točku 14, kako je prikazano na Slici 2. Navedeni otvori O1 stoga u skladu sa aspektom predmetnog obelodanjenja kroz rupe prolaze kroz navedeni deo krajnjeg zida 14. Navedeni otvori O1 stoga u skladu sa aspektom predmetnog obelodanjenja prolaze kroz navedeni deo krajnjeg zida 14 kako je opisano i ilustrovano na Slici 2.

[0058] Prema predmetnom otelotvorenju rasporeda O1, S1 navedeni otvori su raspoređeni po obodu navedenog dela krajnjeg zida 14. Otvori O1 su raspoređeni i konfigurisani tako da efikasno prekidaju kola za vrtložne struje na delu krajnjeg zida 14.

[0059] Navedeni otvori se dobijaju pomoću većeg broja radijalno okrenutih zubaca S1 raspoređenih oko navedenog dela krajnjeg zida nalik točku 14. Radijalno okrenuti zupci S1 su raspoređeni oko navedenog dela krajnjeg zida 14, tako da se navedeni otvori O1 tu dobijaju između. Radijalno okrenuti zupci pružaju robustan deo zida rotora nalik točku 14 sa otvorima O1 između njih za efikasno smanjenje vrtložnih struja.

[0060] Prema predmetnom otelotvorenju rasporeda O1, S1 navedeni otvori O1 imaju kružnu konfiguraciju odeljaka. Tako otvori O1 imaju u suštini trouglastu konfiguraciju. Otvori O1 koji imaju kružnu konfiguraciju odeljaka pružaju robustan deo zida rotora nalik točku 14 sa otvorima između njih za efikasno smanjenje vrtložnih struja.

[0061] Otvori O1 imaju osnovni kraj O1a okrenut prema spoljnom obodu dela zida rotora nalik točku 14, suprotni kraj O1b okrenut ka centru dela zida 14 i strane O1c, O1d

[0062] U skladu sa jednim otelotvorenjem rasporeda, navedena kružna konfiguracija odeljaka navedenog mnoštva otvora O1 ima zaobljene ćoškove C1, C2, C3. Na taj način pružanjem zaobljenih ćoškova C1, C2, C3 navedene kružne konfiguracije odeljaka navedenog mnoštva otvora O1 smanjuje se rizik od pojave pukotina povezanih sa otvorima O1, gde se dobija robusni deo zida rotora nalik točku 14.

[0063] U skladu sa jednim otelotvorenjem rasporeda, navedeni deo krajnjeg zida 14 čini deo zamajca 14.

[0064] Slika 4 šematski ilustruje deo rotora 110 za električnu mašinu sa spoljnim rotorom.

[0065] Navedeni rotor 110 sadrži sklop O2, S2 za smanjenje gubitaka usled vrtložnih struja u skladu sa jednim otelotvorenjem predmetnog pronalaska. Rotor 110 se može primeniti na električnu mašinu sa spoljnim rotorom prema Slici 2.

[0066] Rotor 110 sadrži deo krajnjeg zida 114. Rotor 110 sadrži sklop O2, S2 za smanjenje gubitaka usled vrtložnih struja u skladu sa jednim otelotvorenjem predmetnog pronalaska.

[0067] Navedeni raspored sadrži mnoštvo otvora O2 raspoređenih na navedenom delu krajnjeg zida 114 tako da se smanji pojavljivanje vrtložnih struja povezanih sa navedenim delo krajnjeg zida 114 tokom rada navedene električne mašine. Takvim raspoređivanjem mnoštva otvora O2 na delu krajnjeg zida 114 tako da se vrtložne struje smanjuju, može se dobiti veoma kompaktna električna mašina sa spoljnim rotorom sa visokom efikasnošću u kojoj se stator može postaviti blizu dela zida rotora nalik točku kao što je prikazano na Slici 2. Navedeni otvori O2 u skladu sa aspektom predmetnog obelodanjenja kroz rupe prolaze kroz navedeni deo krajnjeg zida 114. Navedeni otvori O2 u skladu sa aspektom predmetnog obelodanjenja prolaze kroz navedeni deo krajnjeg zida 114.

[0068] Prema predmetnom otelotvorenju rasporeda O2, S2 navedeni otvori O2 su raspoređeni po obodu navedenog dela krajnjeg zida 114. Otvori O2 su raspoređeni i konfigurisani tako da efikasno prekidaju kola za vrtložne struje na delu krajnjeg zida 114.

[0069] Navedeni otvori se dobijaju pomoću većeg broja radijalno okrenutih zubaca S2 raspoređenih oko navedenog dela krajnjeg zida nalik točku 114. Radijalno okrenuti zupci S2 su raspoređeni oko navedenog dela krajnjeg zida nalik točku 114 tako da se navedeni otvori O2 dobijaju između. Radijalno okrenuti zupci pružaju robustan deo zida rotora nalik točku 114 sa otvorima O2 između njih za efikasno smanjenje vrtložnih struja. Raspored O2, S2 obuhvata u skladu sa aspektom predmetnog obelodanjenja navedene krake S2.

[0070] Prema predmetnom otelotvorenju rasporeda O2, S2 navedeni otvori O2 imaju kružnu konfiguraciju odeljaka. Stoga otvori O2 imaju u suštini trouglastu konfiguraciju. Otvori O2 koji imaju kružnu konfiguraciju odeljaka pružaju robustan deo zida rotora nalik točku 114 sa otvorima između njih za efikasno smanjenje vrtložnih struja.

[0071] U skladu sa ovim otelotvorenjem rasporeda O2, S2 navedeni radijalno okrenuti zupci S2 raspoređeni oko navedenog dela krajnjeg zida 114 obuhvataju nagnutu radijalno okrenutu površinu S2a stvarajući deo sa povećanim rastojanjem do navedenog rotora. Navedeni radijalno okrenuti zupci S2 raspoređeni oko navedenog dela krajnjeg zida 114 obuhvataju ne-nagnutu radijalno okrenutu površinu S2b.

[0072] Otelotvorenje rasporeda O2, S2 prema Slici 4 se razlikuje od otelotvorenja rasporeda O1, S1 prema Slici 3 u suštini po navedenoj nagnutoj radijalno okrenutoj površini S2a radijalno okrenutih zubaca S2. Na taj način pruženom nagnutom radijalno okrenutom površine koja stvara deo sa povećanim rastojanjem do navedenog rotora, omogućava se još kompaktnija električna mašina tako što se stator može postaviti blizu dela krajnjeg zida rotora, tako da se i dalje postiže smanjenje pojave vrtložnih struja na delu krajnjeg zida rotora.

[0073] Slika 5 šematski ilustruje deo rotora za električnu mašinu prema Slici 2.

[0074] Navedeni rotor 210 sadrži raspored O3, S3 za smanjenje gubitaka usled vrtložnih struja prema jednom otelotvorenju predmetnog pronalaska. Rotor 210 se može primeniti na električnu mašinu prema Slici 2.

[0075] Rotor 210 sadrži deo krajnjeg zida 214. Rotor 210 sadrži raspored O3, S3 za smanjenje gubitaka usled vrtložnih struja prema jednom otelotvorenju predmetnog pronalaska.

[0076] Navedeni raspored O3, S3 obuhvata mnoštvo otvora O3 raspoređenih na navedenom delu krajnjeg zida 214 tako da se smanji pojava vrtložnih struja povezanih sa navedenim krajnjim delom 214 tokom rada navedene električne mašine. Ovakvim raspoređivanjem mnoštva otvora O3 na delu krajnjeg zida 214 tako da se vrtložne struje smanjuju, može se dobiti veoma kompaktna električna mašina sa spoljnim rotorom sa visokom efikasnošću u kojoj se stator može postaviti blizu dela zida rotora nalik točku kao što je prikazano na Slici 2. Navedeni otvori O3 u skladu sa aspektom predmetnog obelodanjenja kroz rupe prolaze kroz navedeni deo krajnjeg zida 214. Navedeni otvori O3 u skladu sa aspektom predmetnog obelodanjenja prolaze kroz navedeni deo krajnjeg zida 214.

[0077] Prema predmetnom otelotvorenju rasporeda O3, S3 navedeni otvori su raspoređeni po obodu navedenog dela krajnjeg zida 214. Otvori O3 su raspoređeni i konfigurisani tako da efikasno prekidaju kola za vrtložne struje na delu krajnjeg zida 214.

[0078] Navedeni otvori se dobijaju pomoću većeg broja radijalno okrenutih zubaca S3 raspoređenih oko navedenog dela krajnjeg zida nalik točku 214. Radijalno okrenuti zupci S3 su raspoređeni oko navedenog dela krajnjeg zida nalik točku 214 tako da se navedeni otvori O3 dobijaju između njih. Radijalno okrenuti zupci pružaju robustan deo zida rotora nalik točku 214 sa otvorima O3 između njih za efikasno smanjenje vrtložnih struja. Raspored O3, S3 obuhvata u skladu sa aspektom predmetnog obelodanjenja navedene krake S3.

[0079] U skladu sa ovim otelotvorenjem rasporeda, navedeni otvori O3 su prorezi koji su radijalno okrenuti na navedenom delu zamajca.

[0080] Otelotvorenje rasporeda O3, S3 prema Slici 5 se razlikuje od otelotvorenja rasporeda O1, S1 prema Slici 3 u suštini po obliku proreza otvora O3, i samim tim po konfiguraciji koju zupci S3 imaju kako bi se omogućili navedeni radijalno okrenuti prorezi O3. U skladu sa jednim otelotvorenjem, radijalno okrenuti prorezi su omogućeni pružanjem relativno tankih radijalno okrenutih zubaca raspoređenih oko dela krajnjeg zida nalik točku 214, relativno blizu jedan drugom. Ovakvi radijalno okrenuti prorezi O3 pružaju efikasno smanjenje vrtložnih struja i mogu biti posebno efikasni za smanjenje vrtložnih struja kada električna mašina radi na visokim frekvencijama. Efikasnost smanjenja vrtložnih struja raste sa brojem radijalno okrenutih proreza O3. Prorezi O3 omogućavaju pružanje mnoštva otvora radijalno raspoređenih oko krajnjeg zida nalik točku 214.

[0081] Iznad, u smislu Slika 3-5, opisana su različita otelotvorenja mnoštva otvora O1; O2; O3 raspoređenih na navedenom delu krajnjeg zida 14; 114; 214 tako da se smanji pojava vrtložnih struja povezanih sa navedenim delom krajnjeg zida 14; 114; 214 tokom rada navedene električne mašine. Otvori raspoređeni na navedenom delu krajnjeg zida mogu imati bilo koju prikladnu konfiguraciju i mogu biti raspoređeni na bilo koji pogodan način. Otvori raspoređeni na navedenom delu krajnjeg zida mogu tako alternativno imati nepravilan oblik i/ili mogu biti nepravilno raspoređeni na navedenom delu krajnjeg zida.

[0082] Prethodni opis poželjnih otelotvorenja predmetnog pronalaska je dat u svrhu ilustracije i opisa. Nije predviđeno da bude iscrpan ili da ograniči pronalazak na detaljno obelodanjene oblike. Očigledno, mnoge modifikacije i varijacije će biti očigledne stručnjacima. Otelotvorenja su izabrana i opisana kako bi se najbolje objasnili principi pronalaska i njegove praktične primene, čime se omogućilo drugim stručnjacima da razumeju pronalazak za različita otelotvorenja i sa različitim modifikacijama koje odgovaraju konkretnoj upotrebi.

Claims

Patentni zahtevi

1. Električna mašina sa spoljnim rotorom (I), gde navedena električna mašina (I) sadrži rotor (10; 110;

210) koji može da se okreće i stator (20) koji sadrži namotaje (22) koji sadrže suprotne krajeve namotaja (22a, 22b) na aksijalno suprotnim stranama statora (20), gde navedeni rotor sadrži deo spoljnog rotora (12) koji okružuje navedeni stator (20) ili deo navedenog statora i deo zamajca (14; 114; 214), gde je jedan od navedenih krajeva namotaja (22a) navedenog statora (20) postavljen tako da bude okrenut prema navedenom delu zamajca (14; 114; 214), gde je navedena električna mašina (I) povezana sa motorom sa unutrašnjim sagorevanjem (40) za pokretanje navedenog rotora, gde navedeni deo zamajca navedenog rotora čini zamajac za navedeni motor sa unutrašnjim sagorevanjem (40), gde navedeni motor sa unutrašnjim sagorevanjem (40) sadrži radilicu (42) direktno povezanu sa navedenim delom zamajca rotora, gde je navedeni deo zamajca (14; 114; 214) od elektromagnetno provodnog materijala, gde se, tokom rada navedene električne mašine sa spoljnim rotorom, magnetno polje generisano namotajima namotaja menja kada je pobuđeno strujom promenljive frekvencije, gde navedeni ne-rotirajući namotaji statora izazivaju vrtložne struje u delu rotacionog zamajca, gde navedene vrtložne struje izazivaju toplotne gubitke električne mašine (I), gde navedena električna mašina sadrži sklop (O1, S1; O2, S2; O3, S3) konfigurisan da smanji takve vrtložne struje prouzrokovane toplotnim gubicima električne mašine sa spoljnim rotorom (I), gde se navedeni raspored sastoji od više otvora (O1; O2; O3) raspoređenih na navedenom delu zamajca (14; 114; 214) tako da je navedeni kraj namotaja (22a) okrenut prema navedenom delu zamajca koji je okrenut prema navedenim otvorima (O1; O2; O3) kako bi se smanjila pojava navedenih vrtložnih struja povezanih sa navedenim delom zamajca (14; 114; 214) tokom rada navedene električne mašine (I).

2. Električna mašina sa spoljnim rotorom prema patentnom zahtevu 1, gde su navedeni otvori (O1; O2;

O3) raspoređeni po obodu navedenog dela zamajca (14; 114; 214).

3. Električna mašina sa spoljnim rotorom prema patentnom zahtevu 1 ili 2, gde su navedeni otvori (O1;

O2; O3) dobijeni od više radijalno okrenutih zubaca (S1; S2; S3) raspoređenih oko navedenog dela zamajca (14; 114; 214) .

4. Električna mašina sa spoljnim rotorom prema bilo kom patentnom zahtevu od 1-3, gde su navedeni otvori (S3) prorezi (S3) koji su radijalno okrenuti na navedenom delu zamajca (214).

5. Električna mašina sa spoljnim rotorom prema bilo kom patentnom zahtevu od 1-3, gde navedeni otvori (O1; O2) imaju kružnu konfiguraciju odeljaka.

6. Električna mašina sa spoljnim rotorom prema patentnom zahtevu 5, gde navedena kružna konfiguracija odeljaka navedenog mnoštva otvora (O1; O2) ima zaobljene uglove (C1, C2, C3).

7. Električna mašina sa spoljnim rotorom prema bilo kom patentnom zahtevu od 1-6, gde navedeni radijalno okrenuti zupci (S2) raspoređeni oko navedenog dela zamajca (114) sadrže nagnutu radijalno okrenutu površinu (S2a) stvarajući deo sa povećanim rastojanjem do navedenog rotora (20).

8. Električna mašina sa spoljnim rotorom prema bilo kom patentnom zahtevu od 1-7, gde je navedena električna mašina (I) električna mašina sa zamajcem.

9. Električna mašina sa spoljnim rotorom prema bilo kom patentnom zahtevu od 1-8, gde navedena električna mašina (I) sadrži konfiguraciju kućišta (30) koja sadrži deo za potporu statora (36) za podupiranje navedenog statora (20).

10. Platforma (P) koja sadrži električnu mašinu sa spoljnim rotorom (I) prema bilo kom patentnom zahtevu od 1-9.

11. Platforma prema patentnom zahtevu 10, koja sadrži vozilo.