RU2124799C1 – Bezkomutátorový DC generátor s vlastním buzením – Patenty Google

Samobudící generátor je generátor, ve kterém je budicí vinutí napájeno samo a nikoli externím zdrojem.
V autě je potřeba nabíjet baterii a dodávat energii spotřebitelům při běžícím motoru.

Dmitrij MaričevMistr (1217) před 9 lety
Jaké jsou jeho výhody či nevýhody oproti běžnému startéru?

Otskarik Sage (14241) „Co je to samobudící generátor? “ text vaší otázky na jedné straně a „A jeho plus nebo mínus ve srovnání s běžným startérem? » text tvého komentáře od druhého))) závěr – samobudící Gene-crocodile je horší než běžný startér (důvodem je, že moderní GAZy již nemají samobuzecí generátor))))

Jiné odpovědi

Jak a za co. Pro nabíjení baterie!
Možná, bez znalosti principu jeho struktury, nestojí za to ponořit se do hlubin jeho fungování?

Dmitrij MaričevMistr (1217) před 9 lety
Podle vás, když nevíte, jak něco funguje, neměli byste rozumět vůbec ničemu?

Otskarik Sage (14241) 1. Bez znalosti principu činnosti si s jednotkou nemůžete nic dělat – BUDE NÁKLADNĚ DRAŽŠÍ 2. Generátory tohoto typu jsem v autech nikdy neviděl. 3. Když jsi tak chytrý, tak mi řekni, jak nastartovat motor bez baterie. Možná díky vám poroste i moje kvalifikace.

V autě není baterie.
OtskarikSage (14241) před 9 lety
hmm, jak startovat bez baterie, když není křivý startér?

murzik99rus Spouštěč umělé inteligence (490539). Navinul lano a zatáhl za něj. A když motor naskočí, můžete rozsvítit světlomety. Ale není tam baterie.

Uveďte prosím zdroj informací.
Dmitrij MaričevMistr (1217) před 9 lety

Led pod majorovýma nohama Umělá inteligence (225836) Ptal jsem se na konkrétní generátor, ne na abstraktní z internetu.

volitelně – na permanentní magnety, jako například u motocyklů
Traktory je většinou mají. Nastartoval jsem to roztlačením nebo pomocí startéru a rozjel se s rozsvícenými světly.
Zdá se, že takový generátor byl nainstalován na GAZ51.

Sebepozorný. Generátor je generátor, jehož budicí cívka není napájena z externího zdroje energie, ale z elektrické energie, kterou sám vytvořil pomocí zbytkového magnetismu v pólech statoru. Vůz má samobudící generátory, pokud motor běží i po odpojení baterie.

Dmitrij MaričevMistr (1217) před 9 lety

Takže jestli to dobře chápu, můžeš vyhodit baterku, zmáčknout start a jezdit tam a zpět s čelovkami a dalšími nesmysly?

XXX Oracle (94676) Ne, to není správné. Aby generátor začal produkovat proud, musíte k buzení připojit baterii.

Dmitrij MaričevMistr (1217) před 9 lety
Je možné nastartovat auto bez baterie pomocí takového generátoru?
XXX Oracle (94676) Neumíš číst. Nebo nevnímáte, co čtete. NE, NENÍ TO MOŽNÉ.

Jsou známy již od dob SSSR. A také nemají štětce.
Počínaje G306, 15,3701 a novými 464.3701 a G 1000.
Nepotřebují VZRUŠENÍ.
A odejdou NAVŽDY..

Dmitrij MaričevMistr (1217) před 9 lety
Jak odstraňují proud bez kartáčů?

Alexandr Bogdan Osvětlený (45590) OB je instalován pevný s malou mezerou mezi koncem kotvy v samotné kotvě je často sloupek. magnety. V nových generátorech je již nainstalovaný vestavěný RR řady Ya112 Na VAZ klasiku jsem jich nainstaloval tucet. a nainstaloval vzdálené RR místo nespolehlivého Ya112. Rozměry jsou menší než u VAZ, výkon je 700-1000W (v závislosti na tom, který z nich – a je zde přepínač zima-léto.)

Mistr@YodaGuru (4748) před 9 lety
bl9 Měl jsem jednu z těch fen, co v noci uvízly na dálnici.

Alexandr Bogdan Enlightened (45590) Ano, fungují, dokud se nezaseknou. ložiska. pí.. ano, ale FUNGUJE. (vůbec bez baterie)

Správný název pro to není samobudící, ale generátor stejnosměrného proudu, říkalo se jim také dynama, instalují se na motocykly, bývaly instalovány na tahače a náklaďáky, mimochodem i na kola, asi jsem viděl takovou věc, která se točí od kola, říká se tomu reproduktor a na kole svítí světlomet, čím více otáček, tím více proudu, takže princip fungování je u všech stejný

Dmitrij MaričevMistr (1217) před 9 lety

Existuje článek, kde se tomu říká samovzrušující. Rozhodl jsem se tedy zjistit, co je to za zvíře.

NIK Umělá inteligence (102018) Ať tomu říkáte jakkoli, v principu to tak je, budí se to samo a nepotřebuje k buzení baterii, jako generátory střídavého proudu, které jsou na moderních autech, mimochodem teď je problematické takový gen najít, prakticky žádné nejsou,

Budicí cívka je připevněna k přednímu krytu a je ocelová objímka s přírubou a vinutím. Začátek a konec vinutí jsou vyvedeny pružnými montážními vodiči k jednotce regulátoru, umístěné na zadním krytu a zakryté plastovým krytem.

Elektrické schéma generátoru traktoru YUMZ

Usměrňovací jednotka je namontována na zadním krytu zevnitř a skládá se ze dvou od sebe izolovaných hliníkových chladičů. Do jednoho chladiče jsou zalisovány tři diody s obrácenou polaritou a do druhého jsou zalisovány tři diody s přímou polaritou. Chladič s diodami s přímou polaritou je izolován od krytu elektricky izolačními podložkami a připevněn k němu izolovanými kolíky. Vývody diod s přímou a reverzní polaritou jsou po párech spojeny propojkami, ke kterým jsou připojeny montážní vodiče vycházející z konců fází statoru. „Plus“ usměrňovače je odstraněn z chladiče pomocí diod s přímou polaritou a vyveden pomocí koncového šroubu a „mínus“ je odstraněn z chladiče s diodami s obrácenou polaritou do skříně generátoru traktoru YUMZ. Usměrňovací blok má tři přídavné diody určené k napájení budícího vinutí. „Plus“ usměrňovače budícího vinutí je připojen ke svorce budicí cívky a ke svorce D generátoru.

Jednotka regulátoru se skládá ze svorkovnice, IRN s chladičem, spínače sezónní regulace napětí „Zima“ – „Léto“, filtračního kondenzátoru a rezistoru 120 Ohm. IRN má čtyři svorky (Ш, Д, Б, С) ve formě kontaktních podložek izolovaných od základny a svorku „mínus“ připojenou k základně. Svorka Ш je připojena ke svorce konce budicí cívky, svorka Д je připojena ke svorce Д generátoru, svorka Б je připojena ke svorce „plus“ generátoru a svorka С je připojena ke spínači sezónního nastavení. Konstrukce IRN není skládací. Základna IRN má vodicí výstupek, který zabraňuje její nesprávné instalaci na chladič.

Číslo publikace RU2124799C1 RU2124799C1 RU96115492A RU96115492A RU2124799C1 RU 2124799 C1 RU2124799 C1 RU 2124799C1 RU 96115492C96115492 96115492 RU96115492 RU96115492 96115492 A RU2124799 A RU 1A RU 2124799 C1 RU2124799 C1 RU 1996C07 Autorita RU Rusko Klíčová slova vinutí výstupního napětí generátoru obvod magnetického obvodu Stav techniky Datum 23-96115492-96115492 Číslo přihlášky 1996-07-23 Číslo přihlášky languages ​​​​English ( en ) Jiné verze RU1996A ( ru Vynálezce A.N. Filippov N.G. Ermilov Původní pověřenec Filippov Aleksey Nikolaevich Datum priority (Datum priority je předpoklad a není právním závěrem. Společnost Google neprovedla právní analýzu a neposkytuje žádné prohlášení ohledně přesnosti uvedeného data07-23.) datum 1999. 01. 10 1996. 07. 23 Přihláška podaná Filippovem Alexejem Nikolaevičem podaná Kritický Filippov Alexej Nikolajevič 1996. 07. 23 Priorita na RU96115492A kritický patent/RU2124799C1-1998 Critical Patent/RU10C20-96115492 Critical Patent/RU96115492C1999-01 Critical Patent tický patent/RU10A/ru 1999-01-10 Schválena přihláška Kritický 2124799-1-2124799 Zveřejnění publikace RU1CXNUMX Kritický patent/RUXNUMXCXNUMX/ru

snímky

Krajiny

• Synchronní strojní zařízení (AREA)

Abstraktní

Vynález se týká elektrotechniky a lze jej použít při výrobě stejnosměrných strojů. Vynález je zaměřen na dosažení technického výsledku sestávajícího ze zajištění samobuzení, možnosti získání stejnosměrného proudu a také zvýšení spolehlivosti provozu nárokovaného zařízení. Tento technický výsledek je zajištěn tím, že u samobudícího stejnosměrného generátoru obsahujícího stator s ozubeným magnetickým obvodem, kotvu s budicím vinutím zapojeným v sériovém řetězci a induktor je výstupní napěťové vinutí stacionární a jeho aktivní prvky jsou umístěny axiálně ve štěrbinách prstencového magnetického obvodu statoru, provedeném jako duté. V tomto případě je induktor dvojitý a je vybaven protilehlými stejnopólovými permanentními magnety. 7 nemocný.

Popis

Vynález se týká elektrotechniky a lze jej použít při výrobě stejnosměrných strojů.

Stávající stejnosměrné stroje mají ve své konstrukci kolektorové jednotky s kartáči jako prostředek komunikace s přeměnou střídavého proudu na stejnosměrný.

Přítomnost kluzných kontaktů v točivém vinutí výstupního napětí výrazně snižuje jejich spolehlivost a komplikuje provoz [1].

Jedno z možných provedení [2] obsahuje pevný induktor, kartáčové kontaktní zařízení a otočnou kotvu s hřídelí vybavenou vinutím a kolektorovou jednotkou.

Nevýhody popsaných analogů zahrnují:
— pohyblivost pracovního vinutí výstupního napětí s přítomností kolektorové jednotky s kartáči pro sběr proudu, což snižuje spolehlivost zařízení,
– nepřítomnost systému samobuzení.

Unipolární generátor vybraný jako prototyp /3/ obsahuje stator s ozubeným magnetickým obvodem, kotvu s vinutím výstupního napětí zapojenou do sériového obvodu a induktor.

Sériové zapojení měděných tyčí rotačního výstupního napěťového vinutí v prototypovém zařízení je provedeno pomocí četných kartáčů namontovaných na každé kolektorové desce.

Nevýhody prototypového zařízení jsou:
— pohyblivost pracovního vinutí výstupního napětí umístěného na hřídeli kotvy s přítomností více kolektorových jednotek se spínacími deskami a kartáči pro sběr proudu,
— nepřítomnost zařízení pro samobuzení generátoru.

Pro zvýšení spolehlivosti a zajištění samobuzení generátoru je navrženo nové zařízení s transformací pohyblivého pracovního vinutí na stacionární a s eliminací více kluzných kontaktů na jeho obvodu. Toho je dosaženo tím, že na známém unipolárním generátoru jsou provedeny následující změny – prototyp obsahující stator s ozubeným magnetickým obvodem, kotvu s vinutím výstupního napětí zapojenou do sériového obvodu a induktor:
— zařízení má dvě induktory namontované na jedné hřídeli,
— permanentní magnety obou induktorů jsou instalovány opačně se stejnými póly,
— v mezipolárním prostoru je trvale instalován stator se dvěma zuby s prstencovým dutým magnetickým obvodem,
— vinutí výstupního napětí a prstencový dutý magnetický obvod mají tvar toroidní cívky s pravoúhlým průřezem jádra,
— dutina magnetického obvodu je navržena tak, aby vytvořila vzduchovou izolaci mezi magnetickými toky,
— zařízení nemá v budicím obvodu ani v obvodu výstupního napětí jednotky kartáčových kontaktů,
— zařízení se skládá ze dvou spárovaných generátorů.

Obr. 1 znázorňuje podélný řez celkovým pohledem na navrhované zařízení.
Obr. 2 znázorňuje magnetický obvod statoru s vinutím výstupního napětí, boční pohled.

Obr. 3 znázorňuje sestavu pro připevnění magnetického obvodu statoru ke skříni generátoru, která je součástí magnetického obvodu.

Obr. 4 znázorňuje elektrický obvod pracovního vinutí výstupního napětí.
Obr. 5 znázorňuje stejný elektrický obvod v řezu strojem.

Obr. 6 znázorňuje magnetický obvod statoru a jednozávitové schéma pracovního vinutí výstupního napětí.

Obr. 7 znázorňuje induktor generátoru.

Podélný řez (obr. 1) ukazuje konstrukční schéma navrhovaného zařízení, které se skládá z pouzdra generátoru 1, odnímatelných bočních štítů pouzdra 2, ventilačních štěrbin ve štítech 3, těsnění vzduchové mezery 4, hřídele generátoru 5, chladicího ventilátoru 6, magnetického obvodu induktoru 7, dráhy magnetického toku v induktoru a statoru 8, permanentního magnetu 9 a 10 magnetu v montážním obvodu vzduchové jednotky demontovatelný magnetický obvod statoru 11, montážní jednotka magnetického obvodu statoru ke skříni 12 a je její součástí 1, vzduchová izolace mezi magnetickými obvody 13, prvky aktivních axiálních vodičů vinutí výstupního napětí 14, konce vinutí 15, upevňovací šrouby statoru ke skříni generátoru 16, propojovací vodiče výstupního napětí a instalované aktivní prvky vinutí 17 prefabrikovaný a rozebíratelný magnetický obvod statoru 18.

Obr. 2 znázorňuje magnetický obvod statoru 12 s výstupním napěťovým vinutím 15 a výstupními konci 16, štěrbiny pro uložení aktivních prvků výstupního napěťového vinutí 20, jejich vodorovné propojovací vodiče 18 nejsou vidět, ale jsou patrné na výkrese podle malého průměru statoru, kde jsou umístěny koaxiálně k hřídeli 5. Číslovka 21 označuje otvory pro upevnění magnetického obvodu.

Obr. 3 ukazuje výkres sestavy pro upevnění skříně generátoru a magnetického obvodu statoru 13, číslo 22 označuje závit pro přišroubování ke skříni a číslo 23 označuje montážní otvory s magnetickým obvodem statoru 12.

Obr. 4 ukazuje elektrické schéma sériového zapojení vinutí výstupního napětí, kde číslice 15 označuje jeho aktivní vodiče, 16 výstupní konce a spojovací vodiče 18.

Obr. 5 ukazuje elektrické schéma sériového zapojení vinutí výstupního napětí 15 pro další objasnění Obr. 1. Křížení spojovacích vodičů 18 podél malého průměru magnetického obvodu je znázorněno podmíněně, protože Je nemožné plně zobrazit obvod v sekci generátoru a ve skutečnosti nebude existovat. To je patrné z obr. 4. Na Obr. 5 pod číslem 7 jsou označeny magnetické obvody, 8 je dráha magnetického toku, 9 jsou permanentní magnety, 12 je magnetický obvod statoru, číslo 19 označuje upevňovací a konektorovou jednotku dvou částí magnetického obvodu.

Obr. 6 je znázorněno schéma zapojení vinutí výstupního napětí 15 spolu s magnetickým obvodem 12. Jak je vidět, máme co do činění s toroidní cívkou, ale jen s tím rozdílem, že má duté jádro v podobě kruhového prstence a nikoli kruhového průřezu, ale obdélníkového. Číslo 24 označuje dráhu magnetického toku v magnetickém obvodu 12 od vinutí výstupního napětí.

Obr. 7 znázorňuje induktor generátoru. Číslo 7 označuje prstencový magnetický obvod a 9 označuje diskrétně rozmístěné permanentní magnety.

Plochy připojovacích vodičů 18 (obr. 5). Vodorovně ve štěrbinách 20 v pravém úhlu k magnetickému toku jsou plochy se stejným elektrickým potenciálem, určeným rovnicí:
U(X, Y, Z)=konst,
(viz L.R.Neiman a P.L.Kalantarov, TOE. Část 1 GEI, M.L. 1959, str. 90). Podél libovolné čáry na tomto povrchu máme:

V důsledku toho bude potenciální rozdíl libovolných dvou bodů na řezech A-C a B-G ležících na této ploše roven nule. (viz L.R. Neumann a P.L. Kalantarov, TOE, část 1. GEI. 1959, str. 40). Na rozdíl od povrchu vodičů 15 aktivní části vinutí v úseku AD, kterými prochází magnetický tok s různými lineárními rychlostmi v bodech A a D, tzn. proměnným magnetickým tokem jsou plochy spojovacích vodičů 18 v bodech A a C, jakož i BG, protínány neměnným magnetickým tokem a se stejnou lineární rychlostí v těchto bodech, tzn. v těchto bodech nemůže být potenciální rozdíl, a proto nevznikne žádné EMF. Potenciály v bodech A-C a BG budou stejné.

V izotropním prostředí s ohledem na vodivost se čáry proudu shodují s čarami intenzity pole, protože v kterémkoli bodě takového prostředí mají vektory proudové hustoty a intenzity elektrického pole, vztažené vztahem δ = γE, stejný směr. V izotropním prostředí proto proudové čáry protínají plochy stejného potenciálu v pravém úhlu (viz tamtéž str. 90).

Plocha, jejíž všechny body mají stejný potenciál, se nazývá ekvipotenciální plocha (viz „Handbook of Elementary Physics“, Nauka, 1988, N.I. Koshkin a M.G. Shirkevich, str. 119). Práce elektrických sil při pohybu náboje po ekvipotenciální ploše je nulová, nedojde k žádnému pohybu nábojů.

V uzavřeném obvodu výstupního vinutí navrhovaného generátoru bude působit EMF, protože lineární integrál intenzity elektrického pole podél uzavřeného obvodu nebude rovna nule kvůli přítomnosti rozdílu potenciálu a tento lineární integrál se rovná EMF působícímu v obvodu.

Potenciální rozdíl v navrhovaném zařízení je zajištěn rozdílem v lineárních rychlostech průniku vodičů aktivní části vinutí, což způsobí změnu vazby toku, protože body vodičů umístěné daleko od osy rotoru se budou protínat s vyšší lineární rychlostí než body vodičů umístěné blíže k ose rotoru. Opačný směr magnetických toků v magnetických obvodech 12, oddělených vzduchovou mezerou 14, nemá negativní důsledky, protože magnetické obvody induktoru jsou odděleny. V navrhovaném generátorovém zařízení je eliminována indukce EMF čítače a na výstupních svorkách 16 je vytvořena konstanta velikosti a jednosměrná EMF.

Statorové vinutí, tvořící toroidní cívku, má nejen magnetický tok v těle magneticky vodivého jádra, ale také magnetické pole ve vnějším prostředí, které bude interagovat s jednopásmovým magnetickým tokem induktoru, což potvrzuje reverzibilitu generátoru (viz obr. 34,4 a 34,6 na str. 471, překlad z angličtiny L.473 a W.2 Fyzika, Nauka Publishing House, Hlavní redakční rada fyziky a matematické literatury, Moskva, 1967).

Pomocí pravidla pravé ruky uvidíme, že směr EMF od pravého induktoru bude ve všech prvcích pryč od centrální osy a od levého induktoru naopak směrem k ose. To umožňuje vytvořit sériový řetězec všech prvků vinutí výstupního napětí. Křížení spojovacích vodičů 18 podél malého průměru magnetického obvodu je znázorněno podmíněně, protože Je nemožné plně zobrazit obvod v sekci generátoru a ve skutečnosti nebude existovat. To je patrné z obr. 4.

Magnetické pole vytvořené stejnými pólovými permanentními magnety bude rotující, protože každý z nich má svou vlastní magnetizační osu a vykonává kruhový pohyb v čase a prostoru, což potvrzuje A.S. N 118302 (4).

Zařízení se ve skutečnosti skládá ze dvou generátorů spojených v jednom produktu, pracujících na jednom vinutí výstupního napětí. Stejnosměrný elektrický proud vzniká bez spínacích prostředků a bez kluzných kontaktů, a to jak ve výstupním obvodu, tak v obvodu buzení.

Generátor je vyroben s jednosměrným magnetickým tokem, který se nemění ve velikosti ani směru. EMF v aktivních prvcích vinutí vzniká podle zákona elektromagnetické indukce, jak jej interpretoval M. Faraday, tzn. v závislosti na rozdílu rychlosti křížení vodiče po jeho délce magnetickým tokem podle vzorce:
E = Blν.
Všechny veličiny v tomto vzorci, jako je magnetická indukce – B, délka vodiče – l a rychlost – V, jsou konstantní veličiny. Provoz opačných magnetických toků stejného jména, jejichž magnetická jádra jsou oddělena vzduchovou mezerou, se v praxi používá a je docela možná (4).

Navržený generátor lze vyrobit s výkonem do 10 kW a napětím do 500 V. Výsledné konstantní napětí bude tím větší, čím aktivnější prvky vinutí budou zapojeny do série. Výměna pohyblivých výstupních napěťových vinutí za pevná, odstranění více kontaktních kroužků s kartáči na sběr proudu výrazně zvyšuje spolehlivost zařízení a nahrazení kroužkových budicích cívek permanentními magnety zajišťuje samobuzení generátoru a vytváří lepší podmínky pro zvýšení magnetomotorické síly při zajištění rovnoměrnosti magnetické indukce. Primárním hybatelem může být větrná energie, vodní energie, spalovací motor nebo elektromotor.

Zařízení lze použít v průmyslu pro elektrické svařování, elektrolýzu, nabíjení baterií, napájení elektromotorů, pro účely elektrické trakce a pro další účely. Výše uvedené příklady nevyčerpávají všechny případy použití navrhovaného generátoru, ale jsou pouze ilustrativní.

Zařízení funguje následovně: když se hřídel 5 generátoru otáčí, permanentní magnety 9 vytvářejí EMF v pracovním vinutí výstupního napětí. Dochází tak k samobuzení generátoru. Se zvyšující se rychlostí se generátor přepne ze startovacího režimu do normálního provozního režimu.

Navržené zařízení má značnou výhodu oproti tradičním sběračům i unipolárním strojům, protože nemá žádné kontakty ani kolektorové uzly ve výstupním obvodu a v obvodu buzení. Je to jednoduché, pohodlnější na demontáž a montáž. Změna prototypového zařízení podle přijatého technického řešení poskytuje možnost realizace vynálezu s pozitivním efektem, a to: zvýšení spolehlivosti generátoru odstraněním kluzných kontaktů s kartáči jak z výstupního elektrického obvodu, tak z obvodu buzení a provedením samobuzení generátoru. Dalším pozitivním efektem je zlepšení provozu, protože nejsou vyžadována žádná preventivní opatření pro sledování kontaktních sestav kartáčů.

Nároky (1)

Samobudící bezkomutátorový stejnosměrný generátor obsahující stator s ozubeným magnetickým obvodem, kotvu s vinutím výstupního napětí zapojenou do sériového řetězce a induktor, vyznačující se tím, že vinutí výstupního napětí je stacionární a jeho aktivní prvky jsou umístěny axiálně ve štěrbinách prstencového magnetického obvodu statoru, jsou duté, a induktor je vyroben jako dvoupólový a opatřen protilehlým protipólovým magnetem

RU96115492A 1996-07-23 1996-07-23 Bezkomutátorový DC generátor s vlastním buzením RU2124799C1 (ru)

Prioritní aplikace (1)

Aplikace nárokující si prioritu (1)