Patent DE-202020104894-U1 (DE)
Title: Ein bürstenloser DC-Dynamo und ein Fahrzeug mit dem bürstenlosen DC-Dynamo
IPC: H02K29/00
Filed: 2020-08-25
Abstract: Ein bürstenloser Gleichstromgenerator, umfassend:
 eine ringförmige Ankereinheit, die Folgendes umfasst:
 hintereinander beabstandet angeordnete (L) Ausnehmungen erster Ankerleiter, wobei die ersten Ankerleiter der ersten Ausnehmung räumlich benachbart zu den ersten Ankerleitern der (L)-ten Ausnehmung angeordnet sind und L eine natürliche Zahl ist, und
 hintereinander beabstandet angeordnete (L) Ausnehmungen zweiter Ankerleiter, die benachbart zu den ersten Ankerleitern angeordnet sind, wobei die zweiten Ankerleiter der ersten Ausnehmung räumlich benachbart zu den zweiten Ankerleitern der (L)-ten Ausnehmung angeordnet sind;
 eine Magneteinheit, die in der ringförmigen Ankereinheit angeordnet ist, wobei die Magneteinheit (N) Paare Magnetpole aufweist und N eine natürliche Zahl ist und die Magneteinheit steuerbar relativ zur ringförmigen Ankereinheit gedreht werden kann, wobei jeder Magnetpol den (S) Ausnehmungen in der ringförmigen Ankereinheit zugewandt und S eine natürliche Zahl und S ≥ 2 ist, und wobei jedes Paar Magnetpole den (M) Ausnehmungen in der ringförmigen Ankereinheit zugewandt und M eine natürliche Zahl und M = 2S und L = M × N ist;
 ein Paar externer Elektroden mit einer Elektrode erster Polarität und einer Elektrode zweiter Polarität, deren Polaritäten entgegengesetzt sind;
 eine Steuereinheit, die (M) erste Steuerschalter und (M) zweite Steuerschalter umfasst; und 
 eine elektrisch mit der Steuereinheit verbundene Logikeinheit, die die Position der Magneteinheit erfasst und dann ein Logiksignal an die Steuereinheit ausgibt, um beim jeweiligen ersten und zweiten Steuerschalter den Kurzschluss oder den offenen Stromkreis zu steuern;
 wobei die ersten Ankerleiter und die zweiten Ankerleiter in (M) Stufen von Ankerspulengruppen, die miteinander in Vorwärtsrichtung in Reihe geschaltet sind, unterteilt werden können, und wobei die Ankerspulengruppe der (P)-ten Stufe aus allen ersten Ankerleitern der (P1)-ten Ausnehmung, die 1 ≤ Q ≤ N erfüllen, und allen zweiten Ankerleitern der (P2)-ten Ausnehmung, die 1 ≤ Q ≤ N erfüllen, die in Reihe oder parallel geschaltet sind, besteht, wobei P1 = 1 + {[P - 1 + (M × (Q - 1))] / L verbleibender Rest} ist, P2 = 1 + {[P - 1 + (M × (Q 1)) + S] / L verbleibender Rest} ist, P, Q, S alle natürliche Zahlen sind und 1≤ P ≤ M, 1 ≤ Q ≤ N, 1 ≤ P1 ≤ L, 1≤ P2 ≤ List;
 wobei der erste erste Steuerschalter zwischen der Elektrode erster Polarität und dem mit der Ankerspulengruppe der ersten Stufe und der Ankerspulengruppe der (M)-ten Stufe in Reihe geschalteten Knoten angeordnet ist und der (i)-te erste Steuerschalter zwischen der Elektrode erster Polarität und dem mit der Ankerspulengruppe der (i-1)-ten Stufe und der Ankerspulengruppe der (i)-ten Stufe in Reihe geschalteten Knoten angeordnet ist und der erste zweite Steuerschalter zwischen der Elektrode zweiter Polarität und dem mit der Ankerspulengruppe der ersten Stufe und der Ankerspulengruppe der (M)-ten Stufe in Reihe geschalteten Knoten angeordnet ist und der (i)-te zweite Steuerschalter zwischen der Elektrode zweiter Polarität und dem mit der Ankerspulengruppe der (i-1)-ten Stufe und der Ankerspulengruppe der (i)-ten Stufe in Reihe geschalteten Knoten angeordnet ist und i eine natürliche Zahl und 2≤ i ≤ M ist; 
 wobei im Grundbetriebsmodus des bürstenlosen Gleichstromgenerators nur einer der ersten Steuerschalter und einer der zweiten Steuerschalter in der gleichen Betriebszeit kurzgeschlossen werden, wobei, wenn der erste erste Steuerschalter kurzgeschlossen wird, der (1+S)-te zweite Steuerschalter kurzgeschlossen wird; wobei, wenn 2 ≤ i ≤ S ist, der (i)-te erste Steuerschalter kurzgeschlossen wird und der (i+S)-te zweite Steuerschalter kurzgeschlossen wird; wobei, wenn i = S + 1 ist, der (i)-te erste Steuerschalter kurzgeschlossen wird und der erste zweite Steuerschalter kurzgeschlossen wird; wobei, wenn S + 1 < i ≤ M ist, der (i)-te erste Steuerschalter kurzgeschlossen wird und der (i-S)-te zweite Steuerschalter kurzgeschlossen wird;
 wobei, wenn der bürstenlose Gleichstromgenerator von einem Grundbetriebsmodus in den nächsten Grundbetriebsmodus umgeschaltet wird und sich in einem Übergangsmodus befindet, im bürstenlosen Gleichstromgenerator die zwei benachbarten ersten Steuerschalter oder die zwei benachbarten zweiten Steuerschalter gleichzeitig kurzgeschlossen werden können, statt dass die zwei benachbarten ersten Steuerschalter oder die zwei benachbarten zweiten Steuerschalter nicht gleichzeitig kurzgeschlossen werden können.