Электрический генератор для велосипеда Советский патент 1984 года по МПК H02K21/08 B60L11/12 

« Изобретение относится к электротехнике, а именно к электрическим машинам, и касается выполнения источника электрической энергии - гене ратора для велосипеда. Известен источник электрической энергии - генератор для велосипеда, содержащий статор, закрепленный в корпусе-опоре, представляющий собой магнитопровод с размещенной на нем катушкой якорной обмотки, и ротор, выполненный в виде постоянного магнита цилиндрической формы, установленного на оси Недостатками известного генератора являются малая эффективность и низкая надежность работы, низкий КПД, обусловленные потерями на трение при взаимодействии ротора с шиной колеса велосипеда и подшипником, необходимостью периодической смазки трущихся частей генератора, проскаль зывание ротору при намокании и загрязнении шины и шкива при езде по мокрым дорогам. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффекту является электрический генератор для велосипеда, содержащий разомкнутый магнитопровод статора, установленный на опоре, с размещен;Ными на нем катушками якорной обмотки, и ротор, выполненный в виде распределенных по наружной поверхности обода колеса постоянных магнитов, имеющих направление намагничивания, гхараллельное оси вращения колеса 2 Недостатком указанного генератора являются сложность его изготовления и сборки, так как необходимо закрепление отдельных магнитов на ободе, центровка их относительно продольной оси обода колеса, а также низкая надежность работы генератора, так ка постоянные магниты не защищены от ме ханических и атмосферных воздействий Цель изобретения - упрощение сбор ки и повьшение надежности генератора Поставленная цель достигается тем что в электрическом генераторе для велосипеда, содержащем магнитопровод статора, установленный на опоре, с размещенными на нем катушками якорной обмотки, и ротор, магнитная система которого содержит распредёленн:ы по поверхности обода колеса постоянные магниты с направлением намагничи вания, параллельным оси вращения колеса, магнитная система ротора выпол 22 иена в виде эластичной ленты с чередующимися немагнитными и магнитными участками, последние из которых представляют собой смесь связующего с порошком магнитожесткого материала, причем эластичная лента размещена на внутренней поверхности обода колеса. Следует отметить, что в качестве связующего может быть использован, например, каучук, а в качестве порошка магнитожесткого материала рекомендуется применять, например, феррит бария. При этом обод колеса должен быть изготовлен из диамагнитного материала. Магнитная система может быть изготовлена путем нанесения через определенные промежутки участков смеси связующего с порошком магнитожесткого материала на готовую эластичную, например резиновую, ленту или путем последовательного формования эластичной ленты из участков связующего и участков смеси связующего с порошком магнитожесткого материала с последующей вулканизацией. Магнитные участки ленты намагничивают в поперечном направлении, при этом направление силовых линий магнитного поля этих участков может быть односторонним или же чередующимся. Следует отметить, что такие постоянные магниты обладают высокой коэрцитивной силой и максимальной энергией магнитного поля. На фиг. 1 показан генератор, поперечный разрез (вид на велосипед спереди)J на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1 (на участке обода колеса и эластичной ленты с чередующимися магнитными и немагнитными участками). Электрический генератор содержит магнитопровод 1 статора с размещен- ными на нем катушками 2 якорной обмотки, ротор, представляюш;ий собой обод колеса 3 с размещенной на его внутренней поверхности эластичной лентой 4, имеющей чередующиеся магнитные 5 и немагнитные участки б. Магнитопровод 1 может быть выполнен наборным (шихтованным) из пластин электротехнической стали и прикреплен к вилке 7 переднего колеса велосипеда. Для облегчения монтажа катушек 2 магнитопровод 1 может быть выполнен П-образным и снабжен съемными элементами 8 и 9, замыкающими магнитную цепь и обеспечивающими возможность регулировки рабочих зазоров.

Генератор работает следующим образом.

При вращении ротора генератор-обода колеса 3 с элатичной лентой 4, . 5 имеющей магнитные участки 5 (вставки образуется переменное магнитное поле. Магнитный поток, проходя по магнитопроводу 1, пересекает витки катушек 2 обмотки якоря и наводит в послед- Ю ней переменную ЭДС. При замыкании цепи освещения по ней потечет электрический ток.

Предлагаемый электрический генератор для велосипеда, позволяет повысить надежность его работы за счет устранения из его конструкции трущихся частей и исключения механического повреждения магнитной системы ротора при- размещении ее на внутренней поверхности обода колеса.

Кроме того, выполнение магнитной системы в виде эластичной ленты, полностью сформованной к моменту начала сборки генератора, позволяет упростить данный процесс.

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ГЕНЕРАТОР ДЛЯ ВЕЛОСИПЕДА, содержащий магнитопровод статора, установленный на опоре, с размещенными на нем катушками якорной обмотки, и ротор, магнитная система которого содержит распределенные по поверту ости обода колеса постоянные магниты с направлением намагничивания, параллельным оси вращения колеса, отличающийся тем, что, с целью упрощения сборки и повьшения надежности, магнитная система-ротора выполнена в виде эластичной ленты с чередующимися немагнитными и магнитНЬ ми участками, последние из которых представляют собой смесь связующего с порошком магнитожесткого материала, причем эластичная лента размещена на внутренней поверхности обода колеса. QO СО to ND

Фиг.2