Линч мотор

Двигатель Линча — это уникальный щеточный электродвигатель постоянного тока с аксиальным зазором и постоянными магнитами . ^[1] Двигатель имеет форму блина и был изобретен Седриком Линчем в 1979 году, соответствующий патент был подан 18 декабря 1986 года. ^[2]

Двигатель Lynch изготовлен из ферритовых блоков, зажатых между полосками металла, вместо обычных медных катушечных обмоток, и удерживается вместе исключительно магнитами. Двигатель доступен в нескольких размерах весом от 3 кг (6,6 фунта) до 11 кг (24 фунта) и обеспечивает мощность от 1,5 киловатт (2,0 л. с.) до 11 киловатт (15 л. с.) в диапазоне эффективности от 80% до 90%.

С 1985 по 1992 год двигатель Lynch и оснастка постепенно совершенствовались компанией Lynch при активном участии Ричарда Флетчера и его проектной группы, включая Уильяма Рида, из London Innovation Network (LIN). LIN финансировала патенты от имени Lynch. LIN также финансировала создание прототипов, включая партию, изготовленную Ouroussoff Engineering, которая включала некоторые идеи, использованные в последующих двигателях.

С 1989 года LIN искала компанию для производства двигателя, уже успешно производя небольшие партии и отдельные узлы. В их число входили двигатели, использовавшиеся в попытке побить мировой рекорд скорости на электрической лодке Countess of Arrans в 1989 году. Эти двигатели были собраны Линчем с помощью Уильяма Рида, который собирал арматуру на больничной койке после автомобильной аварии (Motorboats Monthly, январь 1990 г.).

Hotax, где работал Тревор Лис, обратились, но после того, как Линч показал Hotax, как сделать двигатель, они потеряли интерес. Вместо этого Лис покинул Hotax в январе 1993 года и присоединился к Lynch Motor Company (часть LIN) в качестве управляющего фабрикой, чтобы помочь Линчу наладить более крупномасштабное производство, в котором использовались ранее разработанные инструменты и новые инструменты, разработанные Линчем. Часть новых инструментов была изготовлена ​​местным инструментальным мастером Роджером Коксом.

Lynch и эта небольшая команда спроектировали двигатель стандартного производства, который был изготовлен Lynch Motor Company Ltd и назван Lynch motor . После разногласий между Lynch и LIN и Lynch Motor Company в ноябре 1996 года права интеллектуальной собственности принадлежали Lynch IP, а Lynch Motor Co имела 50% прав. Была образована новая компания LEMCO, которой принадлежали остальные 50% прав. Она состояла из основного акционера группы JP Hansen, а Lynch и Lees были мелкими акционерами. Lynch присоединился к индийской компании Agni Motors в 2002 году, где Lynch Motor производится и продается как Agni motor . Еще одна лицензированная конструкция была создана Briggs & Stratton как Etek DC Motor . Последняя модель Agni Motor производится и распространяется Saietta Group , которая была образована после слияния Agility Global и Agni Motors в мае 2015 года.

Традиционная конструкция двигателя Линча имеет вращающийся якорь, удерживаемый на шпинделе между двумя группами из восьми фиксированных постоянных магнитов . Также неподвижны восемь щеток (четыре отрицательных, четыре положительных) на передней стороне, которые позволяют электрическому току от источника питания достигать якоря.

Конструкция якоря двигателя Lynch существенно отличается от других типов двигателей. Катушки якоря сформированы из изолированных медных полос, каждая в форме буквы «U» (как камертон ). Затем одна ножка сгибается на 45 градусов по часовой стрелке, а другая ножка сгибается на 45 градусов против часовой стрелки. Каждая ножка катушки содержит несколько изгибов, прежде чем достичь внешней стороны якоря, чтобы иметь возможность проходить радиально через ферритовое кольцо, прежде чем концы закончатся на 90 градусов друг от друга. На внешнем крае каждая медная полоска имеет обжим, образующий электрическое соединение с ее соседкой, повернутой на 90 градусов. Внутренний край медных полосок имеет изоляцию, удаленную только на передней поверхности, чтобы сформировать поверхность коммутатора , где контактируют щетки.

Между каждой медной ножкой катушки помещаются части разделенных и изолированных железных ферритовых сердечников, составляющих ферритовое кольцо. Ферритовое кольцо переносит магнитный поток между фиксированными постоянными магнитами, без необходимости использования медных полос (которые переносят электрический ток). Когда якорь вращается, ток течет от одной щетки в коммутатор, наружу вдоль одной медной ножки катушки, которая зажата между частями железного ферритового сердечника. Когда ток достигает соединительного обжима, расположенного на внешнем крае, он переходит на новую ножку на задней стороне якоря и возвращается в центр, снова зажатый между ферритами на 45 градусов по фазе от предыдущих ферритов. Затем электрический ток возвращается в центр, на 90 градусов позже, и меняет стороны обратно на переднюю поверхность, прежде чем достичь соответствующей щетки (противоположной электрической полярности ) на 135 градусов от исходной щетки.

В конструкции якоря двигателя Lynch пластины железа сделаны из отдельных тонких прямоугольных деталей, соединенных вместе для формирования полного круглого кольца. Поскольку магнитный поток проходит сбоку через пластины только вдоль одной оси, можно использовать ориентированный по зерну материал, обычно используемый в больших трансформаторах . Он имеет гораздо лучшие магнитные свойства вдоль ориентации зерен, но худшие свойства в других направлениях. В традиционном электродвигателе с радиальным зазором его нельзя легко выровнять с направлением поля, но в двигателях с аксиальным зазором, таких как двигатель Lynch, это приводит к более высокой эффективности.

Мелкосерийное производство в 1988 году с фирмой по конверсии электромобилей London Innovation ^[3] и позже с Lynch Electric Motor Company (LEMCO). В 1989 году четверо из них привели в движение лодку An Stradag , которой управляла графиня Арран, установив мировой рекорд скорости для электролодки — чуть более 80 километров в час (50 миль в час). ^[4] Двигатель был принят швейцарской компанией ASMO для использования в ее системах привода электрических картингов. ^[5] Его эффективность продлевает срок службы батарей и , таким образом, улучшает экономичность эксплуатации электрической трассы для картинга.

Патенты и лицензионные права на производство двигателя Lynch принадлежат компании Lynch IP, которая продала лицензию Briggs and Stratton на производство двигателя ETEK.

LEMCO продолжила производство двигателей и теперь ведет торговлю под названием LMC (Lynch Motor Company), которая теперь владеет компанией Lynch IP и, следовательно, всеми правами и патентами, относящимися к двигателю. ^[6]

В 2009 году Седрик Линч расстался с LMC и начал работать в Agni Motors, которая производит аналогичные двигатели. ^{[5] [7]}

Двигатели Линча упоминаются как уникальный продукт в документальном фильме « Белый бриллиант » о судне легче воздуха: «Это на самом деле интересный двигатель. Он разработан неким Линчем из Англии. Он никогда не учился в университете и не знает математики и тому подобного, но он самостоятельно изучал электротехнику. И оказалось, что созданный им двигатель является одним из ведущих двигателей в мире по мощности и массе. Линч разработал свой собственный вид алгебры, чтобы сделать это, но ни один другой академик не может понять, что он делает, но он, кажется, знает больше, чем многие академики на кафедрах электротехники, потому что этот двигатель имеет очень хорошие характеристики... лучшее, что я смог найти». ^[8]

Двигатели Lynch использовались в первом в мире пилотируемом электрическом вертолете, разработанном и пилотируемом Паскалем Кретьеном . Этот уникальный вертолет установил мировой рекорд Гиннесса 12 августа 2011 года и получил награду IDTechEx Electric Vehicles Land Sea & Air в 2012 году.

• 2005 - мотоцикл на топливных элементах ENV ^{[9] [10]}
• Электрический драгстер Orange Juice с уникальным полным приводом. ^{[11] [12]}
• 30 июля 2008 г. — Четыре двигателя Lynch версии LMC использовались в модифицированном G-Wiz в шоу Top Gear, чтобы обойти Ford Mustang в гонке по прямой на скорости 100 миль в час. ^[13]
• 12 июня 2009 года Роб Барбер выиграл первый Manx TTxGP на мотоцикле Agni Motors, оснащенном двигателем Agni, улучшенной версией оригинального двигателя Lynch.
• 12 августа 2011 года Паскаль Кретьен поднял в воздух первый в мире пилотируемый электрический вертолет ^[14], оснащенный двумя двигателями Agni серии 95R, — Solution F/Chretien Helicopter .

• US 4823039, Линч, Седрик, «Электрические машины», опубликовано 18.04.1989 
• EP 0736232, Линч, Седрик, «Электрические машины», опубликовано 09.10.1996, передано London Innovation Ltd. 
• EP 0884826, Линч, Седрик, «Электрические машины», опубликовано 16 декабря 1998 г., передано Lynch Motor Co. Ltd. 
• US 6040645, Lynch, Cedric M., «Электрические машины», опубликовано 21.03.2000, передано London Innovation Ltd. 
• US 6459179, Линч, Седрик, «Электрические машины», опубликовано 01.10.2002 
• Номер в Германии 69419528.6
• Номер Великобритании 0884826
• Номер Японии 3120083
• Европейский номер 98114008.0 (CH, DE, FR, GB, LI, IT)