Wirkungsgradoptimierter Klauenpolgenerator

Zusammenfassung: Einer der bekanntesten Vertreter dieser Generatorgattung, nämlich der Fahrraddynamo, wurde grundsätzlich überarbeitet. Es entstand ein Konzept für einen Nabendynamo mit hoher Polzahl. Für die zwei wichtigsten Generatorbaugruppen, nämlich die Flußführung und das Magnetsystem wurden neue Lösungen erarbeitet. Arbeitsschwerpunkt war die Konzeption von einem Magnetsystem mit 30 Polen und radialer Magnetisierung. Da ein Aufbau aus 30 Einzelmagneten eine denkbar unwirtschaftliche Lösung darstellt, wurden die Gestaltungsmöglichkeiten moderner kunststoffgebundener Magnetmaterialien untersucht. Für die Flußführung, die das magnetische Feld möglichst verlustarm durch den Generator zu leiten soll, wurde modernes weichmagnetisches Eisenpulververbundmaterial eingesetzt. Die Formgebung kann wesentlich vielfältiger und flexibler durchgeführt werden, als mit den sonst verwendeten Eisenblechen. Eine an den Eigenschaften der Pulververbundwerkstoffe angepaßte Flußführung wurde gestaltet, wobei das zentrale Problem die genaue Berechnung des Magnetkreises der Flußführung war. Eine analytische Berechnung wurde mit dem Programm MATHCAD durchgeführt, zusätzlich erfolgte mit dem Programm PROFI eine numerische Feldberechnung