RH-Bike is a new concept of electric bikes motor from Slovakia, this innovative solution is covered by patent and copyright laws, author is Ing. Radoslav Jízdný, Košice Slovakia.
RH-Bike je nový koncept pohonu pre elektrobicykel zo Slovenska, toto inovatívne riešenie podlieha patentovým a autorským právam, autor Ing. Radoslav Jízdný, Košice Slovakia.
Elektrotechnický inžinier, riaditeľElectrotechnical engineer, head
Inžinier ekonómie, nadšenec RH-BikeEconomy engineer, RH-Bike fan
Elektrotechnický inžinier, technikElectrotechnical engineer
Elektrotechnický inžinier, vývojElectrotechnical engineer
Testovanie a šport, nadšenec RH-BikeTesting and sports, RH-Bike fan
Motor does not have any gearbox and the transmission of driving force is localized directly/near to the wheel circumference.
Therefore, the motor has a large torque moment.
Motor does not include any planetary, frictional or any other mechanical gearbox. The transmission of the electro-motor driving force is performed only through rotating magnetic field actuating the magnets on the rotor.
This construction design allows low cost manufacturing.
It is suitable for extreme conditions - dust, mud, rain, snow, high temperature changes and it has a very low weight.
There is no risk of wear, corrosion and water penetration of electro motors or gearbox components because they are not included.
Engine is designed as synchronous electric motor with permanent magnets on the rotor.
Stator and rotor is efectively cooled by air, then permanent magnets will not overheat and thus will not lose their magnetizing capability and stator coils also will not overheat.
It increases the overall stability, efficiency of the engine and it has an advantage over conventional closed motors.
The motor can be used for mountain, road and other bicycles, also with a suspended fork.
Engine with electric power source can be installed on any bike.
Another point of the patent is the location of the stator on the motor clutch.(allows motor idle state)
The stator can be deflected mechanically (radially) by clutch, that causes interruption of the magnetic flow.
With the clutch, it is possible to remove the braking forces of the unwanted recuperation, for example. in the case of a discharged/damaged battery when it is not possible to obtain any energy from the battery.
Recuperation: the stator winding of the engine can be switched to electric power recovery mode while braking the electric bike.
While braking, permanent magnets can induce electromotive voltage in the coils, where the reverse connection of the supply circuit causes that the induced current recharges the battery.
Opened rotor: Permanent magnets are located on the wheel circumference, or near circumference.
Opened stator: The stator bodies do not act on the entire surface of the rotor circumference but they are located on both sides of the fork and they act only on arc surface of the rotor.
Stator bodies have a stator winding that can be powered by an AC current from an electric bicycle source (battery).
The AC current is generated by microprocessor-controlled DC-current conversion of the battery in an electro-cycle.
There are various variants of synchronous motors that use different current flows - sinusoidal, trapezoidal, triangular, square or otherwise modified DC-current.
The implementation in this case is the power supply with a 3-phase sinusoidal current where each phase is shifted by 120 degrees.
The 3-phase sinusoidal current flow has the best efficiency in driving power transmission and good engine traction.
The rotating magnetic field and its intensity by feeding with the 3-phase sinusoidal current in the stator winding is shown in 3D simulation in video.
Prenos hnacej sily pohonu je bezprevodový, kde sa sila odovzdáva priamo na obvod kolesa tým je elektromotor efektívny a poskytuje veľký točivý moment.
Pohon neobsahuje žiadnu prevodovku, planétovú prevodovku, alebo trecí prevod. Hnacia sila je odovzdávaná rotoru s permanentnými magnetami na základe točivého magnetického poľa, ktoré generuje stator elektromotora.Konštrukcia umožňuje nízko nákladovú výrobu.
Je vhodný pre extrémne podmienky prachu, blata, dažďa, snehu a veľké zmeny teplôt a má nízku hmotnosť.
Nehrozí opotrebenie, korózia a zatečenie vody do elektromotorových prvkov, alebo prevodových súčastí, pretože ich neobsahuje.
Pohon vychádza z princípov synchrónneho elektromotora SMPM s permanentnými magnetmi na rotore.
Stator a rotor je efektívne a chladený prirodzene prúdiacim vzduchom, preto permanentné magnety sa nikdy neohrejú (>80°) tak aby hrozila strata magnetickej schopnosti permanentných magnetov, tiež statorové cievky statora sú efektívne chladené. Tento aspekt zvyšuje celkovú účinnosť a stabilitu motora a zároveň má výhodu oproti bežne používaným uzavretým motorom.
Pohon je možné využiť na horské, cestné a iné bicykle tiež s odpruženou vidlicou.
Pohon s elektrickým zdrojom je možné inštalovať na akýkoľvek bicykel nezávisle.
Ďalším prvkom patentu je umiestnenie statora na mechanickej spojke.
Stator je možné mechanicky (radiálne) vychýliť a tým prerušiť magnetický tok.
Pomocou spojky je možné odstrániť brzdné sily nežiaducej rekuperácie, napríklad v prípade vybitého akumulátora kedy nieje schopný vydávať žiadnu energiu.
Rekuperácia: Statorové vinutie motora je možné pri brzdení elektrobicykla prepnúť do režimu rekuperácie elektrickej energie.
Pri brzdení môžu permanentné magnety indukovať v cievkach elektromotorické napätie, ktoré v reverznom zapojení napájacieho obvodu indukovaný prúd dobíja akumulátor.
Permanentné magnety sú umiestnené na obvode kolesa (otvorený rotor).
Statorové telesá nie sú pokryté na celom obvode rotora, ale sú umiestnené na vidlici na oboch stranách a tvoria iba oblúk (otvorený stator).
Statorové telesá obsahujú statorové vinutie, ktoré môže byť napájané pomocou striedavého prúdu zo zdroja elektrobicykla.
Striedavý prúd je generovaný pomocou mikroprocesorom riadenej konverzie jednosmerného prúdu akumulátora v elektrobicykli.
Existujú rôzne varianty synchrónnych motorov, ktoré využívajú rôzne priebehy prúdov, sínusové, trapézové, trojuholníkové, štvorcové alebo inak modifikovaný jednosmerný prúd.
Implementácia v tomto prípade je napájanie pomocou 3-fázového prúdu so sínusovým priebehom kde každá fáza je posunutá o 120 stupňov.
3-fázový sínusový priebeh má najlepšiu efektivitu v prenose hnacej sily a dobrý vplyv na trakciu motora.
Na videu v 3D prezentácií je znázornené točivé magnetické pole a jeho intenzita pôsobením 3-fázového sínusového prúdu v statorovom vinutí.
Ďakujeme za každý dar, príspevkom na tento projekt podporíte inovatívnu myšlienku ktorá prihliada na ekológiu, životné prostredie v ktorom vyrastajú naše deti a uľahčuje každodenný život. Thanks for every donation. By supporting this project, you will support an innovative ecological ideas that protect environment where lives our children and also ideas that makes our life easier every day
Som nadšencom a fanúšikom najmä horskej cyklistiky, vo svojej mladosti som závodne bicykloval a v 1998 roku som získal titul majstra Slovenska a tiež vyhral slovenský pohár v MTB cross country. Doplnkovo som pretekal v adrenalínových disciplínach, klasický zjazd a slalomové disciplíny. Jeden krát som dokonca okúsil aj preteky v cyklotriale. Od tých čias som sa venoval cyklistike iba relaxačne. V oblasti IT pracujem profesionálne od roku 2003. Roku 2009 som vyvinul prvú telemetrickú aplikáciu na OS Symbian S60 v telefóne Nokia C5. Vďaka tejto aplikácií som si mohol pozrieť trasu ktorú som prešiel na bicykli v google maps. Neskôr sa moje profesné skúsenosti zužitkovali v rodinnej firme RHalotel s.r.o. pre vývoj komplexného systému a elektronických zariadení pre meranie kamiónovej dopravy a spotreby nafty. V tejto oblasti som roku 2015 a 2016 získal priemyselný dizajn a patent pre zariadenie na monitorovanie nafty (http://www.rhgps.eu). Ďalšie skúsenosti a podnikaní v IT sfére mi priniesli nové myšlienky a príležitosti. Od roku 2016 som v myšlienkach formoval nový koncept elektromotora pre elektrický bicykel, ktorý vyústil do finálneho patentového dokumentu roku 2017.
I am a big fan especially, of mountain biking. In my youth, I raced a bike and in 1998 I earned a title of a Slovak Champion and I also won the Slovak Cup in MTB cross country. Additionally, I was competing in adrenaline disciplines such as fourcross/downhill and slalom disciplines. Moreover, once I tried a cyclo trial competition. Thereafter, I was cycling just for my pleasure. In IT, I am working from the year 2003. In 2009, I developed the fisrt telemetry application on the OS Symbian S60 in the mobile phone Nokia C5. With this application, I was able to see the route I have taken on the bike via google maps. Later, I used my professional experiences in a family company RHalotel s.r.o. to develop an electronic device and a complex system for measuring the truck transport and diesel consumption in trucks. In years 2015 and 2016, I have earned an industrial design and patent for the device used for monitoring diesel (More on http://www.rhgps.eu). Additional experiences I have earned in business in IT brought me new knowledge and opportunities. From the year 2016, I have formed a new concept of an electric motor for electrobike resulted in the final patent document in 2017.