DE102015205337A1

DE102015205337A1 - Antriebsvorrichtung

Info

Publication number: DE102015205337A1
Application number: DE102015205337.7A
Authority: DE
Inventors: Anmelder Gleich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2015-03-24
Filing date: 2015-03-24
Publication date: 2016-09-29

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Erzeugung einer Antriebskraft mit wenigstens einem um eine Achse rotierenden System, welches wenigstens ein in Radialrichtung verschiebliches Masseelement aufweist, und mit einer Antriebsmaschine, um das rotierende System in Rotation zu versetzen, wobei das wenigstens eine Masseelement in zumindest einer Winkellage des rotierenden Systems in der Rotationsebene auf einem ersten Radius mit dem rotierenden System umläuft und in wenigstens einer anderen Winkellage des rotierenden Systems in der Rotationsebene auf wenigstens einem zweiten kleineren Radius umläuft. Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass ein nicht mit dem rotierenden System umlaufendes mit dem Masseelement zusammenwirkendes mechanisches oder magnetisches Umlenkmittel vorgesehen ist, um das wenigstens eine Masseelement zumindest mittelbar auf den wenigstens einen zweiten kleineren Radius zu zwingen.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Erzeugung einer Antriebskraft. Außerdem betrifft die Erfindung eine Baugruppe und ein bewegliches System mit wenigstens einer derartigen Vorrichtung.
Vorrichtungen zur Erzeugung von Antriebskraft sind aus dem allgemeinen Stand der Technik bekannt. Typischerweise handelt es sich dabei um Motoren oder Strahlantriebe, welche die erzeugte Antriebskraft in mehr oder weniger direktem Kontakt mit der Umgebung eines beweglichen Systems, welches über die Vorrichtung angetrieben werden soll, mit dieser austauschen. Derartige Antriebsvorrichtungen sind dabei typischerweise darauf angewiesen, dass die Umgebung des beweglichen Systems in reibendem Eingriff mit ihnen steht, sodass beispielsweise der Antrieb über Räder oder Propeller erfolgen kann. Eine Alternative wie der Düsenantrieb macht es notwendig, dass Stoffe beschleunigt und in die Umgebung ausgestoßen werden. Dies kann in vielerlei Hinsicht unerwünscht sein und schränkt die bisher bekannten Vorrichtungen in ihren Anwendungsmöglichkeiten ein.
Aus der zweiten Ausführungsalternative der DE 36 20 171 A1 ist eine gattungsgemäße Vorrichtung bekannt, bei welcher der Antrieb von Fahrzeugen im Weltraum dadurch erreicht wird, dass man die verschiedenen Trägheitsmomente von auf verschiedenen Radien rotierenden Massen ausnützt. Über einen komplexen Ablauf wird über Druckluft oder eine Brennstoffexplosion ein Schub erzeugt, mit welchem ein erster Kolben in einem rotierenden Zylinder auf einen kleineren Radius geschossen wird. Anschließend wird ein zweiter Kolben in derselben Winkellage auf einen kleineren Radius geschossen. Die Kolben werden dann anschließend gleichmäßig wieder freigelassen. Diese Vorrichtung ist außerordentlich aufwändig, da sie einen Druckluftanschluss oder eine Brennstoffexplosion in dem rotierenden System einerseits und eine außerordentlich komplexe Ansteuerung des rotierenden Systems andererseits erforderlich macht.
Die Aufgabe der hier vorliegenden Erfindung besteht nun darin, eine verbesserte Vorrichtung zur Erzeugung einer Antriebskraft anzugeben, welche die genannten Nachteile vermeidet, und welche sich insbesondere zum Antreiben eines beweglichen Systems eignet.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine Vorrichtung entweder mit den Merkmalen im Anspruch 1 oder den Merkmalen im Anspruch 6 gelöst. Eine Baugruppe mit zwei derartigen Vorrichtungen ist in Anspruch 12 genannt. Ein bewegliches System mit wenigstens einer derartigen Vorrichtung ist im Anspruch 14 angegeben. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Vorrichtung und/oder des Systems ergeben sich aus den hiervon abhängigen Unteransprüchen.
Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung gemäß Anspruch 1 ist es so, dass diese ein rotierendes System nutzt, welches mit einer Antriebsmaschine in Rotation versetzt ist. Die Antriebsmaschine kann dabei in beliebiger Art ausgestaltet sein. So kann die Antriebsmaschine beispielsweise als Elektromotor oder Verbrennungsmotor realisiert sein. Sie kann das rotierende System direkt oder über ein Getriebe antreiben, was insbesondere dann von Vorteil ist, wenn bei der Verwendung von großen Massen beim Start der Vorrichtung ein Anlaufmoment zu überwinden ist. In diesem Fall kann das Getriebe von Vorteil sein, um einerseits ein leichtes Anfahren des rotierenden Systems zu ermöglichen und dann eine konstant hohe Drehzahl bei effizientem Antrieb zu gewährleisten. Das wenigstens eine rotierende System weist wenigstens ein in Radialrichtung verschiebliches Masseelement auf. Insbesondere können mehrere auf verschiedenen Winkellagen des rotierenden Systems in Radialrichtung verschiebliche Masseelemente vorgesehen sein.
Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung gemäß Anspruch 1 ist es nun so, dass dieses wenigstens eine Masseelement zumindest in einer ersten Winkellage des rotierenden Systems in der Rotationsebene auf einem ersten großen Radius umläuft. Es wird dann über ein mit dem Masseelement zusammenwirkendes mechanisches Umlenkmittel im Bereich wenigstens einer anderen Winkellage des rotierenden Systems in der Art umgelenkt, dass es in dieser Winkellage des rotierenden Systems auf einem zweiten kleineren Radius umläuft, auf welchen es durch das mechanische Umlenkmittel gezwungen ist. So entsteht ein außerordentlich einfacher Aufbau um eine Vorrichtung zu erhalten, bei welcher in der einen Winkellage des rotierenden Systems das wenigstens eine Masseelement auf einem großen, in einer anderen, vorzugsweise der diametral entgegengesetzten, Winkellage das Masseelement auf einem entsprechend kleineren Radius umläuft. Letztlich ergibt sich hierdurch eine Veränderung der auf das rotierende System wirkenden Fliehkräfte in der Art, dass die parallel zum kleinsten kleineren Radius verlaufende Kraft größer ist als die parallel zum größten Radius verlaufende Kraft, jeweils in der Rotationsebene betrachtet. Das rotierende System wird also in der Rotationsebene in Richtung des kleinsten Radius des mit dem rotierenden System umlaufenden Masseelements eine Antriebskraft erfahren. Der Aufbau ermöglicht dabei eine Bewegung des rotierenden Systems aufgrund dieser Antriebskraft innerhalb der Rotationsebene in die angesprochene Richtung. So kann insbesondere ein mit einer derartigen Vorrichtung ausgestattetes bewegliches System, wie beispielsweise ein Land-, Wasser- oder Luftfahrzeug, ebenso wie ein Weltraumfahrzeug, bewegt werden. Insbesondere ist hierfür keinerlei Interaktion mit der Umgebung durch einen reibenden, strömungstechnischen oder einen abgasaustossenden Eingriff mit der Umgebung notwendig.
Gemäß einer sehr vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist es dabei vorgesehen, dass das mechanische Umlenkmittel als mechanischer Anschlag ausgebildet ist, welcher insbesondere eine um die Achse des rotierenden Systems gekrümmte Anschlagfläche für das wenigstens eine Masseelement aufweist und welcher nicht mit dem rotierenden System umläuft. Ein solcher Anschlag als mechanisches Umlenkmittel ist außerordentlich einfach und effizient. Er kann beispielsweise in etwa U-förmig um die Achse des rotierenden Systems gekrümmt ausgebildet sein und kann dementsprechend so weit in Richtung der Achse geschoben werden, dass der Radius im unteren Bereich des U entsprechend kleiner ist und weniger Abstand von der Achse des rotierenden Systems hat als ein durch das rotierende System selbst bestimmter äußerer Radius, insbesondere auf der gegenüberliegenden Seite des rotierenden Systems. Hierfür kann das Masseelement innerhalb des rotierenden Systems an einem äußeren Anschlag anliegen, wenn dieses auf dem großen Radius rotiert. Mit jeder Rotationsbewegung des rotierenden Systems ergibt sich so in der einen Winkellage ein Umlauf des Masseelements auf dem maximalen Radius und im Bereich einer anderen, verzugsweise der gegenüberliegenden, Winkellage ein Umlauf auf dem kleineren durch den Anschlag vorgegebenen Radius.
Eine weitere sehr günstige Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann es nun ferner vorsehen, dass der mechanische Anschlag als mechanisches Umlenkmittel in der Art weitergebildet ist, dass eine Anschlagfläche des Anschlags Magnete aufweist, deren Polung in radialer Richtung entgegengesetzt zu einer Polung ausgerichtet ist, welches ein Permanentmagnet in dem wenigstens einen Masseelement oder das als Permanentmagnet ausgebildete Masseelement aufweist. Ein solcher Aufbau hilft die Reibung zwischen dem Masseelement und dem Anschlag zu reduzieren. Das Masseelement kann beispielsweise als Permanentmagnet ausgebildet sein oder einen solchen aufweisen. Der Permanentmagnet ist dabei so ausgerichtet, dass er eine in Radialrichtung verlaufende Polung hat, also beispielsweise seinen Südpol innen und seinen Nordpol außen aufweist. Der mechanische Anschlag weist dann an seiner Anschlagfläche entsprechend umgekehrt gepolte Magnete in derselben radialen Ausrichtung auf. Hierdurch kommt es zu einer Abstoßung zwischen den Permanentmagneten des Masseelements und den Permanentmagneten an der Anschlagsfläche, sodass das Masseelement mit einem gewissen Abstand zu der Anschlagsfläche von dem rotierenden System in Rotationsbewegung gehalten entlang der Anschlagsfläche läuft. Hierdurch wird die Reibung zwischen der Anschlagsfläche und dem rotierenden System minimiert, was einen entscheidenden Vorteil darstellt. Ferner kann es gemäß einer sehr vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung auch vorgesehen sein, dass alternativ zur Ausgestaltung des mechanischen Umlenkmittels in Form eines Anschlages dieses mechanische Umlenkmittel in Form einer innen oder außen liegenden Kontur um die Achse des rotierenden Systems ausgebildet ist, wobei die Kontur, welche nicht mit dem rotierenden System umläuft, über jeweils wenigstens einen auf der Kontur beweglichen Abstandshalter fest mit dem wenigstens einen Masseelement verbunden ist. Eine solche Kontur kann beispielsweise wenn sie außen liegend ist durch den Abstandshalter einen Abstand zwischen der Kontur und dem Masseelement herstellen. Dies entspricht im Wesentlichen dem oben beschriebenen Anschlag mit einem dazwischen gesetzten Abstandshalter.
Gemäß einer sehr vorteilhaften Weiterbildung dieser Idee kann es jedoch auch vorgesehen sein, dass die Kontur als innen liegende Kontur ausgebildet ist, welche an ihrem Außenumfang eine Schiene aufweist, in welcher ein Halteelement umläuft, das über den Abstandshalter, insbesondere einen biegeschlaffen Abstandshalter wie beispielsweise ein Seil, mit dem wenigstens einen Masseelement verbunden ist. Die Kontur kann also innen liegend ausgeführt sein und hält das Masseelement über ein Seil, für das es in einem konstanten Abstand in radialer Richtung zu der Kontur umläuft, während es über das rotierende System rotierend angetrieben wird. Durch eine entsprechende Auswahl der Kontur beispielsweise in einer ovalen oder eiförmigen Form lässt sich so eine Bewegung des Masseelements auf unterschiedlichen Radien des rotierenden Systems innerhalb jedes einzelnen Umlaufs bei unterschiedlichen Winkellagen erzielen. Die Kontur kann selbstverständlich nicht nur in der Rotationsebene angeordnet sein, sondern beispielsweise über geeignete Umlenkmittel auch in eine andere Ebene verschoben oder gekippt werden.
Alternativ zu einer solchen Kontur kann die Länge des Seils auch über einen Aktuator aktiv in seiner Länge beeinflusst werden. Die mechanische Umlenkung wird also durch den Aktuator gebildet, welcher die mechanische Länge des Seils verändert. Der Aktuator selbst kann dabei beispielsweise mechanisch, pneumatisch, elektromotorisch oder mittels eines schaltbaren Magneten ausgebildet sein. Er kann beispielsweise einmal je Umdrehungen des rotierenden Systems das Seil verkürzen. Die Vorrichtung lässt sich so durch eine An- und abschalten des Aktuators bei Bedarf ein- und ausschalten, ohne das hierfür das rotierende System jeweils angehalten und wieder angefahren werden muss. Der Aktuator kann dabei in der Rotationebene oder über wenigstens eine Umlenkung des Seils auch in einer beliebigen anderen Position angeordnet sein.
Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung gemäß Anspruch 6 entspricht der Aufbau der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit der Antriebsmaschine und dem wenigstens einen rotierenden System im Wesentlichen dem oben beschriebenen Aufbau der erfindungsgemäßen Vorrichtung gemäß Anspruch 1. Der Unterschied besteht lediglich darin, dass das nicht mit dem rotierenden System umlaufende Umlenkmittel in diesem Fall nicht als mechanisches sondern als magnetisches Umlenkmittel ausgebildet ist. Das Masseelement ist dann aus einem magnetisierbaren oder magnetischen Material ausgebildet oder weist ein solches auf. Über Magnetkräfte wird es in zumindest einem Bereich der Winkellage des rotierenden Systems auf den zweiten kleineren Radius gezwungen. Hierdurch entstehen anlog zum oben beschriebenen Ausführungsbeispiel mit dem mechanischen Umlenkmittel entsprechende Kräfte, welche als Antriebskräfte auf die erfindungsgemäße Vorrichtung auch bei der Ausgestaltung gemäß Anspruch 6 einwirken.
Gemäß einer vorteilhafte Weiterbildung dieser Idee kann es dabei vorgesehen sein, dass das magnetische Umlenkmittel wenigstens einen Permanentmagneten oder Elektromagneten aufweist, welcher innerhalb des zweiten Radius angeordnet ist, und welcher insbesondere eine Abdeckung aus nicht magnetisierbarem Material aufweist, und welcher so ausgebildet ist, dass seine Magnetkräfte sich nur auf eine eingeschränkte Winkellage des rotierenden Systems ausbilden. Über einen solchen Permanentmagneten oder Elektromagneten kann also auf das in diesem Fall magnetisierbare oder magnetische Masseelement eingewirkt werden, sodass dieses in einer Winkellage des rotierenden Systems angezogen wird und deshalb auf dem kleineren Radius umläuft. Der Permanentmagnet oder Elektromagnet kann dabei insbesondere mit einer Abdeckung aus nicht magnetisierbarem Material, beispielsweise einem Buntmetall oder einem Kunststoff, versehen sein, um eine direkte Anhaftung des Masseelements an dem Magneten zu verhindern, was zu erhöhtem Kraftaufwand zum Antreiben des rotierenden Systems führen würde.
In beiden alternativen Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung, also mit dem mechanischen oder dem magnetischen Umlenkmittel, kann es gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung vorgesehen sein, dass das wenigstens eine Masseelement in wenigstens einem radialen Kanal in dem rotierenden System beweglich ist. Über einen solchen radialen Kanal in dem rotierenden System wird das Masseelement in Radialrichtung einerseits gehalten und andererseits von dem rotierenden System immer mitgenommen, um so einen zuverlässigen Umlauf des wenigstens einen Masseelements zu erreichen. Das Masseelement kann dabei insbesondere als Kugel ausgebildet sein, um innerhalb des Kanals mit geringem Kraftaufwand hinsichtlich der Reibung in radialer Richtung beweglich zu sein.
Gemäß einer weiteren günstigen Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann es nun außerdem vorgesehen sein, dass das wenigstens eine Masseelement mit einer Bohrung oder Ausnehmung auf einer radial verlaufenden Schiene oder Speiche des rotierenden Systems beweglich angeordnet ist. Insbesondere kann das Masseelement eine zentrale Bohrung aufweisen und auf einer Speiche in Radialrichtung gleitend angeordnet sein. Dies hat gegenüber dem Kanal, welcher theoretisch zusätzlich vorhanden sein kann, den Vorteil, dass das Masseelement durch den Kontakt mit der Speiche oder der Schiene in der Rotation sicher und zuverlässig mitgenommen wird, ohne dass es aus der Rotationsebene nach oben oder nach unten ausweichen kann. Beim radialen Kanal ist dies durch einen abgedeckten Kanal oder einen Deckel ebenfalls möglich, macht den Aufbau jedoch schwerer, was sich negativ auf die benötigte Antriebskraft auswirkt. Deshalb kann das rotierende System gemäß der zuletzt beschriebenen Ausgestaltung insbesondere als einfaches Speichenrad ausgebildet sein, bei dem zumindest auf einigen der Speichen jeweils ein Masseelement angeordnet ist.
Eine weitere sehr vorteilhafte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung sieht es nun ferner vor, dass das wenigstens eine Masseelement und zumindest einige der mit ihm korrespondierenden Bereiche eine Oberfläche oder eine Oberflächenbeschichtung mit guten Gleiteigenschaften aufweisen. Derartige Oberflächen können beispielsweise aus Lagermaterialen wie Bronze oder Keramiken ausgebildet oder insbesondere mit einer entsprechenden Beschichtung, beispielsweise aus Kunststoffen mit guten Gleiteigenschaften, wie insbesondere PTFE (Polytetrafluorethylen) ausgestaltet sein. Hierdurch wird die zwischen dem rotierenden System und dem gegebenenfalls vorhandenen mechanischen Umlenkmittel, insbesondere in Form eines Anschlags, sowie dem wenigstens einen Masseelement auftretende Reibung reduziert.
Gemäß einer außerordentlich günstigen Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist es nun ferner vorgesehen, dass das mechanische oder magnetische Umlenkmittel um die Achse des rotierenden Systems drehbeweglich ausgebildet ist. Da die Beschränkung des Radius für das wenigstens eine Masseelement lediglich durch das magnetische oder mechanische Umlenkmittel erfolgt, ergibt sich eine resultierende Antriebskraft auf das rotierende System immer in der Art, dass diese parallel zu dem kleinsten Radius, auf welchen das Masseelement durch das Umlenkmittel gezwungen wird, in der Rotationsebene auftritt. Wird das mechanische oder magnetische Umlenkmittel nun drehbar um die Achse des rotierenden Systems ausgebildet, dann ergibt sich der entscheidende Vorteil, dass durch eine solche Drehung des mechanischen oder magnetischen Umlenkmittels die Richtung der resultierenden Antriebskraft in der Rotationsebene frei gewählt werden kann. Hierdurch wird es möglich, die Antriebskraft in jede beliebige Richtung innerhalb der Rotationsebene zu lenken und so sehr einfach und effizient ein beispielsweise mit der Vorrichtung ausgestaltetes bewegliches System in der Richtung, in welcher dieses angetrieben wird, zu beeinflussen. Auch dies erfolgt ohne dass eine Interaktion der Vorrichtung mit der Umgebung des beweglichen Systems notwendig wird.
Eine Baugruppe gemäß der Erfindung sieht es vor, dass zwei der Vorrichtungen vorgesehen sind, deren Achsen senkrecht aufeinander stehen. Hierdurch lassen sich Antriebskräfte sowohl in der einen Rotationsebene als auch in der anderen Rotationsebene erzeugen. Insbesondere in Kombination mit der zuvor beschriebenen außerordentlich günstigen Weiterbildung, bei welcher das Umlenkmittel drehbar um die Achse des rotierenden Systems ausgebildet ist, lässt sich bei zwei derartig ausgestalteten Vorrichtungen, deren Rotationsebenen senkrecht aufeinander stehen, eine resultierende Antriebskraft in jeder beliebigen Raumrichtung realisieren. Dies ist insbesondere zum Antreiben von Fahrzeugen, beispielsweise unter Wasser, in der Luft oder im Weltraum von entscheidendem Vorteil.
Eine sehr günstige Weiterbildung dieser Idee sieht es dabei vor, dass die zwei rotierenden Systeme der beiden Vorrichtungen gemeinsam von einer Antriebsmaschine angetrieben werden. Diese können beispielsweise über ein entsprechendes Getriebe mit zwei Kegelrädern direkt über durch das Getriebe fest vorgegebene Rotationsgeschwindigkeiten angetrieben werden, beispielsweise mit der jeweils selben Rotationsgeschwindigkeit bei identisch ausgebildeten Systemen, um so eine sehr einfache Steuerung der Richtung der Antriebskraft in dem oben beschriebenen Sinne zu erzielen. Optional kann eines der beiden Systeme auch von der Antriebsmaschine abgekoppelt werden.
Ein bewegliches System gemäß der Erfindung ist nun mit wenigstens einer derartigen Vorrichtung gemäß einer der beschriebenen Ausführungsvarianten versehen, welche zum Antrieb des beweglichen Systems dient, wobei die Vorrichtung keine mechanische Kopplung mit der Umgebung des Systems aufweist. Die erfindungsgemäße Antriebsvorrichtung lässt sich, wie bereits erwähnt, insbesondere ohne mechanische Kopplung mit der Umgebung des Systems zum Antrieb eines solchen Systems einsetzen. Anders als bei herkömmlichen Antriebssystemen, bei denen angetriebene Räder, Propeller, Schrauben oder der Ausstoß von Stoffen oder Abgasen notwendig ist, reicht es beim Einsatz der erfindungsgemäßen Antriebsvorrichtung aus, wenn diese in dem beweglichen System vorhanden ist. Das System selbst stellt dann lediglich die Beweglichkeit gegenüber der Umgebung sicher, was beispielsweise bei einem Raumfahrzeug ohne jeglichen zusätzlichen Aufwand funktioniert. Bei Fahrzeugen innerhalb der Atmosphäre ist es dann von Vorteil, wenn diese möglichst leichtgängig mit der Atmosphäre verbunden sind, beispielsweise auf einem Luftkissen schweben, oder im Wasser schwimmen oder über leicht rollende Räder verfügen.
Gemäß einer besonders günstigen und vorteilhaften Ausgestaltung des beweglichen Systems gemäß der Erfindung ist es nun ferner vorgesehen, dass wenigstens ein Sperrelement durch reibschlüssiges oder formschlüssiges Zusammenwirken mit der Umgebung eine Bewegung in eine Richtung begünstigt und in die andere Richtung erschwert oder verhindert. Ein solches Sperrelement kann helfen, die Ausrichtung der erzeugten Antriebskraft zu verbessern. Wie bereits erwähnt und durch das Prinzip des rotierenden Systems mit dem wenigstens einen Masseelement bedingt, treten die auftretenden Fliehkräfte nicht alle zur selben Zeit sondern zeitlich nacheinander, wenn das jeweilige Masseelement auf dem jeweiligen Radius umläuft, auf. Hierdurch ist es möglich, über ein Sperrelement, beispielsweise ein Rad mit einem Freilauf, die Bewegung in eine Richtung zu begünstigen. Die in die eine Richtung auftretenden Fliehkräfte werden von dem Sperrelement aufgenommen, sodass eine Bewegung in diese Richtung nicht stattfindet. Die in die andere Richtung auftretenden Fliehkräfte werden durch das Sperrelement nicht behindert, sodass diese Bewegung stattfinden kann. Anstelle einer gerichteten Antriebskraft durch eine Überlagerung von unterschiedlich großen Kräften in die eine und in die andere Richtung kann über ein derartiges Sperrelement so erreicht werden, dass nur die Antriebskräfte in der einen Richtung „genutzt“ werden, während die anderen Kräfte durch das Sperrelement ihre Wirkung nicht entfalten können.
Idealerweise werden dabei die kleineren Fliehkräfte in die eine Raumrichtung durch das Sperrelement aufgenommen und die größeren Fliehkräfte in die andere Raumrichtung zugelassen. Beispielhaft kann es vorgesehen sein, dass in dem beweglichen System mehrere nicht angetriebene Laufräder vorgesehen sind, wobei insbesondere wenigstens eines der Laufräder einen Freilauf als Sperrelement aufweist. Dieser Aufbau ist bei einer Bewegung eines schienengebundenen oder gleislosen Landfahrzeugs von entscheidendem Vorteil aufgrund seiner Unterstützung der Ausrichtung der Bewegung, wie es zuvor beschrieben worden ist. Ferner kann es auch vorgesehen sein, dass das bewegliche System als auf einem Gaskissen schwebendes oder in einer Flüssigkeit schwimmendes System ausgebildet ist, welches insbesondere wenigstens ein Mittel zum Abbremsen der schwebenden oder schwimmenden Bewegung in eine seiner Bewegungsrichtungen als Sperrelement aufweist. Ein solches Sperrelement kann beispielsweise bei einem Schiff oder einem Luftkissenfahrzeug vorgesehen werden. Durch einen Aufbau, welcher beispielsweise bewegliche Klappen oder dergleichen aufweist, kann im Falle einer Bewegung nach vorn der Widerstand in der Luft oder im Wasser durch ein Wegklappen vergleichsweise gering gehalten werden. Kommt es in einer anderen Position des Masseelements auf dem rotierenden System zu einer Antriebskraft in die Gegenrichtung, dann können diese Elemente sich – insbesondere selbsttätig – aufstellen und so einen höheren Widerstand in diese Richtung erzeugen, als in der anderen Richtung. Auch durch derartige Mittel als Sperrelement wird also eine Vorzugsbewegung in die eine Richtung unterstützt und in die andere Richtung behindert.
Die Erfindung ist nachfolgend anhand von die Erfindung illustrierenden, diese jedoch nicht auf das Gezeigte einschränkenden Ausführungsbeispielen nochmals erläutert, wobei das Ausführungsbeispiel anhand der Figuren näher erläutert wird.
Dabei zeigen:
1 eine Draufsicht auf eine erste mögliche Ausführungsform der Erfindung;
2 eine prinzipmäßige Schnittdarstellung der Vorrichtung gemäß 1 in einer Seitenansicht;
3 einen Ausschnitt aus einem Teil der Vorrichtung analog zur Darstellung in 1 in einer alternativen Ausführungsform;
4 eine alternative Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer Draufsicht;
5 eine prinzipmäßige teilweise Schnittdarstellung der Vorrichtung gemäß 4 in einer Seitenansicht;
6 eine weitere alternative Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer Draufsicht;
7 ein möglicher Aufbau einer Baugruppe mit zwei der Vorrichtungen gemäß der Erfindung; und
8 eine schematische Darstellung einer möglichen Ausführungsform eines beweglichen Systems mit einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
In der Darstellung der 1 ist eine Vorrichtung 1 zur Erzeugung einer Antriebskraft in einer ersten möglichen Ausgestaltung in einer Ansicht von oben und in der Darstellung der 2 in einer prinzipmäßigen Schnittdarstellung von der Seite zu erkennen. Den Kern der Vorrichtung 1 bildet ein rotierendes System 2, welches in diesem Fall als um eine zentrale Achse 3 umlaufendes scheibenförmiges System ausgebildet ist. In diesem rotierenden System 2 befinden sich in der mit 4 bezeichneten Scheibe mehrere radiale Kanäle 5, in welchen Masseelemente 6, beispielsweise Kugeln, angeordnet sind. In der Darstellung der 2 ist eine Antriebsmaschine 7, beispielsweise ein Elektromotor, zu erkennen, welcher direkt oder über ein optionales Getriebe 8 mit einer Welle 9 verbunden ist, um die Scheibe 4 des rotierenden Systems 2 anzutreiben. In der Schnittdarstellung von der Seite ist zu erkennen, dass die Scheibe 4 am äußeren Umfang einen Rand 10 als äußeren Anschlag aufweist. Durch die in Umfangsrichtung seitlich zu dem Masseelement 6 liegenden Wände 11 des jeweiligen Kanals 5 wird das Masseelement 6 in Umfangsrichtung von dem rotierenden System bei seiner Rotation, beispielsweise entgegen des Uhrzeigersinns, mitgenommen.
In einer ersten mit φ₁ bezeichneten Winkellage liegt das Masseelement 6, wie es in den 1 und 2 zu erkennen ist, an dem äußeren Rand 10 an und läuft damit auf einem Radius r₁ um, welcher im Wesentlichen durch den äußeren Rand 10 bestimmt wird. Dieser Radius r₁ wird nachfolgend als erster Radius bezeichnet. Im Zuge der Drehung des rotierenden Systems 2 schlägt das Masseelement 6 dann, wie es in der Darstellung der 1 zu erkennen ist, an einem Anschlag 12 beziehungsweise seiner Anschlagfläche 13 an und wird bei weiter rotierender Scheibe 4 durch die Anschlagfläche 13 auf einen kleineren Radius seiner Rotation gezwungen, also in dem Kanal 5 in radialer Richtung nach innen verschoben. Der Anschlag 12 ist dabei so ausgebildet, dass das Masseelement 6 in der Winkellage φ₂, welche diametral entgegengesetzt zur Winkellage φ₁ liegt, seinen kleinsten zweiten Radius r₂ erreicht, um dann durch die Fliehkräfte gegen die Anschlagfläche 13 gedrückt wieder aufgrund der konstruktiven Ausgestaltung des Anschlags in dem Kanal 5 entsprechend nach radial außen zu laufen und im Bereich der Winkellage φ₁ wieder auf dem größten Radius r₁ umzulaufen. Dies geschieht bei jeder einzelnen Rotation des rotierenden Systems 2 der Vorrichtung 1. Wie es in der Darstellung der 2 zu erkennen ist, kann der Anschlag 12 mit seiner Anschlagfläche 13 gleichzeitig einen beabstandet von den Masseelementen 6 ausgebildeten Deckel 14 mit umfassen, sodass ein Herausspringen der Masseelemente 6, in der Darstellung der 2, nach oben nicht möglich ist.
Als Resultat dieses Umlaufs der Masseelemente 6 im Bereich der Winkellage φ₁ auf dem ersten größeren Radius r₁ und in der Winkellage φ₂ auf dem kleineren zweiten Radius r₂ ergeben sich unterschiedliche Fliehkräfte auf das Masseelement 6 und damit auf die Vorrichtung 1. Diese Fliehkräfte sind im Bereich der Winkellage φ₁ mit F₁ und im Bereich der Winkellage φ₂ mit F₂ exemplarisch eingezeichnet. Die Kraft F₂ ist dabei aufgrund derselben Masse und des geringeren Radius entsprechend größer, sodass sich auf die gesamte Vorrichtung eine resultierende Antriebskraft F ergibt, welche sich als Differenz der Kräfte F₂ – F₁ errechnet.
In der Darstellung der 3 ist ein Ausschnitt des Anschlages 12 mit der Anschlagfläche 13 und das Masseelement 6 sowie ein Teil der Scheibe 4 nochmals dargestellt. In diesem Ausführungsbeispiel ist das Masseelement 6 beispielhaft als Permanentmagnet aufgebaut oder weist einen solchen auf. Es ist über mehrere Punkte, insbesondere drei Punkte, von welchen in der Darstellung der 3 zwei zu erkennen und mit 15 bezeichnet sind, reibungsarm auf der Scheibe 4 aufgesetzt und wird durch die Rotation in Richtung der Anschlagsfläche 13 gedrückt, in dem Augenblick, wo es auf den Anschlag 12 zubewegt wird, analog zur Darstellung in den 1 und 2. Im Bereich der Anschlagsfläche 13 ist nun ein mit 16 bezeichneter Permanentmagnet eingesetzt. Dieser weist in radialer Richtung eine entgegengesetzte Polung zu dem Permanentmagnet des Masseelements 6 auf, was in der Darstellung der 3 in der Art angedeutet ist, dass die Südpole des Permanentmagneten 16 in der Anschlagsfläche 13 und des Masseelements 6 einander zugewandt sind. Hierdurch kommt es zu einer magnetischen Abstoßung, sodass ohne eine Reibung zwischen der Anschlagsfläche 13 und dem Masseelement 6 ein Umlauf des Masseelements 6 entlang der Anschlagsfläche 13 sehr energieeffizient möglich wird.
Alternativ oder ergänzend können alle Teile, welche im reibenden Kontakt miteinander stehen, auch durch entsprechende Oberflächen und/oder Oberflächenbeschichtungen hinsichtlich ihrer Reibung minimiert werden, beispielsweise indem diese Teile an der Oberfläche mit geeigneten Gleitmaterialen ausgerüstet oder beschichtet werden, beispielsweise bekannten Lagerwerkstoffen wie Bronzen, Keramiken oder Kunststoffen, insbesondere Polytetrafluorethylen.
In der Darstellung der 4 und 5 ist eine alternative Ausgestaltung der Vorrichtung 1 mit analogen Ansichten zur Darstellung in den 1 und 2 zu erkennen. Anstelle des Anschlags 12 als mechanisches Umlenkelement ist hier eine beispielsweise innen angeordnete mit 17 bezeichnete Kontur zu erkennen, welche, wie es in der Schnittdarstellung der 5 angedeutet ist, in ihrem äußeren Bereich eine mit 18 bezeichnete Schiene aufweist. In der Schiene ist ein Halteelement 19 eingehängt, welches mit einem Abstandshalter, beispielsweise einem Seil 20, mit dem Masseelement 6 verbunden ist. Das Masseelement wird dann von dem rotierenden System 2, welches beispielsweise wiederum als Scheibe 4 ausgebildet sein kann, von einem mit 21 bezeichneten Mitnehmer in der Rotationsrichtung beispielsweise wiederum entgegen des Uhrzeigersinns entsprechend mitgenommen. Durch die konstante Länge des Abstandshalters 20 in Form des Seils 20 und ein umlaufendes Gleiten des Halteelements 19 auf der Schiene 18 wird der Abstand zwischen der gegenüber dem rotierenden System feststehenden Kontur 17 und dem Masseelement 6 über den gesamten Umfang hinweg konstant gehalten. Es ergibt sich wiederum in der Winkellage φ₁ ein entsprechend großer erster Radius r₁ und in der Winkellage φ₂, welche wiederum diametral entgegengesetzt eingezeichnet ist, ein entsprechend kleiner Radius r₂, sodass auf die Vorrichtung 1 insgesamt wieder die resultierende Kraft F, wie eingezeichnet, wirkt. Der Aufbau kann ansonsten analog zu dem oben beschriebenen Aufbau verstanden werden.
In der Darstellung der 6 ist eine weitere alternative Ausführungsform, diesmal lediglich in einer Draufsicht, zu erkennen. Das rotierende System 2 besteht in diesem Fall nicht aus einer Scheibe 4, sondern aus einem Speichenrad 22, bei welchem ein äußerer umlaufender Bereich 23 über Speichen 24 mit einer Nabe 25 verbunden ist. Auf zumindest einem Teil der Speichen ist wiederum jeweils ein Masseelement 6 angeordnet, beispielsweise indem dieses mit einer zentralen Bohrung auf der Speiche gleitet. Dieser Aufbau lässt sich dabei sowohl mit dem Anschlag 12 analog zur Darstellung in 2 als auch mit der Kontur 17 und dem Abstandshalter 20 realisieren. In der Darstellung der 6 ist jedoch auf ein solches mechanisches Umlenkmittel verzichtet und stattdessen ist ein magnetisches Umlenkmittel eingesetzt. Dieses Umlenkmittel kann ein mit 26 bezeichneter Permanentmagnet oder Elektromagnet sein. Er wäre analog zu dem Anschlag 12 oder der Kontur 17 selbstverständlich auch bei den Ausgestaltungen gemäß der 1 und 4 entsprechend einsetzbar. Der Magnet 26 wirkt nun wiederum in die Richtung der mit φ₂ bezeichneten Winkellage und ist insbesondere im Bereich der Nabe 25 fest gegenüber dem Speichenrad 22 als rotierendes System 2 angeordnet. Er kann vorzugsweise mit einer Abdeckung 27, beispielsweise einem Kunststoffelement, versehen sein, um ein direktes Anhaften des Masseelements 6 an dem Magneten 26 zu verhindern. Alternativ dazu ist es auch denkbar den Magneten 26 so anzuordnen, dass das Masseelement 6 über einen inneren Anschlag, im Beispiel der 6 beispielsweise die Nabe 25 an einem direkten Kontakt mit dem Magneten 26 gehindert wird.
Ansonsten ist der Magnet 26 so ausgerichtet, dass er auf die Masseelemente 6, welche selbst aus magnetischem Material bestehen oder einen Magneten aufweisen beziehungsweise aus einem magnetisierbaren Material, beispielsweise einem Eisenwerkstoff, ausgebildet sind, lediglich im Bereich der Winkellage φ₂ anziehend wirkt. In der entgegengesetzten Richtung, also in Richtung der Winkellage φ₁, kann der Magnet 26 entsprechend abgeschirmt werden. Im Falle der Ausbildung des Magneten 26 als Elektromagnet ist es auch denkbar, diesen nur dann einzuschalten, wenn das gewünschte Masseelement in seinen Einflussbereich gerät. Ein solches Schalten kann beispielsweise durch umlaufende rotierende Kontakte einfach und effizient realisiert werden.
In jedem Fall wirkt der Magnet 26 also nur in der mit φ₂ bezeichneten Winkellage. Sobald das Masseelement also in einem Bereich von beispielsweise 90 bis 120° zu dieser Winkellage φ₂ einläuft, beginnt die Magnetkraft das Masseelement anzuziehen, sodass dieses sich auf der Speiche 24 zunehmend nach innen bewegt wird und im Bereich der Winkellage φ₂ auf dem kleinen Radius r₂ umläuft. Danach beginnt die Magnetkraft wieder abzunehmen, sodass das Masseelement 6 entsprechend nach außen bewegt wird und im Bereich der Winkellage φ₂ auf dem Radius r₁, also dem großen Radius, umläuft. Dies ist durch mehrere auf ihren Endpositionen und einigen Zwischenpositionen eingezeichnete Masseelemente 6 in der Darstellung der 6 angedeutet. Auch hier ergibt sich deshalb eine resultierende Antriebskraft F in der eingezeichneten Richtung.
Um nun die Richtung dieser resultierenden Antriebskraft F in der Rotationsebene des rotierenden Systems variieren zu können, kann es in allen beschriebenen Ausführungsbeispielen vorgesehen sein, dass das mechanische oder magnetische Umlenkmittel, also der Anschlag 12, die Kontur 17 beziehungsweise der Magnet 26 um die Achse 3 des rotierenden Systems bewegt werden kann.
Dies ist in den 1, 4 und 6 jeweils durch den mit a bezeichneten Pfeil angedeutet. Durch eine Bewegung des Umlenkmittels 12, 17, 26 entsprechend dem Pfeil a kann also die Ausrichtung der Winkellage φ₂ und damit letztlich die Richtung der resultierenden Kraft F innerhalb der Rotationsebene frei eingestellt werden, und zwar während das rotierende System 2 mit dem wenigstens einen Masseelement 6 rotiert. Somit wird eine Ausrichtung der Kraft F möglich, um so beispielsweise ein bewegliches System lenken zu können.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung kann es nun vorgesehen sein, dass zwei derartige Vorrichtungen 1, insbesondere mit in der Rotationsebene drehbaren Umlenkmitteln 12, 17 oder 26 zu einer Baugruppe 30 zusammengefasst sind, wobei deren Rotationsachsen 3 senkrecht aufeinander stehen. Dieser Aufbau ist beispielhaft in der Darstellung der 7 angedeutet. Über eine einzige Antriebsmaschine 7 und ein mit 28 bezeichnetes Kegelradgetriebe, oder alternativ hierzu mit zwei getrennten Antriebsmaschinen 7, können beide rotierenden Systeme 2 der Vorrichtungen 1 in Bewegung versetzt werden. Jede der Vorrichtungen 1 weist dann eines der Umlenkmittel 12, 17 oder 26 auf, wie es in der Darstellung der 7 prinzipmäßig angedeutet ist. Hierdurch wird es möglich, bei nur einem rotierenden System in einer der Vorrichtungen 1 eine Antriebskraft in der Rotationsebene dieses einen rotierenden Systems 2 der Vorrichtung 1 zu erzeugen, wobei durch eine Drehung des Umlenkmittels 12, 17, 26 eine beliebige Richtung der resultierenden Antriebskraft F innerhalb der Rotationsebene erzielt werden kann. Bei Bedarf kann nun das zweite rotierende System 1 beispielsweise über eine angedeutete mit 29 bezeichnete Kupplung zugeschaltet werden. Auch hier lässt sich eine resultierende Kraft in der senkrecht zum ersten System stehenden Rotationsebene erzeugen, und zwar bei drehbeweglichem Umlenkmittel 12, 17 oder 26 auch hier in jeder beliebigen Richtung innerhalb dieser Ebene. Die resultierende Kraft auf die mit 30 bezeichnete gesamte Baugruppe lässt sich so nicht nur in den Ebenen sondern auch in der Raumrichtung annähernd beliebig beeinflussen, um so hocheffizient eine resultierende Antriebskraft F in jeder beliebigen Raumrichtung zu ermöglichen.
Abschließend ist nun rein beispielhaft ein mit 31 bezeichnetes bewegliches System in der Darstellung der 8 gezeigt, welches auf einem mit 32 bezeichneten Untergrund bewegt werden soll. Hierfür weist das System zwei mit 33 bezeichnete Laufräder auf. Auf einer über den Laufrädern 33 angeordneten Plattform 34 des beweglichen Systems 31 befindet sich die Vorrichtung 1 zum Erzeugen der Antriebskraft. Der elektrische Antriebsmotor 8 der Vorrichtung 1 wird über eine Energiespeicher- und Steuereinrichtung 38 mit elektrischer Leistung versorgt.
Neben der an sich aus der Vorrichtung 1 resultierenden Gesamtkraft F ist es nun außerdem so, dass beim Einsatz von entsprechend wenigen Masseelementen 6, beispielsweise einer Anzahl von ein bis vier Masseelementen, die unterschiedlichen Kräfte F₁ und F₂ zu unterschiedlichen Zeiten auftreten. Das in der 8 gezeigte bewegliche System 31 weist deshalb ein mit 35 bezeichnetes optionales Sperrelement in der Art einer Sperrklinke auf. Diese besteht in dem hier dargestellten sehr einfachen Ausführungsbeispiel aus einem stabförmigen Sperrelement 35 mit einer Spitze 36 auf seiner einen Seite und einer gelenkigen Anbringung mittels einer Achse 37 am anderen Ende. Durch die Schwerkraft des Sperrelements 35 selbst wird dieses in dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel auf den Untergrund 32 gedrückt und wird im Falle einer Bewegung in die mit A bezeichnete Bewegungsrichtung des beweglichen Systems 31 leicht vom Untergrund 32 abgehoben und über diesen gezogen. Die dabei auftretenden Reibungskräfte sind vergleichsweise gering. Kommt es im zeitlichen Abstand kurz nach einer Bewegung in der Bewegungsrichtung A zu einer entgegen gerichteten Bewegung in der Bewegungsrichtung B, dann wird sich die Spitze 36 des Sperrelements 35 mit dem Untergrund 32 entsprechend verhaken und so dafür sorgen, dass die Bewegung in der Bewegungsrichtung B verhindert oder zumindest in ihrem Ausmaß verringert wird. Hierdurch wird eine Bewegung des beweglichen Systems 31 in die Bewegungsrichtung A zusätzlich zu den unterschiedlich großen auftretenden Fliehkräften nochmals unterstützt. Das Sperrelement 35 könnte auch andersartig ausgebildet sein, beispielsweise als Freilauf in einem der Laufräder 33.
Neben diesem hier beispielhaft dargestellten beweglichen System 31, welches als Landfahrzeug symbolisch dargestellt ist, ist der Einsatz der Vorrichtung 1 selbstverständlich auch in andersartigen bewegten Systemen, beispielsweise in Schiffen, Luftfahrzeugen, Raumfahrzeugen, Satelliten oder ähnlichem problemlos möglich.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 3620171 A1 [0003]

Claims

Vorrichtung (1) zur Erzeugung einer Antriebskraft (F) mit wenigstens einem um eine Achse (3) rotierenden System (2), welches wenigstens ein in Radialrichtung verschiebliches Masseelement (6) aufweist, und mit einer Antriebsmaschine (8), um das rotierende System (3) in Rotation zu versetzen, wobei das wenigstens eine Masseelement (6) in zumindest einer Winkellage (φ₁) des rotierenden Systems (2) in der Rotationsebene auf einem ersten Radius (r₁) mit dem rotierenden System (2) umläuft und in wenigstens einer anderen Winkellage (φ₂) des rotierenden Systems (2) in der Rotationsebene auf wenigstens einem zweiten kleineren Radius (r₂) umläuft, dadurch gekennzeichnet, dass ein nicht mit dem rotierenden System (2) umlaufendes mit dem Masseelement (6) zusammenwirkendes mechanisches Umlenkmittel (12, 17) vorgesehen ist, um das wenigstens eine Masseelement (6) zumindest mittelbar auf den wenigstens einen zweiten kleineren Radius (r₂) zu zwingen.
Vorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das mechanische Umlenkmittel als mechanischer Anschlag (12) ausgebildet ist, welcher insbesondere eine um die Achse (3) des rotierenden Systems (2) gekrümmte Anschlagfläche (13) für das wenigstens eine Masseelement (6) aufweist.
Vorrichtung (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Masseelement (6) als Permanentmagnet ausgebildet ist oder einen Permanentmagneten aufweist, dessen Polung in radialer Richtung verläuft, wobei eine Anschlagfläche (13) des Anschlags (12) Permanentmagnete (16) aufweist, deren Polung in radialer Richtung entgegengesetzt zu der Polung des Permanentmagneten des wenigstens einen Masseelements (6) verläuft.
Vorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das mechanische Umlenkmittel in Form einer innen oder außen liegenden Kontur (17) um die Achse (3) des rotierenden Systems (2) ausgebildet ist, wobei die Kontur (17) über jeweils wenigstens einen auf der Kontur (17) beweglichen Abstandshalter (20) fest mit dem wenigstens einen Masseelement (6) verbunden ist.
Vorrichtung (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontur (17) als innenliegende Kontur (17) ausgebildet ist, welche an ihrem Außenumfang eine Schiene (18) aufweist, in welcher ein Halteelement (19) umläuft, das über den Abstandshalter (20), insbesondere einem biegeschlaffen Abstandshalter(20), mit dem wenigstens einen Masseelement (6) verbunden ist.
Vorrichtung (1) zur Erzeugung einer Antriebskraft (F) mit wenigstens einem um eine Achse (3) rotierenden System (2), welches wenigstens ein in Radialrichtung verschiebliches Masseelement (6) aufweist, und mit einer Antriebsmaschine (8), um das rotierende System (2) in Rotation zu versetzen, wobei das wenigstens eine Masseelement (6) in zumindest einer Winkellage () des rotierenden Systems (2) in der Rotationsebene auf einem ersten Radius (r₁) mit dem rotierenden System (2) umläuft und in wenigstens einer anderen Winkellage des rotierenden Systems (2) in der Rotationsebene auf wenigstens einem zweiten kleineren Radius (r₂) umläuft, dadurch gekennzeichnet, dass ein nicht mit dem rotierenden System (2) umlaufendes mit dem Masseelement (6) zusammenwirkendes magnetisches Umlenkmittel (26) vorgesehen ist, um das wenigstens eine Masseelement (6) zumindest mittelbar auf den wenigstens einen zweiten kleineren Radius (r₂) zu zwingen, wobei das wenigstens eine Masseelement (6) aus einem magnetisierbaren oder magnetischen Material besteht oder ein solches aufweist.
Vorrichtung (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das magnetische Umlenkmittel (26) wenigstens einen Permanentmagneten oder Elektromagneten aufweist, welcher innerhalb des wenigstens einen zweiten Radius (r₂) angeordnet ist, und welcher insbesondere eine Abdeckung (27) aus nicht magnetisierbarem Material aufweist, und welcher so ausgebildet ist, dass seine Magnetkräfte sich nur auf eine eingeschränkte Winkellage des rotierenden Systems (2) auswirken.
Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Masseelement (6) in wenigstens einem radialen Kanal (5) in dem rotierenden System (2) beweglich ist.
Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei das wenigstens eine Masseelement (6) mit wenigstens einer Bohrung oder Ausnehmung auf einer radial verlaufenden Schiene oder Speiche (24) des rotierenden Systems (2) beweglich angeordnet ist.
Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Masseelement (6) und zumindest einige der mit ihm korrespondierenden Bereiche eine Oberfläche oder Oberflächenbeschichtung mit guten Gleiteigenschaften aufweisen.
Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das mechanische oder magnetische Umlenkmittel (12, 17, 26) um die Achse (3) des rotierenden Systems (2) drehbeweglich (a) ausgebildet ist.
Baugruppe (30) mit zwei der Vorrichtungen (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, deren Achsen (3) senkrecht aufeinander stehen.
Baugruppe (30) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die zwei der Vorrichtungen (1) gemeinsam von einer Antriebsmaschine (7) angetrieben sind.
Bewegliches System (31) mit einer Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 13 zu seinem Antrieb, wobei die Vorrichtung (1) keine mechanische Kopplung mit der Umgebung (32) des Systems (31) aufweist.
Bewegliches System (31) nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass ein Sperrelement (35) vorgesehen ist, welches durch ein reibschlüssiges und/oder formschlüssiges Zusammenwirken mit der Umgebung (32) eine Bewegung in die eine Richtung (A) begünstigt und in die andere Richtung (B) erschwert oder verhindert.