DE102020216126A1

DE102020216126A1 - Scheibenläufermotor, insbesondere für ein Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE102020216126A1
Application number: DE102020216126.7A
Authority: DE
Inventors: Michael Traut
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2020-12-17
Filing date: 2020-12-17
Publication date: 2022-06-23

Abstract

Scheibenläufermotor (1), insbesondere für ein Kraftfahrzeug, welcher Scheibenläufermotor (1) einen Stator (2) und einen Rotor (3) aufweist, wobei mehrere Magnetelemente (5) in Bezug auf eine Drehachse des Rotors (3) in Umfangsrichtung an dem Rotor (3) oder dem Stator (2) angeordnet sind, wobei wenigstens ein Magnetelement (5) in Abhängigkeit von einer das von wenigstens einem benachbarten Magnetelement (5) erzeugten Magnetfeld (17) definierenden Ausrichtung angeordnet ist.

Description

Die Erfindung betrifft einen Scheibenläufermotor, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, welcher Scheibenläufermotor einen Stator und einen Rotor aufweist, wobei mehrere Magnetelemente in Bezug auf eine Drehachse des Rotors in Umfangsrichtung an dem Rotor oder dem Stator angeordnet sind.
Scheibenläufermotoren, die beispielsweise zur Verwendung in einem Kraftfahrzeug vorgesehen sind, sind grundsätzlich aus dem Stand der Technik bekannt. Diese weisen eine Vielzahl von Magnetelementen auf, die je nach Ausgestaltung des Scheibenläufermotors, an dem Rotor des Scheibenläufermotors oder an dem Stator des Scheibenläufermotors angeordnet werden können. Zum Beispiel kann der Rotor die Magnetelemente aufweisen und der Stator dazu korrespondierende Leiterelemente. Ebenso ist es möglich, dass der Stator die Magnetelemente aufweist und der Rotor die dazu korrespondierenden Leiterelemente trägt. Die Leiterelemente verlaufen dabei üblicherweise mit wenigstens einem Abschnitt in radialer Richtung in Bezug auf die Drehachse des Rotors, sodass das zumindest abschnittsweise in Axialrichtung wirkende Magnetfeld in den stromdurchflossenen Leiterelementen die für den Antrieb des Rotors benötigte Kraft erzeugen kann. Hierbei sind die Leiterelemente und die Magnetelemente üblicherweise in Umfangsrichtung verteilt angeordnet, das heißt, dass die Vielzahl der Magnetelemente mit ihren Nordpolen und Südpolen in Axialrichtung angeordnet sind.
Ferner ist aus dem Stand der Technik bekannt, dass in Abhängigkeit der Leistungsanforderungen, die an den Scheibenläufermotor gestellt wird, eine entsprechend hohe Anzahl von Leiterelementen und Magnetelementen bzw. ein entsprechend gro-ßer Leiterelementbereich bzw. Magnetelementbereich, in dem die Leiterelemente von Strom durchflossen und in dem Magnetfeld der Magnetelemente bewegt werden, vorgesehen sein muss, um den Rotor mit der erforderlichen Drehzahl bzw. dem geforderten Drehmoment antreiben zu können. Für entsprechend hohe Leistungsanforderungen sind demnach vergleichsweise hohe Magnetfelder, Ströme bzw. Spannungen erforderlich. Die geforderten Ströme bzw. Spannungen hängen hierbei nicht zuletzt von der Verschaltung bzw. der Anordnung der Magnetelemente ab.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen verbesserten Scheibenläufermotor anzugeben.
Die Aufgabe wird durch einen Scheibenläufermotor mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
Wie beschrieben, betrifft die Erfindung einen Scheibenläufermotor, zum Beispiel für die Verwendung in einem Kraftfahrzeug, welcher Scheibenläufermotor einen Stator und einen Rotor aufweist, wobei mehrere Magnetelemente in Bezug auf eine Drehachse des Rotors in Umfangsrichtung an dem Rotor oder dem Stator angeordnet sind. Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, dass wenigstens ein Magnetelement in Abhängigkeit von einer das von wenigstens einem benachbarten Magnetelement erzeugten Magnetfeld definierenden Ausrichtung angeordnet ist.
Die beschriebene Ausrichtung des wenigstens einen Magnetelements definiert dabei seine Anordnung im Raum bzw. seine Anordnung in dem Scheibenläufermotor. Letztlich legt die Ausrichtung somit fest, in welche Richtung Nordpol und Südpol des Magnetelements zeigen. Damit legt die Ausrichtung auch fest, in welche Richtung das Magnetfeld in dem Scheibenläufermotor wirkt. Durch die Festlegung der Ausrichtung des wenigstens einen Magnetelements in Abhängigkeit von wenigstens einem benachbarten Magnetelement werden die Beziehungen zu den benachbarten Magnetelementen definiert, sodass die Verteilung bzw. Anordnung oder Ausbildung des Magnetfelds im gesamten Scheibenläufermotor, d.h. lokal und insgesamt, definiert festgelegt werden kann. Hierbei ist insbesondere eine Gruppenbildung möglich, sodass wenigstens eine erste Gruppe von Magnetelementen eine erste definierte Ausrichtung erhalten und eine zweite Gruppe von Magnetelementen eine zweite definierte Ausrichtung erhalten. Somit lassen sich auch lokal definiert Magnetfelder ausbilden.
Wie beschrieben, können die Magnetelemente bzw. das wenigstens eine Magnetelement entweder an dem Rotor oder dem Stator angeordnet sein. Die konkrete Beschreibung ist sonach stets umkehrbar bzw. übertragbar, in dem Magnetelemente und Leiterelemente getauscht werden. Zwischen den Magnetelementen und der Fläche, an der sie angeordnet sind, kann ein Joch, beispielsweise ein Rotormagnetjoch oder ein Statormagnetjoch bzw. Gehäusejoch, angeordnet sein, das als Aufdickung wirkt und die Ausbildung des Magnetfelds verstärkt bzw. gegenüber einem Hohlraum aufrechterhält.
Nach einer ersten Ausgestaltung des Scheibenläufermotors kann vorgesehen sein, dass die Ausrichtung jeweils zweier in Umfangsrichtung benachbarter Magnetelemente gegensätzlich ist. Demnach wechselt die Ausrichtung der Magnetelemente, die in Umfangsrichtung benachbart sind, sodass beispielsweise ein Nordpol eines ersten Magnetelements in eine erste Richtung und ein Südpol des ersten Magnetelements in eine zweite Richtung, insbesondere in Axialrichtung und entgegen der axialen Richtung, weisen, wobei ein Nordpol eines zweiten Magnetelements in die zweite Richtung und ein Südpol des zweiten Magnetelements in die erste Richtung weisen. Dadurch kann eine alternierende Anordnung der Magnetelemente in Umfangsrichtung erreicht werden, wobei sich in Umfangsrichtung mit jedem Magnetelements die Ausrichtung der Magnetelemente umkehrt. Beispielsweise können zwei Gruppen definiert werden, wobei die Nordpole der Magnetelemente der ersten Gruppe in die erste Richtung und die Nordpole der Magnetelemente der zweiten Gruppe in die zweite Richtung weisen. Die Gruppengröße ist hierbei nicht auf ein einziges Magnetelement beschränkt, sondern kann beliebig erweitert werden, sodass beispielsweise Gruppen von zwei oder mehr in Umfangsrichtung und/oder Axialrichtung benachbarten Magnetelementen möglich sind, wobei sich die Gruppen in Umfangsrichtung abwechseln, wobei sich bei einem Übergang zwischen zwei Gruppen die Ausrichtung der Magnetelemente ändert.
Der beschriebene Scheibenläufermotor kann ferner dahingehend weitergebildet werden, dass die Ausrichtung zweier in derselben Umfangsposition angeordneter und in Axialrichtung benachbarter Magnetelemente gegensätzlich ist. Alternativ oder zusätzlich ist es somit möglich, auch die Ausrichtung der Magnetelemente in verschiedenen Axialebenen festzulegen, beispielsweise an einer Oberseite und einer Unterseite eines Rotors oder in einer ersten Statorhälfte und einer zweiten Statorhälfte. Die Magnetelemente können dabei in derselben Umfangsposition angeordnet sein, sind jedoch aufgrund der Anordnung in verschiedenen Axialebenen in Axialrichtung benachbart aber voneinander beanstandet. Nach der beschriebenen Ausgestaltung ist die Ausrichtung der Magnetelemente, die in derselben Umfangsposition aber in verschiedenen Axialpositionen angeordnet sind, gegensätzlich. Dies bedeutet, dass die Nordpole und Südpole der derart angeordneten Magnetelemente in unterschiedliche, d.h. entgegengerichtete, Richtungen zeigen.
Demnach zeigt beispielsweise der Nordpol eines ersten Magnetelements in einer ersten Axialposition in eine erste Richtung und der Südpol in eine zweite Richtung, wobei der Nordpol eines zweiten Magnetelements in einer zweiten Axialposition in eine zweite Richtung und der Südpol in eine erste Richtung zeigt. Die beiden Magnetelemente sind dabei in derselben Umfangsposition angeordnet. Demnach zeigen entweder die Nordpole oder die Südpole in Richtung einer Mittelebene, die zwischen den beiden Axialebenen liegt, wobei entsprechend die Südpole oder Nordpole in die entgegengesetzte Richtung weisen. Die in dieser Ausgestaltung beschriebene Ausrichtung kann ebenfalls in Umfangsrichtung alternieren, d.h., dass, wie zuvor beschrieben, zwei in derselben Axialebene angeordnete in Umfangsrichtung benachbarte Magnetelemente unterschiedliche Ausrichtung aufweisen.
Nach einer weiteren Ausgestaltung des Scheibenläufermotors kann vorgesehen sein, dass die Ausrichtung jeweils zweier in Umfangsrichtung benachbarter Magnetelemente und die Ausrichtung zweier in derselben Umfangsposition angeordneter, in Axialrichtung benachbarter Magnetelemente gleich ist. Die in dieser Ausgestaltung beschriebene Anordnung bzw. Ausrichtung der Magnetelemente kann auch als „Parallelschaltung“ bezeichnet werden. Hierbei zeigen insbesondere innerhalb derselben Axialebene alle Magnetelemente in dieselbe Richtung d.h., dass entweder alle Nordpole in die erste Richtung und alle Südpole in die zweite Richtung oder alle Nordpole in die zweite Richtung und alle Südpole in die erste Richtung zeigen. Zusätzlich zeigen auch die Magnetelemente der anderen Axialebene in dieselbe Richtung, d.h., dass insbesondere sämtliche Magnetelemente des Scheibenläufermotors gleich ausgerichtet sind. Hierbei wird insbesondere ein Magnetfluss „um das Gehäuse“ erreicht, da sich grundsätzlich die Magnetfelder der Magnetelemente verstärken, sodass ein gleichgerichtetes Magnetfeld durch den Scheibenläufermotor, insbesondere den Rotor und Stator, erzeugt wird. Hierbei kann wiederum wenigstens ein (Magnet-)Leitelement, beispielsweise ein Magnetjoch, vorgesehen sein, um den magnetischen Widerstand zu reduzieren, beispielsweise in einem Hohlraum des Scheibenläufermotors.
Die beschriebene Ausgestaltung kann ferner dahingehend weitergebildet werden, dass der Scheibenläufermotor in wenigstens einem ersten Teil eine erste elektrische Leitergruppe und in wenigstens einem zweiten Teil wenigstens eine zweite elektrische Leitergruppe aufweist, wobei eine Stromrichtung in beiden Teilen gleichgerichtet ist, insbesondere von radial innen nach radial außen oder von radial außen nach radial innen. Der erste Teil und der zweite Teil sind hierbei durch eine Mittelebene voneinander getrennt, die insbesondere senkrecht zur Drehachse des Rotors steht. Bei der Mittelebene kann es sich somit insbesondere um eine Symmetrieebene handeln, die den Scheibenläufermotor in zwei Teile, insbesondere einen ersten Teil und einen zweiten Teil, trennt. Der erste Teil und der zweite Teil können auch als „Oberteil“ und „Unterteil“ bezeichnet bzw. erachtet werden.
Hierbei kann insbesondere wenigstens ein erstes Leiterelement zumindest abschnittsweise schleifenförmig oder schleifenartig ausgebildet sein, wobei wenigstens ein erstes Leiterelement mittels eines Verbindungsabschnitts an einem radial inneren oder äußeren Endabschnitt des ersten Leiterelements mit einem Endabschnitt eines zweiten Leiterelements verbunden ist, wobei sich die Leiterelemente im Wesentlichen senkrecht und die Verbindungsabschnitte im wesentlichen parallel zur Drehachse des Rotors erstrecken.
Die beschriebene Anordnung der Leitergruppen kann auch als Reihenschaltung von Leiterelementen für die beschriebene „Parallelschaltung“ der Magnetelemente verstanden werden. Der Strom durch die Leiterelemente der Leitergruppen kann sonach auf beiden Axialebenen in die gleiche Richtung fließen, zum Beispiel von radial innen nach radial außen oder umgekehrt. Hierbei kann insbesondere erreicht werden, dass alle Leiterelemente in Reihe geschaltet werden und der Strom im Bereich des Magnetfelds trotzdem überall in dieselbe Richtung fließen kann. Mit anderen Worten wird ein „Leiterabschnitt“ eines Leiterelements als der Bereich verstanden, der sich senkrecht zu dem Magnetfeld erstreckt, d.h., im Wesentlichen in einer sich senkrecht zur Drehachse des Rotors erstreckenden Ebene verläuft.
Die Verbindungsabschnitte verlaufen im Wesentlichen parallel zur Drehachse des Rotors und daher im Wesentlichen auch parallel zur Wirkrichtung des von den Magnetelementen erzeugten Magnetfelds. Durch die schleifenartige Ausbildung ist es möglich, die Verbindungsabschnitte, mit denen die Leiterelemente miteinander verbunden sind, parallel zum Magnetfeld auszurichten und somit die Stromflussrichtung letztlich parallel oder entgegengesetzt zur Wirkrichtung des Magnetfelds zu wählen und die Stromflussrichtung durch die Leiterelement letztlich senkrecht zur Wirkrichtung des Magnetfelds festzulegen. Mit anderen Worten kann das Leiterelement eine Schleife bilden, in dem das Ende des Leiterelements mit dem Anfang eines in Umfangsrichtung benachbarten Leiterelements verbunden ist. Durch die Verbindung wird der Strom zurück in der zu dem durch die Leiterelemente fließenden Strom entgegengesetzten Richtung geführt. Die Verbindungsabschnitte verbinden somit wechselweise zwei Leiterabschnitte die axial benachbart und auf derselben Umfangsposition und unterschiedlichen Axialpositionen angeordnet sind und zwei Leiterabschnitte, die sowohl auf unterschiedlichen Axial- und Umfangspositionen angeordnet sind.
Die Verbindung kann hierbei insbesondere axial weit genug von dem Magnetfeld entfernt sein, um kein Gegendrehmoment an dem Rotor zu erzeugen, das in die Gegenrichtung der von den Leiterelementen erzeugten Richtung wirkt. Hierbei kann insbesondere vorgesehen sein, dass die Leiterelemente axial und/oder radial aus dem Gehäuse bzw. dem Stator austreten bzw. in dieses eintreten können.
Wenigstens eines der beschriebenen Leiterelemente kann in wenigstens einem Leiterabschnitt einen von wenigstens einem Verbindungsabschnitt abweichenden Leitungsquerschnitt aufweisen. Mit anderen Worten kann das Leiterelement in wenigstens zwei Abschnitten, insbesondere in einem Leiterabschnitt und einem Verbindungsabschnitt, unterschiedliche Leitungsquerschnitte aufweisen, d.h., dass sich der Leitungsquerschnitt über die Länge des Leiterelements an einer Stelle verändert. Die Verbindungsabschnitte können zudem so kurz wie möglich gehalten werden und einen möglichst großen Querschnitt aufweisen, der insbesondere von dem Querschnitt der Leiterelemente abweichen kann. Der Querschnitt der Verbindungsabschnitte kann somit insbesondere größer sein als der Querschnitt der Leiterelemente. Die Ausbildung der schleifenförmigen Leiterelemente kann durch Wickeln und anschließendes „In-Form-Bringen“ eines Drahtes vorgenommen werden, der wenigstens im Bereich der Leiterelemente gerade ausgebildet ist.
Wenigstens zwei Verbindungsabschnitte, insbesondere in Umfangsrichtung benachbarte Verbindungsabschnitte, können unterschiedlichen Abstand und/oder unterschiedliche Leitungsquerschnitte und/oder unterschiedliche geometrische Formen aufweisen. Wie beschrieben, kann der Leitungsquerschnitt in den Verbindungsabschnitten der Leiterelemente ein anderer sein als in den Leiterabschnitten der Leiterelemente, insbesondere kann der Leitungsquerschnitt in den Verbindungsabschnitten größer sein als in den Leiterabschnitten. Ebenso ist es möglich, den Abstand der Verbindungsabschnitte zwischen zwei oder mehreren in Umfangsrichtung benachbarten Verbindungsabschnitten verschieden auszugestalten, d.h., dass deren Länge ebenfalls variiert werden kann. Auch kann die grundsätzliche geometrische Gestalt, beispielsweise die Wicklungsform, zweier oder mehrerer benachbarter Verbindungsabschnitte unterschiedlich sein.
Zum Beispiel können zwei in Umfangsrichtung nebeneinanderliegende Verbindungsabschnitte eine andere Form, Länge und andere Querschnitte aufweisen. Hierbei können auch eine Vielzahl von unterschiedlichen Formen, d.h. Wicklungsformen, Längen und Querschnitten existieren. Durch das Ausgestalten der einzelnen Verbindungsabschnitte unterschiedlich untereinander können die Induktivitäten der Leiterelemente gering gehalten werden. Wie beschrieben, können wenigstens zwei Gruppen von Leiterelementen gebildet werden, die in Umfangsrichtung nebeneinanderliegende und entsprechend unterschiedliche Verbindungsabschnitte aufweisen. Grundsätzlich ist eine Auswahl der Gruppengröße beliebig möglich. Hierbei kann durch Auswahl der Leiterelemente, die untereinander in Reihe geschaltet sind, und Auswahl der Gruppen, die zueinander parallelgeschaltet sind, die Betriebsspannung bzw. der Betriebsstrom des Scheibenläufermotors gezielt eingestellt werden.
Nach einer weiteren Ausgestaltung des Scheibenläufermotors kann vorgesehen sein, dass innerhalb des Rotors ein Hohlraum ausgebildet ist, in dem wenigstens ein (Magnet)-Leitelement, insbesondere eine Vielzahl von Magnetflussleitlamellen, angeordnet ist. Die Magnetleitelemente sind insbesondere in Axialrichtung einem Rotor angeordnet, d.h., dass diese sich in Axialrichtung erstrecken. Die Magnetleitelemente können als Lamellen ausgebildet sein, deren dünnste Seite in Axialrichtung weist, d.h., dass diese mit ihrer größten Fläche in Umfangsrichtung zeigen. Hierbei kann die Anordnung bzw. Länge der Magnetleitelemente begrenzt werden, insbesondere auf einen definierten Radialabschnitt, d.h. zwischen einer ersten Radialposition und einer zweiten Radialposition. Der definierte Radialabschnitt begrenzt sich insbesondere auf denjenigen Bereich, in dem ein Magnetfeld von den Magnetelementen erzeugt wird.
Insbesondere können die Magnetleitelemente zwei Blechscheiben eines Rotors, beispielsweise eine Oberseite und eine Unterseite, miteinander verbinden, aber in Umfangsrichtung voneinander beanstandet sein. Mit anderen Worten wird der Hohlraum in dem Rotor zumindest abschnittsweise von den Magnetleitelementen ausgefüllt, wobei sich zwischen zwei in Umfangsrichtung benachbarten Magnetleitelementen dennoch ein Hohlraum ausbildet. Hierbei kann jedes der Magnetleitelemente in Bezug auf seine Masse, Ausdehnung, insbesondere Dicke, Länge und Höhe gezielt ausgewählt oder festgelegt werden, sodass der Magnetfluss durch den Rotor, insbesondere in dem Hohlraum, ausreichend aufrechterhalten bleibt, sich die Masse bzw. die Trägheit des Rotors jedoch nicht unnötigerweise negativ verändert.
Nach einer weiteren Ausgestaltung des Scheibenläufermotors kann vorgesehen sein, dass die Ausrichtung jeweils zweier in Umfangsrichtung benachbarter Magnetelemente gleich ist und die Ausrichtung zweier in derselben Umfangsposition angeordneter in Axialrichtung benachbarter Magnetelemente gegensätzlich ist. Die zuvor beschriebene „Parallelschaltung“ kann somit innerhalb einer Axialebene verwirklicht werden, wobei jedoch die Magnetelemente in den beiden unterschiedlichen Axialebenen gegensätzlich ausgerichtet sind. Mit anderen Worten liegt somit in Bezug auf dieselbe Umfangsposition jeweils einem ersten Magnetelement, das in einer ersten Axialebene angeordnet ist, in Axialrichtung ein zweites Magnetelement, das in der zweiten Axialebene angeordnet ist, gegenüber, wobei die Ausrichtung des ersten und des zweiten Magnetelements in der ersten Axialebene und der zweiten Axialebene gegensätzlich sind. Insbesondere tritt somit innerhalb derselben Axialebene kein Wechsel in der Ausrichtung der Magnetelemente auf, aber die Ausrichtung der Magnetelemente unterschiedlicher axialer Ebenen ist in derselben Umfangsposition gegensätzlich. Somit zeigt in der ersten Axialebene der Nordpol der Magnetelemente in eine erste Axialrichtung und der Südpol in eine zweite Axialrichtung und entsprechend in der zweiten Axialebene der Nordpol aller Magnetelemente in die zweite Axialrichtung und der Südpol in die erste Axialrichtung oder umgekehrt.
Der Scheibenläufermotor kann nach einer weiteren Ausgestaltung wenigstens zwei Magnetgruppen aufweisen, die jeweils wenigstens zwei Magnetelemente umfassen, wobei die Ausrichtungen der Magnetelemente innerhalb einer Magnetgruppe gleich sind. Die Magnetgruppen können letztlich beliebig an dem Scheibenläufermotor angeordnet sein, beispielsweise in derselben Axialebene oder in unterschiedlichen Axialebenen. Alle Magnetelemente, die derselben Magnetgruppe zugeordnet sind, sind dabei gleichgerichtet, d.h., dass ihre Nordpole und Südpole jeweils in die gleiche Richtung zeigen. Unterschiedliche Magnetgruppen können dabei unterschiedliche Ausrichtungen aufweisen, sodass durch entsprechende Verteilung der Magnetelemente, die derselben Magnetgruppe zugeordnet sind und die Verteilung der Magnetelemente unterschiedlicher Magnetgruppen letztlich das gesamte Magnetfeld in dem Scheibenläufermotor festlegbar ist.
Der Scheibenläufermotor kann ferner einen Rotor aufweisen, der zwei separate in Axialrichtung beanstandete Leiterelementbereiche oder Magnetelementbereiche aufweisende Rotorteile umfasst, zwischen welchen Rotorteilen ein mit dem Stator verbundener Fortsatz angeordnet ist, der zwischen die Leiterelementebereiche oder Magnetelementbereiche der Rotorteile radial eingreift und Magnetelementbereiche oder Leiterelementebereiche aufweist. Die beschriebene Außengestaltung kann auch als „Außenläufer“ bezeichnet werden, da letztlich die Leiterelementbereiche bzw. Magnetelementbereiche, die an den Rotorteilen des Rotors angeordnet sind, in Axialrichtung den statorseitigen Fortsatz umgreifen, an dem die korrespondierenden Magnetelementbereiche oder Leiterelementbereiche angeordnet sind. In Axialrichtung betrachtet, liegen somit die Rotorteile dem Fortsatz benachbart, d.h., dass der Fortsatz zwischen den beiden Rotorteilen angeordnet ist und in einen Zwischenraum zwischen den beiden Rotorteilen eingreift.
Die beschriebene Variante kann ferner dahingehend weitergebildet werden, dass wenigstens ein Rotorteil ein sich in Axialrichtung erstreckendes, insbesondere an einem Außenumfang des Rotorteils angeordnetes, Leitelement aufweist, das dazu ausgebildet ist, das Magnetfeld wenigstens eines Magnetelements zu leiten. Hierbei können insbesondere beide Rotorteile entsprechende Leitelemente aufweisen, die sich in Axialrichtung erstrecken. Die Leitelemente können beispielsweise als Fortsatz am Außenumfang des jeweiligen Rotorteils angeordnet sein, beispielsweise als endlos umlaufender Bund. Durch die Leitelemente wird das Magnetfeld der Magnetelemente geleitet, wobei die Magnetelemente wahlweise am Rotor oder am Stator, insbesondere an dem Fortsatz, angeordnet sein können.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Fig. erläutert. Die Fig. sind schematische Darstellungen und zeigen:

1 einen Scheibenläufermotor nach einem ersten Ausführungsbeispiel;
2 einen Scheibenläufermotor nach einem zweiten Ausführungsbeispiel;
3 einen Scheibenläufermotor nach einem dritten Ausführungsbeispiel;
4 einen Ausschnitt eines Scheibenläufermotors nach einem ersten Ausführungsbeispiel;
5 ein Detail des Ausschnitts von 4;
6 einen Ausschnitt eines Scheibenläufermotors nach einem zweiten Ausführungsbeispiel;
7 einen Ausschnitt eines Scheibenläufermotors nach einem dritten Ausführungsbeispiel;
8 einen Ausschnitt eines Scheibenläufermotors nach einem vierten Ausführungsbeispiel;
9 den Ausschnitt von 8 in einer weiteren Darstellung;
10 den Ausschnitt von 8, 9 in einer axialen Ansicht;
11 einen Ausschnitt eines Scheibenläufermotors nach einem fünften Ausführungsbeispiel;
12 den Ausschnitt von 11 in einer weiteren Darstellung;
13A einen Ausschnitt eines Scheibenläufermotors nach einem sechsten Ausführungsbeispiel; und
13B ein Detail des Scheibenläufermotors von 13A.

1 zeigt einen Scheibenläufermotor 1, insbesondere für ein nicht näher dargestelltes Kraftfahrzeug, wobei der Scheibenläufermotor 1 einen Stator 2 und einen Rotor 3 aufweist. Der Rotor 3 ist an einer Rotorwelle 4 angeordnet, die mit einem Abtrieb des Scheibenläufermotors 1 verbunden sein kann. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel trägt der Rotor 3 mehrere Magnetelemente 5, wobei im Stator 2 mehrere Leiterelemente 6 angeordnet sind. Die Anordnung der Magnetelemente 5 und der Leiterelemente 6 sowie die Ausrichtung der Magnetelemente 6, insbesondere deren Nordpole („N“) und Südpole („S“), ist beliebig wählbar bzw. umkehrbar. Mit anderen Worten wäre es ebenso möglich, dass der Rotor 3 die Leiterelemente 6 und der Stator 2 die Magnetelemente 5 trägt. Die Ausrichtung der einzelnen Magnetelemente 6 kann sowohl in Umfangsrichtung als auch in Axialrichtung verändert werden.
2 zeigt ebenfalls einen Scheibenläufermotor 1 jedoch nach einem zweiten Ausführungsbeispiel. Gleiche Bezugszeichen werden für gleiche Bauteile verwendet. In der in 2 gezeigten Ausführungsform weist der Rotor 3 zwei Rotorteile 7, 8 auf, die in Axialrichtung separat ausgeführt und voneinander beanstandet sind. Beide Rotorteile 7, 8 sind wiederum an derselben Rotorwelle 4 angeordnet und weisen in diesem Ausführungsbeispiel Magnetelementbereiche 9 auf, in denen die zuvor beschriebenen Magnetelemente 5 angeordnet sind. Der Stator 2 weist in diesem Ausführungsbeispiel einen Fortsatz 10 auf, der in radialer Richtung zwischen die beiden Rotorteile 7, 8 eingreift und in diesem Ausführungsbeispiel die Leiterelemente 6 trägt, die in Umfangsrichtung auf beiden in Axialrichtung weisenden Flächen des Fortsatzes 10 angeordnet sind. Der Fortsatz 10 weist somit Leiterelementbereiche 11 auf, in denen Leiterelemente 6 angeordnet sind, wobei die Leiterelementbereiche 11 in radialer Richtung mit den Magnetelementbereichen 9 korrespondieren. Wie bereits beschrieben, ist grundsätzlich die Anordnung der Magnetelemente 5 und der Leiterelemente 6 beliebig wählbar. Eine umgekehrte Anordnung, bei der der Fortsatz 10 die Magnetelemente 5 und der Rotor 2, insbesondere die Rotorteile 7, 8, die Leiterelemente 6 trägt, wäre ebenso möglich. Auch hier ist grundsätzlich die Ausrichtung der Magnetelemente 5 in Bezug auf Nordpol und Südpol beliebig wählbar, wobei die gezeigte Darstellung vorteilhaft ist.
In der Ausführung nach 2 ist die Rotorwelle 4 über Lager 12 an dem Stator 2 gelagert, insbesondere an einem Rotorgehäuse des Stators 2. Hierbei werden in Axialrichtung zwei Lager 12 bereitgestellt, die die Rotorwelle 4 an gegenüberliegenden Durchtrittspunkten am Rotorgehäuse lagern. Demgegenüber werden in der Ausgestaltung nach 3 zwei Lager 13 verwendet, die die Rotorwelle 4 an dem Fortsatz 10 lagern. In beiden Ausgestaltungen weisen die Rotorteile 7, 8 Leitelemente 14 auf, die die Rotorteile an ihrem Außenumfang in Axialrichtung verlängern und somit dazu ausgebildet sind, das Magnetfeld der Magnetelemente 5 in die gewünschte Richtung zu leiten.
4 zeigt einen Scheibenläufermotor 1 nach einem weiteren Ausführungsbeispiel, beispielsweise analog zu dem Aufbau, der in 1 gezeigt ist. Hierbei weist der Rotor 3 die Magnetelemente 5 auf bzw. sind die Magnetelemente 5 an dem Rotor 3 angeordnet. Entsprechend weist der Stator 2 die Leiterelemente 6 auf. Somit ist an dem Rotor 3 jeweils in zwei Axialebenen 15, 16 jeweils ein Magnetbereich oder Magnetelementbereich 9 vorgesehen, an dem Magnetelemente 5 angeordnet sind.
Das in 4 gezeigte Ausführungsbeispiel weist eine definierte Ausrichtung der Magnetelemente 5 auf. In einer ersten Axialebene 15 und einer zweiten Axialebene 16 sind die Magnetelemente 5 alternierend ausgerichtet, d.h., dass jeweils zwei in Umfangsrichtung benachbarte Magnetelemente 5 unterschiedlich orientiert, d.h. unterschiedlich geschaltet sind. Zwei Magnetelemente 5, die in unterschiedlichen Axialebenen 15, 16, jedoch auf derselben Umfangsposition angeordnet sind, d.h. „übereinander“ angeordnet sind, weisen gegensätzliche Orientierung auf. Das bedeutet, dass in Bezug auf eine Mittelebene, die beispielsweise den Rotor 3 mittig in Axialrichtung teilt, ungleichnamige Pole zueinander zeigen. Somit weisen entweder bei einem Magnetelement 5 in der ersten Axialebene 15 der Nordpol in eine erste Axialrichtung und der Südpol in eine zweite Axialrichtung, wobei das an derselben Umfangsposition angeordnete korrespondierende Magnetelement 5 der zweiten Axialebene 16 eine gegensätzliche Ausrichtung aufweist, d.h., dass der Nordpol in die entsprechende zweite Axialrichtung und der Südpol in die erste Axialrichtung zeigt.
Folglich liegen sich an dem Rotor 3 in den gleichen Umfangspositionen jeweils Nordpole oder Südpole unterschiedlicher Magnetelemente 5 gegenüber. 5 zeigt das aus der in 4 dargestellten Anordnung und Ausrichtung der Magnetelemente 5 resultierende Magnetfeld 17. Das in 5 gezeigte Magnetfeldmuster zeigt, dass der Magnetfluss bzw. das Magnetfeld, beispielsweise in Form von Feldlinien, aus dem Nordpol eines Magnetelements 5 austritt und zu einem benachbarten Südpol eines benachbarten Magnetelements 5 fließt. An den Magnetelementbereichen 9 können jeweils ein nicht gezeigtes Joch, zum Beispiel ein Magnetjoch, vorgesehen sein, die den Magnetfluss aufrechterhalten, insbesondere in einem optionalen Hohlraum.
Betrachtet man die Feldlinie des Magnetfelds, das mit dem Bezugszeichen 17 versehen ist, tritt das Magnetfeld 17 aus dem Nordpol des Magnetelements 5 aus, durchfließt den Rotor 3, beispielsweise ein nicht dargestelltes Rotormagnetjoch, und gelangt zum Südpol des benachbarten Magnetelements 5. Dort tritt das Magnetfeld 17 in das Magnetelement 5 ein, durchfließt das Magnetelement 5 und tritt aus dem Nordpol des Magnetelements 5 aus, durchfließt einen Arbeitsluftspalt zwischen Rotor 3 und Stator 2 und durchfließt die Leiterelemente 6, um anschließend in ein, nicht dargestelltes, Gehäusemagnetjoch oder unmittelbar in den Stator 2 einzutreten. Dort durchläuft das Magnetfeld 17 den Stator 2, durchfließt die Leiterelemente 6, passiert erneut den Arbeitsluftspalt und tritt in den Südpol des zuerst beschriebenen Magnetelements 5 ein, sodass sich der Kreislauf des Magnetfelds 17 schließt.
6 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Scheibenläufermotors 1, wobei der grundsätzliche Aufbau des Scheibenläufermotors 1 dem Aufbau aus 4, 5 entspricht. Abweichend von der zuvor beschriebenen Variante ist die Ausrichtung der Magnetelemente 5 in den beiden Axialebenen 15, 16 gleichgerichtet. Mit anderen Worten sind in jeder der Axialebenen 15, 16 sämtliche Magnetelemente 5 gleich ausgerichtet, d.h., dass deren Nordpole und Südpole in die gleiche Richtung zeigen. Ebenso ist die Ausrichtung der Magnetelemente 5 für beide Axialebenen 15, 16 gleich, d.h., dass nicht nur in Umfangsrichtung alle Magnetelemente 5 die gleiche Ausrichtung aufweisen, sondern auch in Axialrichtung benachbarte Magnetelemente 5 gleich ausgerichtet sind.
Das bedeutet, dass der Magnetfluss aus dem Nordpol der Magnetelemente 5 in der zweiten Axialebene 16 austritt und durch den oberen Arbeitsluftspalt zwischen Rotor 3 und Stator 2, die in Axialrichtung zwischen dem Statorgehäuse und dem Rotor 3 angeordneten Leiterelemente 6 durchfließt, um anschließend in das Gehäuse, beispielsweise ein nicht dargestelltes Gehäusemagnetjoch, einzutreten. Innerhalb des Gehäuses des Stators 2 fließt der Magnetfluss radial nach außen und um das Gehäuse des Stators 2 herum zu dem in Axialrichtung gegenüberliegenden Gehäuseteil, beispielsweise wieder in ein nicht dargestelltes Gehäusemagnetjoch. Hierbei können die beiden Gehäuseabschnitte radial außen miteinander verbunden sein, wie dies beispielsweise in den 1 bis 3 bzw. 8 bis 12 dargestellt ist, sodass der Widerstand für den Magnetfluss verringert werden kann.
Von dem axial „unteren“ Gehäuseteil kann der Magnetfluss anschließend durch die in Axialrichtung benachbarten Leiterelemente 6 und den sich daran in Axialrichtung anschließenden Arbeitsluftspalt fließen und in den Südpol der Magnetelemente 5 in der ersten Axialebene 15 eintreten, diese durchfließen und durch deren Nordpole austreten. Anschließend kann der Magnetfluss in den Rotor 3 eintreten und durch diesen axial hindurch in die Südpole der Magnetelemente 5, die in der zweiten Axialebene 16 angeordnet sind, einfließen. Hier kann die Ausrichtung der Magnetelemente 5 auch umgekehrt werden.
7 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel, bei dem wiederum die Ausrichtung der Magnetelemente 5 verändert wurde. In diesem Ausführungsbeispiel sind in jeder Axialebene 15, 16 die Magnetelemente 5 gleich ausgerichtet, d.h., dass in Umfangsrichtung benachbarte Magnetelemente 5 gleich ausgerichtet sind. Demnach zeigen die Nordpole und Südpole innerhalb jeder Axialebene 15, 16 in die gleiche Richtung, wobei die Magnetelemente 5, die sich axial gegenüberstehen gegengleich ausgerichtet sind. Das bedeutet, dass die Ausrichtung in der ersten Axialebene 15 entgegengesetzt zu der Ausrichtung der Magnetelemente 5 in der zweiten Axialebene 16 gewählt ist. Hierbei ist es ebenso möglich, dass die gezeigte Darstellung umgekehrt wird, sodass jedes der Magnetelemente 5 seine Ausrichtung umkehrt.
Der Magnetfluss tritt in der gezeigten Darstellung aus den Nordpolen der Magnetelemente 5 in der zweiten Axialebene 16 aus, durchfließt den Arbeitsluftspalt zwischen Rotor 3 und Stator 2 sowie die in der oberen Hälfte des Scheibenläufermotors 1 angeordneten Leiterelemente 6. Anschließend tritt der Magnetfluss in ein nicht dargestelltes Gehäusemagnetjoch in dem Stator 2 oder direkt in den Stator 2 ein und wird durch den Stator 2 radial außen geleitet. Im Bereich eines radialen Luftspalts zwischen dem Rotor 3 und dem Stator 2 kann der Magnetfluss wieder in den Rotor 3, insbesondere in ein nicht dargestelltes Magnetjoch, von radial außen nach radial innen eintreten und zum Nordpol der Magnetelemente 5 der zweiten Axialebene 16 fließen. In der ersten Axialebene 15 bildet sich der Magnetfluss entsprechend umgekehrt aus.
Die 8-10 zeigen einen Scheibenläufermotor 1 nach einem weiteren Ausführungsbeispiel, wobei der grundsätzliche Aufbau dem Aufbau der zuvor beschriebenen Varianten entspricht. Wie beschrieben, ist es vorteilhaft bei der dargestellten Variante der Parallelschaltung aller Magnetelemente 5 in beiden Axialebenen 15, 16 den Strom durch alle Leiterelemente 6 in beiden Axialebenen 15, 16 in die gleiche Richtung fließen zu lassen, d.h. von radial innen nach radial außen oder umgekehrt. Dies kann zum einen erreicht werden, indem, wie bereits beschrieben, alle Leiterelemente 6 parallelgeschaltet werden, wodurch jedoch vergleichsweise hohe Ströme in dem Scheibenläufermotor 1 fließen. Die gezeigte Variante bietet eine Möglichkeit, die Leiterelemente 6 in Reihe zu schalten und dennoch den Strom im Bereich des Magnetfelds, das von den Magnetelementen 5 erzeugt wird, überall in dieselbe Richtung fließen zu lassen.
Hierzu bilden die Leiterelemente 6 Schleifen aus bzw. sind schleifenartig angeordnet, wobei die Leiterelemente 6 Leiterabschnitte 18 und Verbindungsabschnitte 19 aufweisen. Jede Schleife setzt sich somit aus zwei Leiterabschnitten 18 und zwei Verbindungsabschnitten 19 zusammen, wobei die Leiterabschnitte 18 im Wesentlichen senkrecht zu der Drehachse des Rotors 3, also in einer senkrecht auf der Drehachse stehenden Ebene, angeordnet sind und die Verbindungsabschnitte 19 im Wesentlichen parallel zu der Drehachse des Rotors 3, d.h. auf einer konzentrisch um die Drehachse des Rotors 3 angeordneten Zylindermantelfläche, angeordnet sind. Hierbei liegen sich in Axialrichtung gegenüberliegende und derselben Schleife zugeordnete Leiterabschnitte 18 in verschiedenen Axialebenen und sich gegenüberliegende auf verschiedenen Radialpositionen angeordnete Verbindungsabschnitte 19 liegen auf verschiedenen Zylindermantelflächen mit verschiedenem Durchmesser um die Drehachse des Rotors 3.
Die einzelnen Schleifen sind hierbei nicht vollständig radial angeordnet, d.h., dass die Verbindungsabschnitte 18 einen definierten Winkel zwischen einem Radius von der Drehachse des Rotors 3 durch das Gehäuse des Stators 2 einschließen. Insbesondere bilden sich die Schleifen, indem die Verbindungsabschnitte 19 ein erstes Ende eines ersten Leiterabschnitts 18 mit dem ersten Ende eines zweiten Leiterabschnitts 18 verbinden, wobei die beiden Leiterabschnitte 18 in Axialrichtung und in Umfangsrichtung unterschiedliche Positionen einnehmen. Mit anderen Worten verläuft die Gesamtheit der in Reihe geschalteten Leiterelemente 6 schraubenförmig in Umfangsrichtung um die Drehachse des Rotors 3. Konkret kann eine jede Schleife gebildet werden, in dem ein radial äußeres Ende eines Leiterabschnitts 18 mit dem äußeren Ende eines in Umfangsrichtung benachbarten Leiterabschnitts 18 verbunden ist.
Ebenso ist es möglich, die Leiterabschnitte 18 und die Verbindungsabschnitte 19 zu verlängern, sodass diese radial und/oder axial aus dem Gehäuse des Stators 2 austreten bzw. radial innenliegend in dieses eintreten. Der durch die Verbindungsabschnitte 19 fließende Strom erzeugt aufgrund seiner Orientierung zu dem erzeugten Magnetfeld kein nutzbares Drehmoment. Das bedeutet, dass die Verbindungsabschnitte 19 eine mechanisch nicht nutzbare elektrische Verlustleistung produzieren. Um diese möglichst gering zu halten, können die Verbindungsabschnitte 19 so kurz wie möglich ausgestaltet sein und einen möglichst großen Leitungsquerschnitt aufweisen.
Der Leitungsquerschnitt der Verbindungsabschnitte 19 kann insbesondere größer sein als der Leitungsquerschnitt der Leiterabschnitte 18. Die miteinander verbundenen Leiterabschnitte 18 und Verbindungsabschnitte 19 können insgesamt als Spule angesehen werden. Diese können daher durch Wickeln und anschließendes „In-Form-Bringen“ eines Drahtes hergestellt werden, der wenigstens im Bereich der Leiterabschnitte 18 gerade verlaufen muss, sodass neben der Herstellung durch Stanzen auch das beschriebene Herstellungsverfahren genutzt werden kann. Ebenso ist es möglich, die Leiterabschnitte 18 und die Verbindungsabschnitte 19 separat herzustellen, beispielsweise durch Stanzen, und diese anschließend miteinander zu verbinden. Hierbei kann vorteilhafterweise für die Leiterabschnitte 18 ein anders Material und/oder ein anderer Leitungsquerschnitt verwendet werden als für die Verbindungsabschnitte 19.
11, 12 zeigen einen Scheibenläufermotor 1 nach einem weiteren Ausführungsbeispiel. Hierbei sind die Wicklungsdurchmesser in Umfangsrichtung nebeneinander angeordneter Schleifen, d.h. der Leiterelemente 6, variabel, insbesondere alternierend. Das bedeutet, dass zum Beispiel der Abstand der Verbindungsabschnitte 19 von den Leiterabschnitten 18 zwischen zwei oder mehreren in Umfangsrichtung benachbarten Leiterelementen 6 verschieden groß sein kann und auch die Wicklungsform zweier oder mehrerer benachbarter Schleifen unterschiedlich ausgestaltet sein kann, zum Beispiel rechteckig und kreisförmig.
Hierbei ist es möglich, verschiedene Gruppen zu bilden, beispielsweise zwei Gruppen von Leiterelementen 6, die in Umfangsrichtung alternierend abwechselnd angeordnet sind. Ebenso ist es möglich, mehrere Gruppen bzw. variierende Gruppengrö-ßen vorzusehen. Dies bietet den Vorteil, dass die aus den Leitelementen 6 erzeugten Induktivitäten reduziert werden können, indem benachbarte Schleifen verschieden ausgestaltet sind, sodass eine Verstärkung der benachbarten Magnetfelder, die von den schleifenförmigen bzw. spulenförmigen Leiterelementen 6 erzeugt werden, reduziert werden kann. In der gezeigten Variante rein kreisförmiger Schleifen können die Leiterabschnitte 18 nahtlos in die Verbindungsabschnitte 19 und umgekehrt übergehen.
13A, 13B zeigen einen Ausschnitt eines Scheibenläufermotors 1 nach einem weiteren Ausführungsbeispiel. Gezeigt ist insbesondere der Rotor 3, der, insbesondere dargestellt im Detail der 13 B, eine Anzahl an Leitelementen 20 aufweist, die insbesondere im Magnetelementbereich 9 angeordnet sind, um den Magnetfluss des von den Magnetelementen 5 erzeugt Magnetfelds zu leiten. Die Leitelemente 20 können auch als „Magnetflussleitlamellen“ bezeichnet werden. Die Leitelemente 20 verhindern insbesondere, dass der Magnetfluss geschwächt wird. Die Leitelemente 20 weisen daher eine definierte Höhe und Materialstärke auf, die das Massenträgheitsmoment des Rotors 3 nicht unnötig vergrößern, jedoch gerade soviel Material auftragen, dass der Magnetfluss verbessert bzw. aufrechterhalten bleibt.
Die in den einzelnen Ausführungsbeispielen gezeigten Varianten für eine der Axialebenen 15, 16 ist entsprechend auf die zweite Axialebene 15, 16 übertragbar. Ebenso ist es möglich, dass die Axialebenen 15, 16 unterschiedliche Verschaltungen der gezeigten Leiterelemente aufweisen. Die Bezeichnung „erste“ und „zweite“ Axialebene oder Axialebene ist umkehrbar bzw. austauschbar. Die in den einzelnen Ausführungsformen gezeigten Vorteile, Einzelheiten und Merkmale sind beliebig untereinander austauschbar, miteinander kombinierbar und aufeinander übertragbar.
Bezugszeichenliste

1: Scheibenläufermotor
2: Stator
3: Rotor
4: Rotorwelle
5: Magnetelement
6: Leiterelement
7, 8: Rotorteil
9: Magnetelementbereich
10: Fortsatz
11: Leiterelementbereich
12, 13: Lager
14: Leitelement
15, 16: Axialebene
17: Magnetfeld
18: Leiterabschnitt
19: Verbindungsabschnitt
20: Leitelement

Claims

Scheibenläufermotor (1), insbesondere für ein Kraftfahrzeug, welcher Scheibenläufermotor (1) einen Stator (2) und einen Rotor (3) aufweist, wobei mehrere Magnetelemente (5) in Bezug auf eine Drehachse des Rotors (3) in Umfangsrichtung an dem Rotor (3) oder dem Stator (2) angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Magnetelement (5) in Abhängigkeit von einer das von wenigstens einem benachbarten Magnetelement (5) erzeugten Magnetfeld (17) definierenden Ausrichtung angeordnet ist.
Scheibenläufermotor (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausrichtung jeweils zweier in Umfangsrichtung benachbarter Magnetelemente (5) gegensätzlich ist.
Scheibenläufermotor (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausrichtung zweier in derselben Umfangsposition angeordneter in Axialrichtung benachbarter Magnetelemente (5) gegensätzlich ist.
Scheibenläufermotor (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausrichtung jeweils zweier in Umfangsrichtung benachbarter Magnetelemente (5) und die Ausrichtung zweier in derselben Umfangsposition angeordneter in Axialrichtung benachbarter Magnetelemente (5) gleich ist.
Scheibenläufermotor (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Scheibenläufermotor (1) in wenigstens einem ersten Teil eine erste elektrische Leitergruppe und in wenigstens einem zweiten Teil wenigstens eine zweite elektrische Leitergruppe aufweist, wobei eine Stromrichtung in beiden Teilen gleichgerichtet ist, insbesondere von radial innen nach radial außen oder von radial außen nach radial innen.
Scheibenläufermotor (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein erstes Leiterelement (6) zumindest abschnittsweise schleifenförmig ausgebildet ist, wobei das wenigstens eine erste Leiterelement (6) mittels eines Verbindungsabschnitts (19) an einem radial inneren oder äußeren Endabschnitt eines Leiterabschnitts (18) des ersten Leiterelements (6) mit einem Endabschnitt eines Leiterabschnitts (18) eines zweiten Leiterelements (6) verbunden ist, wobei sich die Leiterabschnitte (18) im Wesentlichen senkrecht und die Verbindungsabschnitte (19) im Wesentlichen parallel zur Drehachse des Rotors (3) erstrecken.
Scheibenläufermotor (1) nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Leiterelement (6) in wenigstens einem Leiterabschnitt (18) einen von wenigstens einem Verbindungsabschnitt (19) abweichenden Leitungsquerschnitt aufweist.
Scheibenläufermotor (1) nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei Verbindungsabschnitte (19), insbesondere in Umfangsrichtung benachbarte Verbindungsabschnitte (19) unterschiedlichen Abstand und/oder unterschiedliche Leitungsquerschnitte und/oder unterschiedliche geometrische Formen aufweisen.
Scheibenläufermotor (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb des Rotors (3) ein Hohlraum ausgebildet ist, in dem wenigstens ein Magnetleitelement (20), insbesondere eine Vielzahl von Magnetflussleitlamellen, angeordnet ist.
Scheibenläufermotor (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausrichtung jeweils zweier in Umfangsrichtung benachbarter Magnetelemente (5) gleich ist und die Ausrichtung zweier in derselben Umfangsposition angeordneter in Axialrichtung benachbarter Magnetelemente (5) gegensätzlich ist.
Scheibenläufermotor (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Scheibenläufermotor (1) wenigstens zwei Magnetgruppen aufweist, die jeweils wenigstens zwei Magnetelemente (5) umfassen, wobei die Ausrichtungen der Magnetelemente (5) innerhalb einer Magnetgruppe gleich sind.
Scheibenläufermotor (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Rotor (3) zwei separate in Axialrichtung beabstandete Leiterbereiche oder Magnetbereiche (9) aufweisende Rotorteile (7, 8), zwischen denen ein statorseitiger Fortsatz (10) angeordnet ist, der zwischen die Leiterbereiche oder Magnetbereiche (9) der Rotorteile (7, 8) radial eingreift und Magnetbereiche (9) oder Leiterbereiche aufweist.
Scheibenläufermotor (1) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Rotorteil (7, 8) ein sich in Axialrichtung erstreckendes, insbesondere an einem Außenumfang des Rotorteils (7, 8) angeordnetes, Leitelement (14) aufweist, das dazu ausgebildet ist, das Magnetfeld (17) wenigstens eines Magnetelements (5) zu leiten.