WO2014180787A2

WO2014180787A2 - Antriebssystem zur erzeugung rotativer bewegungen und verfahren zu dessen betrieb

Info

Publication number: WO2014180787A2
Application number: PCT/EP2014/059118
Authority: WO
Inventors: Andreas Kappel; Bernhard Gottlieb
Original assignee: Johnson Controls Gmbh
Priority date: 2013-05-09
Filing date: 2014-05-05
Publication date: 2014-11-13
Also published as: WO2014180787A3

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Antriebssystem (AS1 bis AS6) zur elektromechanischen Erzeugung von Rotation, umfassend zumindest: - einen Stator (7), der eine Anzahl von Polschuhen (3) und zugehörige Polwicklungen (4) aufweist, - einen Rotor (9), der zumindest eine um eine raumfeste erste Achse (A-A) drehbare Motorwelle (18) aufweist, - ein Motorgehäuse (1 ) oder eine Trägerstruktur (1 1 ), das/die zumindest eine Verzahnung (Z3) oder eine Rollfläche aufweist, - mindestens einen Beweger (8), der mindestens zwei Verzahnungen (Z1, Z2) oder Rollflächen aufweist, die in Axialrichtung hintereinander angeordnet sind, und - ein Abtriebselement (6), das zumindest eine Verzahnung (Z4) oder eine Rollfläche aufweist, wobei der Rotor (9) und das Abtriebselement (6) um die raumfeste erste Achse (A-A) im Motorgehäuse (1 ) drehbar gelagert sind und der Beweger (8) um eine zweite, von der raumfesten ersten Achse (A-A) verschiedene bewegliche Achse im Motorgehäuse (1 ) drehbar gelagert ist.

Description

Antriebssystem zur Erzeugung rotativer Bewegungen und Verfahren zu dessen Betrieb

Beschreibung

Die Erfindung betrifft ein elektrisches Antriebssystem zur Erzeugung rotativer Bewegungen. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Betrieb eines elektrischen Antriebssystems.

Elektromotoren und Getriebe unterschiedlicher Bauarten sind aus dem Stand der Technik hinlänglich bekannt. Die Anforderungen an moderne Antriebssysteme nach kompakter Bauform, Steuerbarkeit, wirtschaftlicher Herstellung, Vibrations- und Geräuscharmut, bevorzugt bei hohen

Drehmomenten, lassen sich durch einfache Kombination von

Elektromotoren mit mehrstufigen Getrieben nur unzureichend erfüllen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Lösungen für ein kompaktes elektrisch steuerbares Antriebssystem anzugeben, mit welchem

insbesondere hohe Drehmomente erzeugt werden können und welches kostengünstig herstellbar ist. Darüber hinaus ist es Aufgabe der Erfindung ein Verfahren zum Betrieb eines solchen Antriebssystems anzugeben.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch ein Antriebssystem mit den in Patentanspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst. Hinsichtlich des Verfahrens wird die Aufgabe erfindungsgemäß durch die im

Patentanspruch 1 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der

Unteransprüche. Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch ein Antriebssystem gelöst, welches einen in Bezug auf eine raumfeste Achse und mindestens eine weitere, mit der raumfesten Achse nicht identische zweite Achse drehbar gelagerten Beweger aufweist. Insbesondere weist das Antriebssystem mindestens eine Welle, insbesondere Motorwelle, oder eine

Abtriebsscheibe auf, die um die raumfeste Achse in einer Trägerstruktur, insbesondere einem Gehäuse, drehbar gelagert ist. Insbesondere weisen der Beweger oder/und die Trägerstruktur einen elektrischen Motor, einen elektrischen Antrieb, elektromechanische Aktoren, elektromagnetische Aktoren und/oder Festkörperaktoren auf oder bestehen aus solchen, durch die der Beweger bewegbar ist. Insbesondere weisen Welle oder

Abtriebsscheibe und/oder Trägerstruktur und/oder Beweger Elemente der Getriebetechnik, beispielsweise Exzenter, Zahnräder, Rollräder,

Kurvenscheiben, Taumelscheiben, Kippscheiben etc. auf, sind mit solchen verbunden und/oder bestehen ganz und/oder teilweise aus solchen, mittels derer die räumlichen Freiheitsgrade des Bewegers derart eingeschränkt sind, dass die zweite Achse durch den elektrischen Motor, den elektrischen Antrieb oder durch Kräfte der Aktoren vorzugsweise um die raumfeste Achse bewegbar ist und die Motorwelle oder die Abtriebsscheibe in

Rotation versetzbar ist.

Ein erfindungsgemäßes Antriebssystem zur elektromechanischen

Erzeugung von Rotation umfasst zumindest einen Stator, der eine Anzahl von Polschuhen und zugehörige Polwicklungen aufweist, einen Rotor, der zumindest eine um eine raumfeste Achse drehbare Motorwelle aufweist, ein Motorgehäuse und/oder eine Trägerstruktur, das/die zumindest eine Verzahnung oder eine Rollfläche aufweist, mindestens einen Beweger, der mindestens zwei Verzahnungen oder Rollflächen aufweist, die in

Axialrichtung hintereinander angeordnet sind, und ein Abtriebselement, das zumindest eine Verzahnung oder eine Rollfläche aufweist, wobei der Rotor und das Abtriebselement um eine raumfeste erste Achse im Motorgehäuse drehbar gelagert sind und der Beweger um eine zweite, von der raumfesten Achse verschiedene bewegliche Achse im Motorgehäuse drehbar gelagert ist.

Mittels eines solchen erfindungsgemäßen Antriebssystems sind hohe Drehmomente möglich. Zudem ist ein solches Antriebssystem kompakt im Aufbau und einfach und kostengünstig herstellbar.

In einer Ausführungsform ist eine Motorsteuerungselektronik derart eingerichtet, dass eine einzelne oder mehrere der Polwicklungen in einem vorgegebenen Umlaufsinn umlaufend derart bestrombar sind, dass der Beweger relativ zum Motorgehäuse oder umgekehrt eine Bewegung um die raumfeste Achse ausführt, so dass eine der Verzahnungen oder Rollflächen des Bewegers an der Verzahnung bzw. Rollfläche des Motorgehäuses und die andere der Verzahnungen oder Rollflächen des Bewegers an der Verzahnung bzw. Rollfläche des Abtriebselements abwälzt.

Für einen möglichst kompakten Aufbau und eine geschützte Anordnung ist die Motorsteuerungselektronik motorinnenseitig zwischen dem

Motorgehäuse und dem Stator angeordnet und weist eine insbesondere konzentrische Ausnehmung zur Aufnahme des Rotors auf.

Eine weitere Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass das

Abtriebselement als eine Abtriebsscheibe insbesondere mit einer

Ausnehmung zur Aufnahme einer Abtriebswelle oder alternativ als eine Abtriebswelle insbesondere mit integrierter Wälzscheibe ausgebildet ist.

Gemäß einer Weiterbildung weist der Beweger eine innere konzentrische Ausnehmung auf, in welcher ein auf einer Motorwelle drehbar gelagerter Exzenter angeordnet ist. In einer Ausführungsform weist der Exzenter eine inhomogene Massenverteilung, insbesondere in Form von Ausnehmungen, unterschiedliche Dichtebereiche und/oder Ausformungen, auf.

Je nach Vorgabe kann der Rotor in einer möglichen Ausführungsform mit einem konzentrischen Zapfen versehen sein, der in einer zentrischen inneren Ausnehmung des Exzenters drehsteif angeordnet ist. Insbesondere ist der Zapfen des Rotors in der inneren Ausnehmung des Exzenters oder umgekehrt durch Aufpressen, Verschweissen, Verschrauben befestigt und somit sind der Rotor und der Exzenter drehsteif miteinander verbunden.

In einer möglichen Ausführungsform weist der Rotor eine symmetrisch ovale Außenform auf, wodurch insbesondere über den Umfang ein veränderlicher Luftspalt ermöglicht ist.

Alternativ oder zusätzlich kann der Rotor aus zwei an einer Motorwelle befestigten diametral gegenüberliegenden oder mehreren symmetrisch verteilt an der Motorwelle befestigten Flügeln gebildet sein zur Erzielung oder Verstärkung einer Ventilationswirkung oder einer Förderwirkung eines Kühlmediums. Zur Reduzierung der trägen Masse können die Flügel gemäß einer weiteren Ausführungsform mit Ausnehmungen versehen sein.

Hinsichtlich des Verfahrens zum Betrieb eines Antriebssystems werden erfindungsgemäß mittels einer Motorsteuerungselektronik eine einzelne oder mehrere der Polwicklungen in einem vorgegebenen Umlaufsinn umlaufend derart bestromt werden, dass der Beweger relativ zum

Motorgehäuse oder umgekehrt eine Bewegung um eine zu einer

raumfesten ersten Achse verschiedenen beweglichen zweiten Achse ausführt, so dass eine der Verzahnungen oder Rollflächen des Bewegers an der Verzahnung bzw. Rollfläche des Motorgehäuses/der Trägerstruktur und die andere der Verzahnungen oder Rollflächen des Bewegers an der Verzahnung bzw. Rollfläche des Abtriebselements abwälzt.

Dabei werden die Polwicklungen sequentiell aufeinanderfolgend bestromt. Alternativ können die Polwicklungen sequentiell überlappend bestromt werden, wobei insbesondere zwei benachbarte Polwicklungen zumindest zeitweise gleichzeitig bestromt werden.

Darüber hinaus können die Polwicklungen mit einem vorgegebenen

Bestromungsprofil bestromt werden, wobei das Bestromungsprofil ein sinusförmiges, ein trapezförmiges und/oder ein unsymmetrisches Profil mit unterschiedlichen Anstiegs- und/oder Abfallflanken und/oder mit einer zeitlich variablen Amplitude aufweist.

Insbesondere werden benachbarte Polwicklungen mittels zugehörigen Bestromungsprofilen bestromt, welche zumindest einen Phasenversatz aufweisen. Dabei können benachbarte Polwicklungen mittels zugehörigen Bestromungsprofilen bestromt werden, welche vom Wicklungsschema und/oder elektrischer Beschaltung der Polwicklungen abhängig sind.

Anhand der beigefügten schematischen Figuren wird die Erfindung näher erläutert. Dabei zeigen:

Fig.1 eine perspektivische Ansicht eines elektrischen Antriebssystems, Fig.2 eine perspektivische Schnittansicht des elektrischen

Antriebssystems aus Fig .1 ,

Fig.3 ein assembliertes Antriebssystem gemäß Fig.1 und Fig.2, Fig.4 eine perspektivische Schnittansicht des assemblierten

Antriebssystems aus Fig. 3,

Fig.5 ein Antriebssystem mit Innenverzahnungen des Bewegers, Fig.6 eine perspektivische Schnittansicht des in Fig.5 gezeigten

Antriebssystems, Fig.7a einen elektrischen Motor mit einer ersten Rotorausgestaltung,

Fig.7b perspektivische Detailansicht des Rotors aus Fig.7a,

Fig.8a einen elektrischen Motor mit einer zweiten Rotorausgestaltung,

Fig.8b perspektivische Detailansicht des Rotors aus Fig.8a,

Fig.9a einen elektrischen Motor mit einer dritten Rotorausgestaltung,

Fig.9b perspektivische Detailansicht des Rotors aus Fig.9a,

Fig.10a einen elektrischen Motor mit einer vierten Rotorausgestaltung,

Fig.10b perspektivische Detailansicht des Rotors aus Fig.10a,

Fig.1 1 a einen elektrischen Motor mit einer fünften Rotorausgestaltung, und

Fig.1 1 b perspektivische Detailansicht des Rotors aus Fig.1 1 a.

Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.

Anhand folgender Ausführungsbeispiele wird die erfindungsgemäße Idee erläutert, wobei Figuren 1 bis 4 ein Antriebssystem AS1 , Figuren 5 und 6 ein alternatives Antriebssystem AS2 sowie Figuren 7a bis 1 1 b weitere alternative Antriebssysteme AS3 bis AS6 in verschiedenen Darstellungen und Perspektiven zeigen.

Das erfindungsgemäße Antriebssystem AS1 weist einen elektrisch steuerbaren Elektromotor M mit einem Stator 7 und einem Rotor 9, mindestens einen von dem Rotor 9 des Elektromotors M angetriebenen Exzenter 10 und mindestens einen von dem Exzenter 10 angetriebenen Beweger 8 mit einer mindestens ersten Zahnung Z1 , vorzugsweise mit einer zweiten Zahnung Z2, ein Motorgehäuse 1 mit einer dritten Zahnung Z3, wobei das Motorgehäuse 1 auch mehrteilig sein kann, oder eine Trägerstruktur 1 .1 (auch Teil des Motorgehäuses 1 ) mit einer dritten Zahnung Z3, ein um eine raumfeste erste (Rotor)Achse A-A drehbar gelagertes Abtriebselement 6 in Form einer Abtriebsscheibe oder Abtriebswelle mit einer vierten Zahnung Z4 und einer Leiterplatte 5, insbesondere einer Leiterplatte 5 mit Kommutierungsmitteln 19 und/oder einer Motorsteuerungselektronik 19 mit mindestens einem elektrischen Anschlusselement, z.B. einem Stecker 14, welche in das Motorgehäuse 1 integriert sein kann, auf.

Der Stator 7 umfasst Polschuhe 3 mit Polwicklungen 4.

Das Motorgehäuse 1 , die Trägerstruktur 1 .1 und/oder das

Abtriebselement 6 können derart ausgebildet sein, dass diese innere und äußere Trägerstrukturen und insbesondere zwei Gehäusedeckel bilden, wie in Figuren 3 und 4 dargestellt.

Die erste Zahnung Z1 und die zweite Zahnung Z2 des Bewegers 8 sind bezüglich einer zur raumfesten ersten Achse A-A des Rotors 9 (=

Rotorachse) des Elektromotors M parallelen zweiten Achse konzentrisch und miteinander drehsteif gekoppelt. Der Beweger 8 kann beispielsweise aus zwei miteinander drehsteif verbundenen Zahnscheiben oder

Hohlrädern mit als Außenzahnungen ausgebildeten ersten und zweiten Zahnung Z1 , Z2 bestehen oder die erste und zweite Zahnung Z1 , Z2 des Bewegers 8 sind als Innenzahnungen in den Beweger 8 eingebracht, wie im Beispiel in Figur 5 dargestellt.

Des Weiteren kann auch die Zahnung Z1 eine Außenzahnung und die Zahnung Z2 eine Innenzahnung darstellen oder umgekehrt.

Die erste Zahnung Z1 des Bewegers 8 läuft konzentrisch in einem ersten Umfang und die zweite Zahnung Z2 des Bewegers 8 konzentrisch in einem zweiten Umfang um die zweite Achse um, die eine Bewegung im Raum um die erste Achse A-A ausführt. Vorteilhafterweise ist der erste Umfang ungleich dem zweiten Umfang. Weiter weist das Antriebssystem AS1 eine zur ersten Zahnung Z1 des Bewegers 8 korrespondierende in einem Umfang umlaufende dritte

Zahnung Z3 der Trägerstruktur 1 .1 (oder des Motorgehäuses),

beispielsweise in Form einer Innenzahnung, auf und zwar derart, dass die erste und die dritte Zahnung Z1 , Z3 ineinander abwälzbar sind.

Weiter weist das Antriebssystem AS1 eine zur zweiten Zahnung Z2 des Bewegers 8 korrespondierende in einem Umfang umlaufende vierte

Zahnung Z4 des Abtriebselements 6 auf und zwar derart, dass die zweite und die vierte Zahnung Z1 , Z4 ineinander abwälzbar sind.

Insbesondere ist der Umfang der ersten Zahnung Z1 ungleich dem Umfang der dritten Zahnung Z3. Insbesondere ist der Umfang der zweiten Zahnung Z2 ungleich dem Umfang der vierten Zahnung Z4. Vorteilhafterweise ist der Umfang der ersten Zahnung Z1 ungleich dem Umfang der zweiten Zahnung Z2.

Ist die erste Zahnung Z1 eine Außenzahnung, so ist die dritte Zahnung Z3 eine Innenzahnung.

Ist die zweite Zahnung Z2 eine Außenzahnung, so ist die vierte Zahnung Z4 eine Innenzahnung.

Ist die erste Zahnung Z1 eine Innenzahnung, so ist die dritte Zahnung Z3 eine Außenzahnung.

Ist die zweite Zahnung Z2 eine Innenzahnung, so ist die vierte Zahnung Z4 eine Außenzahnung.

Anstelle von Zahnungspaaren können die Komponenten auch mit

Rollflächen versehen sein, die ineinander abwälzen. Darüber hinaus können Innen- und Außenzahnungen vertauscht sein.

Erfindungsgemäß sind damit folgende vier Verzahnungskombinationen I, II, III, IV darstellbar:

Kombination I:

Erste Zahnung Z1 = Außenzahnung Dritte Zahnung Z3 = Innenzahnung

Zweite Zahnung Z2 = Außenzahnung Vierte Zahnung Z4 = Innenzahnung

Kombination II:

Erste Zahnung Z1 = Innenzahnung Dritte Zahnung Z3 = Außenzahnung

Zweite Zahnung Z2 = Innenzahnung Vierte Zahnung Z4 = Außenzahnung

Kombination III:

Erste Zahnung Z1 = Außenzahnung Dritte Zahnung Z3 = Innenzahnung

Zweite Zahnung Z2 = Innenzahnung Vierte Zahnung Z4 = Außenzahnung

Kombination IV:

Erste Zahnung Z1 = Innenzahnung Dritte Zahnung Z3 =

Außenzahnung

Zweite Zahnung Z2 = Außenzahnung Vierte Zahnung Z4 =

Innenzahnung

Generell können bei allen Ausführungen anstelle von Zahnungen auch Rollräder verwendet werden. Insbesondere kann eine der Zahnungspaarungen Z1 , Z3 oder Z2, Z4 eine 1 :1 Übersetzung aufweisen und somit als Koppelstruktur ein Drehmoment übertragen ohne die Drehgeschwindigkeit zu übersetzen.

Der Beweger 8 weist eine zur zweiten Achse konzentrische innere

Ausnehmung 1 1 auf, die konzentrisch zur ersten und zweiten Zahnung Z1 , Z2 ist und in welcher ein Exzenter 10 drehbar gelagert ist. Exzenter 10 und Rotor 9 sind miteinander drehsteif verbunden oder einstückig hergestellt.

Wie in Figuren 1 und 2 dargestellt, kann der Exzenter 10 hierzu eine zentrische innere Ausnehmung 15 aufweisen, welche einen Zapfen 16 des Rotors 9 aufnimmt und mit diesem beispielsweise durch Aufpressen, Verschweißen, Verschrauben drehsteif verbindet.

Durch den aus Rotor 9 und Stator 7 gebildeten Elektromotor M kann der mit dem Rotor 9 bezüglich der ersten (Rotor)Achse A-A konzentrisch drehsteif verbundene Exzenter 10 in Drehung versetzt werden, wodurch die erste Zahnung Z1 und die zweite Zahnung Z2 des Bewegers 8 parallel zur ersten (Rotor)Achse A-A exzentrisch umlaufend verschoben werden. Hierdurch wälzen sich die erste Zahnung Z1 in der dritten Zahnung Z3 und die zweite Zahnung Z2 in der vierten Zahnung Z4 ab, wodurch die vierte Zahnung Z4 bezüglich der dritten Zahnung Z3 des Motorgehäuses 1 und der

Trägerstruktur 1 .1 (als Teil des Motorgehäuses) in Rotation versetzt wird.

Zum Ausgleich der durch den exzentrisch bewegten Beweger 8

hervorgerufenen Massenunwucht kann der Exzenter 10 Ausnehmungen 12 oder Gegengewichte aufweisen.

Sowohl das Motorgehäuse 1 als auch das Abtriebselement 6 in Form der Abtriebsscheibe oder einer Abtriebswelle (wie in Figur 5 gezeigt) können als Bestandteil von Trägerstrukturen ausgebildet sein oder solche darstellen. Beispielsweise kann das Motorgehäuse 1 ein erstes Beschlagteil und das Abtriebselement 6 (die Abtriebsscheibe oder Abtriebswelle) ein zweites Beschlagteil einer Sitzverstellung, beispielsweise eines Kfz-Sitzes, darstellen, die durch das Ant ebssystem gesteuert gegeneinander verdrehbar sind und wodurch beispielsweise eine Sitzlehnenneigung elektrisch verstellbar ist.

Vorteilhafterweise kann das erfindungsgemäße Antriebssystem AS1 auch eine in das Motorgehäuse 1 integrierte Motorsteuerungselektronik 19 beinhalten, welche beispielsweise aus starren und/oder flexiblen

Leiterplatten 5 besteht, wobei die Leiterplatte 5 sowohl zur Kontaktierung der Stator- oder Polwicklungen 4 dienen, als auch elektronische

Komponenten 19, wie beispielsweise eine Leistungselektronik,

signalverarbeitende und signalerzeugende Elektroniken mit/ohne

Prozessoren, eine Motorsteuerungslogik, Speicherbausteine,

Speicherlogiken, Software, Spannungs- und Frequenzwandler,

Überwachungselektronik, Kommutierungselektronik, mechanische

Kommutierungsmittel (Schleifer, Schleifbahnen) Bussysteme,

Busanschlüsse, Sensoren (z.B. Temperatursensoren, Hallsensoren), Aktoren und Anschlusselemente 14 (z.B. Stecker, Buchsen, Busanschluss) aufweisen kann.

Insbesondere kann die Leiterplatte 5 auch Bestandteil des

Motorgehäuses 1 sein und/oder ganz oder teilweise aus dem

Motorgehäuse 1 bestehen. Vorteilhafterweise kann eine solche

Leiterplatte 5 und/oder Leiterbahnen mittels Verfahren der

Laserdirektstrukturierung (LDS), insbesondere der 3-D Laserdirektstruk- turierung direkt auf Komponenten des Antriebssystems AS1 , insbesondere auf/in dem Motorgehäuse 1 erzeugt werden, beispielsweise indem ein mittels elektrostatischer Verfahren aufgetragenes Pulver eingebrannt wird und dieser Lack nachfolgend laserstrukturiert, stromlos metallisiert und/oder galvanisch verstärkt wird. Durch die thermische Kopplung der Leiterbahnen und der auf diesen platzierbaren elektronischen Bauelemente an das als Wärmesenke dienende Motorgehäuse 1 wird insbesondere eine

verbesserte Wärmeabfuhr erzielt. Insbesondere kann die Leiterplatte 5 Elemente zur verbesserten Wärmeabfuhr aufweisen, beispielsweise in Form von Kühlkanälen oder Kühlblechen, Elementen zur

Zwangskonvektion, Wärmeleitstrukturen, Heat-Pipes. Eine Wärmeabfuhr kann sowohl mit gasförmigen Medien, i.a. Luft, als auch mit fluiden Medien, i.a. Wasser, verstärkt werden. Vorteilhafterweise können Bewegungen, insbesondere Rotationsbewegungen, von Komponenten des

Antriebssystems AS1 zur Verstärkung der Wärmeabfuhr verwendet werden.

Beispielsweise kann der Rotor 7 oder andere bewegte Teile flügelähnliche Elemente zur Erzielung oder Verstärkung einer Ventilationswirkung aufweisen oder derartige Elemente erzielen eine Förderwirkung eines Kühlmediums.

Besonders vorteilhaft ist die Integration einer erfindungsgemäßen Motorsteuerungselektronik 19 mit Steuer-, Regelungs- und Überwachungsfunktionen insbesondere dann, wenn eine Vielzahl einzelner Stator- oder

Polwicklungen 4 unabhängig voneinander bestromt werden soll, wie beispielsweise bei den in den EP2543132, WO2012/156079, DE 10 2013 001 629.0, DE 10 2013 002 446.3, DE 10 2013 005 469.9 beschriebenen Antriebssystemen. Durch die erfindungsgemäße Integration einer

Leiterplatte 5, insbesondere auch bei Antriebssystemen wie in obigen Schutzrechten beschrieben, ergibt sich ein besonders hoher Nutzen, da die Anzahl der Motorleitungen erheblich reduziert werden kann. Insbesondere im Automobilbereich kann die Leistungszuführung bei Verwendung der Kfz- Masse auf minimal eine Leitung reduziert werden, welche zusätzlich die Steuerungsinformationen für das Antriebssystem übertragen kann. Zur optimalen Raumausnutzung kann die Leiterplatte 5 aus starren und/oder flexiblen Bereichen bestehen, beispielsweise in der Weise, dass die starren Bereiche der Leiterplatte 5 von dem Motorgehäuse 1 , Bereichen des Motorgehäuses 1 oder Ausnehmungen des Motorgehäuses 1 aufgenommen werden und diese starren Bereiche durch die flexiblen Bereiche der Leiterplatte 5 miteinander elektrisch verbunden sind.

Insbesondere weist der Beweger 8 mindestens eine erste um die zweite Achse umlaufende Zahnung Z1 auf.

Vorteilhafterweise weist der Beweger eine zweite um die zweite Achse umlaufende Zahnung Z2 auf.

Die Trägerstruktur 1 .1 weist mindestens ein um die raumfeste erste

Achse A-A drehbar gelagertes Abtriebselement 6, insbesondere eine Abtriebsscheibe oder Welle, mit einer vierten Zahnung Z4 auf.

Insbesondere kann die insbesondere innere Trägerstruktur 1 .1 eine zweite, um die raumfeste erste Achse A-A drehbar gelagerte weitere

Abtriebsscheibe oder Welle mit einer fünften Zahnung Z5 aufweisen (nicht näher dargestellt).

Außerdem kann die Trägerstruktur 1 .1 eine um die raumfeste erste

Achse A-A konzentrisch in einem Abstand umlaufende, mit der

Trägerstruktur 1 .1 fest verbundene Gehäusezahnung Z3 aufweisen oder die Trägerstruktur 1 .1 weist eine zweite um die raumfeste erste Achse A-A drehbar gelagerte Abtriebsscheibe oder Welle mit einer Zahnung Z5 auf (nicht näher dargestellt).

Vorteilhafterweise sind die Zahnungen Z2 und Z4 ineinander oder aufeinander abwälzbar. Vorteilhafterweise sind die Zahnungen Z1 und Z3 ineinander oder aufeinander abwälzbar oder die Zahnungen Z1 und Z5 sind ineinander oder aufeinander abwälzbar.

Die Zahnung Z1 korrespondiert somit mit der Zahnung Z3 und die Zahnung Z2 korrespondiert mit der Zahnung Z4 oder die Zahnung Z1 korrespondiert mit der Zahnung Z5 und die Zahnung Z2 korrespondiert mit der Zahnung Z4.

Insbesondere kann der Beweger 8 durch einen elektromotorisch

angetriebenen Exzenter 10 um die raumfeste Achse verschoben werden, was zu einem Abwälzen der Zahnung Z1 in/auf der korrespondierenden Zahnung Z3 und zu einem Abwälzen der Zahnung Z2 in/auf der Zahnung Z4 führt, wodurch das Abtriebselement 6 (die Abtriebsscheibe 6 oder Welle 6) in Rotation versetzt wird, oder die Zahnung Z1 wälzt sich in/auf der korrespondierenden Zahnung Z5 einer ersten Welle oder Abtriebsscheibe 6 und die Zahnung Z2 wälzt sich in/auf der korrespondierenden Zahnung Z4 einer zweiten Welle oder Abtriebsscheibe 6 ab, wodurch die erste Welle oder Abtriebsscheibe gegenüber der zweiten Welle oder Abtriebsscheibe in Rotation versetzt wird.

Insbesondere kann auch die Trägerstruktur 1 .1 selbst um die raumfeste erste Achse A-A drehbar sein, so dass die Drehung der Trägerstruktur überlagert wird (nicht dargestellt).

Insbesondere können die Zahnungen Z1 , Z2, Z3, Z4 (bzw. Z5) und die Übersetzungen der Zahnpaarungen so ausgebildet werden, dass sich kleine, mittlere oder sehr hohe Übersetzungsverhältnisse, insbesondere auch eine 1 :1 Übersetzung ergeben. Insbesondere können die

Zahnpaarungen so ausgelegt werden, dass das mechanische Übertragungsverhalten der beiden Getriebestufen, Z1 mit Z3 und Z2 mit Z4 (bzw. Z5) differenziell ist, was sehr hohe Drehmomente ermöglicht.

Figuren 5 und 6 zeigen eine weitere Ausführungsvariante für ein

alternatives Antriebssystem AS2 entsprechend der Kombination II mit einem dreiteiligen Motorgehäuse 1 (mit zwei äußeren Gehäusedeckeln 1 und einer inneren Trägerstruktur 1 .1 ), bei der die erste Zahnung Z1 und die zweite Zahnung Z2 des Bewegers 8 Innenverzahnungen sind und die Rotationsbewegung durch ein Abtriebselement 6 mit einer Motorwelle 18 ausgekoppelt wird. Wie Figuren 5 und 6 zeigen, besitzt das

Abtriebselement 6 mit der Motorwelle 18 hierzu eine Zahnscheibe mit einer Außenverzahnung Z4, die in der Innenverzahnung Z2 des Bewegers 8 abwälzt. Die Funktion entspricht ansonsten im Wesentlichen der des in Figuren 1 bis 4 gezeigten Ausführungsbeispiels. Von einer weiteren Erläuterung wird daher abgesehen.

Als elektrischer Antrieb für das erfindungsgemäße Antriebssystem AS1 oder AS2 bis AS6 eignen sich alle Arten von mechanisch und/oder elektronisch kommutierten Elektromotoren, beispielsweise

permanenterregte, fremderregte, Synchronmotoren, Asynchronmotoren, Synchronreluktanzmotoren usw.

In besonderer weise eignen sich die in den Figuren 7 bis 10 dargestellten erfindungsgemäßen Ausführungen von Antriebssystemen AS3 bis AS6 als elektrische Antriebe und somit als Elektromotoren.

Figur 7a zeigt eine erste Ausführungsvariante eines Antriebssystems AS3 in Draufsicht, aufweisend ein Gehäuse 1 , mit einer Motorplatine 5, einem Anschlussterminal 14, konzentrisch um eine Motorachse angeordnete Polschuhe 3 mit Spulen- oder Polwicklungen 4 sowie einen um die

Motorachse 20 (= raumfeste Achse A-A') drehbar gelagerten ovalen Rotor 9 aus ganz oder in Teilbereichen magnetisch beeinflussbaren Material, insbesondere ferromagnetischem Material. Die Spulen- oder Polwicklungen 4 bilden zusammen mit den Polschuhen 3 einen Stator 7. Die symmetrisch ovale Form des Rotors 9 bewirkt einen über dem Umfang veränderlichen Luftspalt LS mit maximalen Luftspalten LSmax und minimalen

Luftspalten LSmin.

Insbesondere sind die maximalen und minimalen Luftspalten LSmax, LSmin bei dem in Figur 7a und im Detail in Figur 7b dargestellten Rotor 9 an zwei gegenüberliegenden Stellen des Rotors 9 minimal und in einer dazu senkrechten Stellung an zwei gegenüberliegenden Stellen maximal, so dass der Rotor 9 einem magnetischen Drehfeld, welches durch umlaufende Bestromung der Spulen- oder Polwicklungen 4 erzeugt wird, folgt und synchron mit dem Drehfeld rotiert.

Vorteilhafterweise werden einzelne Spulen- oder Polwicklungen 4 bevorzugt in den Bereichen geringsten (minimalen) Luftspaltes LSmin phasenverschoben sequentiell umlaufend bestromt, wobei die

Ansteuerimpulse benachbarter Spulen- oder Polwicklungen 4 überlappen können. Insbesondere sind die einzelnen Spulen- oder Polwicklungen 4 separat elektrisch ansteuerbar.

Der in Figuren 8a und 8b gezeigte Motor (= Antriebssystem AS4) weist einen ferromagnetischen Rotor 9 bestehend aus zwei an der Motorwelle 18 befestigten diametral gegenüberliegenden Flügeln 9.1 , 9.2 auf.

Bei dem in Figuren 9a und 9b gezeigten Motor (= Antriebssystem AS5) weist der Rotor 9 Ausnehmungen 9.3 zur Reduzierung der trägen Masse auf. Figuren 10a und 10b zeigen einen Motor (= Antriebssystem AS5') mit einem Rotor 9, der, insbesondere dessen Flügel 9.1 , 9.2, einen gegenüber Figur 9 größeren Überlappungsbereich mit den Polschuhen 3 aufweist/aufweisen.

Beispielhaft für Motoren mit mehrzahligen Rotorenflügeln 9.1 bis 9.n (= Antriebssystem 6) zeigen Figuren 1 1 a und 1 1 b einen Rotor 9 mit drei Rotorflügeln 9.1 bis 9.n.

Insbesondere kann der Rotor 9 auch mehr als drei Flügel aufweisen.

Vorteilhaft zur Erzielung hoher Drehmomente, hoher Wirkungsrade, eines geräuscharmen Betriebes und/oder hoher Leistungen ist es, mehrere benachbarte Pole mit einem um die Motorachse 20 umlaufenden

Pulsmuster und einer dem gewünschten Betriebsmodus angepassten Phasenschiebung zu bestromen. Hierzu kann die Pulsform eine geeignete Form aufweisen, beispielsweise eine Sinus-, Rechteck-, Dreieck- oder Trapezform oder eine andere geeignete Form. Insbesondere kann über Flankensteilheiten, Anstiegs- und Abfallzeiten der Ansteuerpulse und asymmetrische Pulsformen die Charakteristik des Motors (=

Antriebssystem AS1 bis AS6) in starkem Maße beeinflusst werden.

Insbesondere können durch Erfassung elektrischer Größen wie

beispielsweise Strom, Spannung, Ladung sensorische Daten, insbesondere ein Lastmoment und/oder eine Drehwinkelstellung ermittelt und zur

Steuerung und/oder Regelung genutzt werden.

Mittels einer Motorsteuerungselektronik 19, welche in den Motor (=

Antriebssysteme AS1 bis AS6) integriert und Bestandteil der Motorplatine 5 oder einer Leiterplatte 5 sein kann, können die einzelnen Polwicklungen 4 entsprechend einem Umlaufsinn um die Motorachse 20 umlaufend bestromt werden. Entsprechend der gewünschten Drehrichtung der Motorwelle 18 kann die Bestromung in oder entgegen dem Uhrzeigersinn um die Motorachse 20 erfolgen. Insbesondere kann die Bestromung der

Polwicklungen 4 sequentiell aufeinanderfolgend erfolgen, so dass wenn eine Polwicklung 4 abgeschaltet wird, eine benachbarte Polwicklung 4 eingeschaltet wird usw.

Besonders bevorzugt erfolgt die Bestromung benachbarter Polwicklungen 4 sequentiell überlappend, so dass bevor eine Polwicklung 4 abgeschaltet wird, bereits mindestens eine benachbarte Polwicklung 4 bestromt wird usw. Insbesondere können die Ansteuerpulsmuster benachbarter

Polwicklungen 4 überlappen.

Um den Rotor 9 mit der Motorwelle 18 in Rotation zu versetzen, werden die Spulen- oder Polwicklungen 4 des Stators 7 umlaufend bestromt. Für die Funktion ist es ausreichend, wenn mindestens jeweils eine Polwicklung 4 und darauffolgend eine benachbarte Polwicklung 4 bestromt wird.

Bevorzugterweise werden mehrere benachbarte Polwicklungen 4 bestromt, wobei dieses Bestromungsmuster um die Motorachse 20 umläuft.

Der mindestens eine bestromte Pol oder die Gesamtheit der bestromten Pole übt auf den Rotor 9 elektromagnetische Kräfte aus. Bei sequentieller Fortschaltung des Bestromungsmusters hat der Rotor 9 das Bestreben jeweils die Lage minimaler Feldenergie einzunehmen und dem umlaufenden Bestromungsmuster zu folgen. Es wirken somit auf den Rotor 9 um die Motorachse 20 umlaufende magnetische Kräfte, welche den Rotor 9 in Drehung versetzen. Durch Kommutierung des Umlaufsinns des

Bestromungsmusters kann die Drehrichtung des Rotors 9 umgekehrt und durch die Umlauffrequenz des Bestromungsmusters die

Drehgeschwindigkeit der Motorwelle 18 gesteuert werden.

Insbesondere können Antriebssysteme AS1 bis AS6 der

erfindungsgemäßen Art ganz oder teilweise aus mit ferromagnetischen Partikeln gefüllten Kunststoffen (SMC - Soft Magnetic Compound) bestehen und/oder mittels Spritzgießen hergestellt sein und/oder zumindest teilweise aus Blechprägeteilen bestehen.

Abhängig von der Anzahl und der Anordnung aktiver bestrombarer Pole und/oder passiver, der magnetischen Flussführung dienender Flussschuhe, kann ein erfindungsgemäßes Antriebssystem AS1 bis AS6 mittels bekannter Ansteuerungen, insbesondere 3-Phasenansteuerungen,

Synchronmotoransteuerungen, Schrittmotoransteuerungen usw. betrieben werden oder vorteilhaft mittels im Folgenden beschriebener erfindungsgemäßer Ansteuerungsverfahren.

Die erfindungsgemäßen Antriebssysteme AS1 bis AS6 sind mit oder ohne Permanentmagneten darstellbar. Insbesondere weisen

Ausführungsvarianten ohne Permanentmagneten die nach dem

Reluktanzprinzip arbeiten Kostenvorteile auf.

Insbesondere kann ein Stator 7 mit Polen, Polwicklungen 4 und einem ganz oder teilweise ferromagnetischen Rotor 9 auf unterschiedliche Arten bestromt werden und hierdurch die Charakteristik der Antriebssysteme AS1 bis AS6 und der Aufwand zur elektrischen/elektronischen Steuerung der Wicklungsströme beeinflusst werden.

Vorteilhaft für die Funktion des Antriebssystems AS1 bis AS6 kann es sein, wenn die aus den Polen austretenden Magnetfeldlinien benachbarter Pole entgegengesetzte Vorzeichen haben, so dass der magnetische Fluss der

Pole im Umlaufsinn um die Motorachse 20 einer Abfolge N-S-N-S (N = magnetischer Nordpol, S = magnetischer Südpol) genügt, wobei es unerheblich ist, ob die Pole mit ungeradem Index Südpole und die mit geradem Index Nordpole bilden, oder umgekehrt. Abhängig von der Rotorform, insbesondere der Anzahl und Anordnung der Bereiche geringsten (minimalen) Luftspaltes LSmin am Umfang, können auch andere Bestromungsmuster effizient sein. Weist der Rotor 9 beispielsweise zwei gegenüberliegende Bereiche geringsten (minimalen) Luftspaltes LSmin auf, bewirkt eine entgegengesetzte

Magentfeldonentierung der gegenüberliegenden Pole eine hohe Flussdichte im Rotor 9 und hohe Drehmomente. Selbiges gilt sinngemäß auch für andere Symmetrieformen des Rotors 9, beispielsweise für solche mit drei, vier, fünf usw. um Umfang verteilten Bereichen geringsten (minimalen) Luftspaltes LSmin.

Ein über den Umfang alternierendes den Rotor 9 mitführendes

Magnetfeldmuster ist in besonderer Weise geeignet, hohe Kräfte auf einen ferromagnetischen Rotor 9 auszuüben, da die Magnetfeldlinien die Tendenz haben, sich über den ferromagnetischen Rotor 9 von einem Pol zu einem anderen Pol zu schließen.

Vorzugsweise ändert sich die Orientierung des Magnetfeldes eines Poles bei einem Stator 7 mit einer geraden Anzahl von Polen im Betrieb nicht und die Stromrichtung durch die Polwicklung 4 eines Poles bleibt gleich. Weisen die einzelnen Polwicklungen 4 der Pole beispielhaft einen gleichen

Windungssinn auf, kann eine alternierende Abfolge der Orientierung der Magnetfeldlinien benachbarter Pole insbesondere durch entgegengesetzte Stromrichtungen benachbarter Polwicklungen 4 erzeugt werden.

Vorzugsweise erfolgt die elektrische Ansteuerung der Polwicklungen 4 unipolar, wobei zur Erzeugung entgegengesetzter Stromrichtungen benachbarter Pole die Anschlüsse jeder zweiten Polwicklung 4 mit der Endstufe kommutiert (vertauscht) werden. Insbesondere kann eine

Vertauschung der Polarität auch durch einen Multiplexer oder einen mechanischen oder elektronischen Kommutator erfolgen. Eine Polaritätsabfolge mit invertierten Vorzeichen ist gleichwertig. Insbesondere kann die Anzahl elektrischer Zuleitungen verringert werden, indem

Anschlüsse der Polwicklungen 4 zusammengefasst und auf ein Potenzial gelegt werden.

Zum Betrieb von Statoren 7 mit einer ungeraden Anzahl von Polen eignen sich vorzugsweise bipolare Endstufen bzw. Bestromungsmuster und/oder Kommutatormittel zur Kommutierung der Stromrichtung. Insbesondere kann sich die Magnetfeldrichtung eines Poles bei umlaufendem

Bestromungsmuster alternierend ändern. Insbesondere kann eine

Stromkommutierung der Polwicklungen 4 bei Statoren 7 mit einer geraden oder einer ungeraden Anzahl von Polen mittels mechanischer,

elektromechanischer und/oder elektronischer Kommutatormittel erfolgen und/oder die Polwicklungen 4 können gemultiplext auf eine Anzahl von Endstufen geschaltet werden.

Insbesondere kann ein Stator 7 eines erfindungsgemäßen Antriebssystems AS1 bis AS6 konzentrierte Polwicklungen 4 oder verteilte Polwicklungen 4 aufweisen. Bevorzugterweise werden die Polwicklungen 4 stromgesteuert oder stromgeregelt betrieben.

Insbesondere können die Bestromungsprofile beispielsweise sinusförmig, trapezförmig, exponentielle Formen oder einen anderen geeigneten Verlauf, beispielsweise mit einer Stromabsenkung bei Sättigung oder ein

unsymmetrisches Profil mit unterschiedlichen Anstiegs- und Abfallflanken und/oder einer zeitlich variablen Amplitude haben. Vorteilhafterweise hat ein Bestromungsprofil für einen Pol eines Antriebssystems AS1 bis AS6 mit einem Stator 7, der eine gerade Anzahl von Polen und einen

ferromagnetischen Beweger aufweist, eine 360 Grad Periodizität.

Insbesondere können die Bestromungsprofile der Pole bis auf einen

Phasenversatz identisch sein, wobei die Bestromungsprofile benachbarter Pole abhängig vom Wicklungsschema und/oder elektrischem

Beschaltungsschema der Polwicklungen 4, gleiches oder

entgegengesetztes Vorzeichen haben können. Vorteilhafterweise weisen die Bestromungsprofile benachbarter Pole einen gleichen Phasenversatz auf. Insbesondere kann durch Änderung des Vorzeichens des

Phasenversatzes z.B. die Drehrichtung der Motorwelle 18 kommutiert werden. Vorteilhafterweise weist ein Antriebssystem AS1 bis AS6 mit einer geraden Anzahl N von bestrombaren Polen zwischen den Bestromungspro- filen benachbarter Pole einen Phasenversatz von +360 N auf, wobei das Vorzeichen die Drehrichtung vorgibt. Vorzugsweise ist die Breite Δ der Bestromungsprofile veränderbar, insbesondere steuerbar und/oder regelbar. Die Breite Δ des Bestromungsprofils wird auch als Pulsbreite bezeichnet.

Vorteilhafterweise kann die Pulsbreite von Null bis zu einem Maximalwert verändert werden. Insbesondere sind die Pulsbreiten kontinuierlich oder diskret veränderbar. Insbesondere bestimmt die Pulsbreite die Überlappung der Bestromungsprofile der Pole und die Anzahl und/oder Dauer der gleichzeitig bestromten Pole. Besonders vorteilhaft erfolgt die Änderung der Pulsbreite in Abhängigkeit von Lastparametern, die mittels externer

Sensoren, mittels interner Sensoren und/oder mittels Lasterfassung durch den Antrieb (= Antriebssystem AS1 bis AS6) selbst, beispielsweise über Impedanzänderungen einzelner oder mehrerer Wicklungen, bestimmt werden. Beispielsweise kann der Antrieb (= Antriebssystem AS1 bis AS6) bei geringen Lastanforderungen und/oder im Leerlauf mit einer geringen Pulsbreite Δ betrieben werden und die Pulsbreite Δ bei erhöhter

Lastanforderung entsprechend erhöht und/oder die Signalamplitude verändert werden, was beispielsweise einen energieeffizienten Betrieb oder einen Betrieb mit größerer Drehgleichförmigkeit ermöglicht. Insbesondere stehen mit der Amplitude und der Pulsform neben der Pulsbreite

zusätzliche weitere Parameter zur Beeinflussung der Charakteristik des An- triebssystems, wie insbesondere Leistung, Drehmoment, Drehgleichförmigkeit und Geräuschentwicklung zur Verfügung. Insbesondere können

Polwicklungen 4 eines Stators 7 elektrisch miteinander verschaltet werden. Beispielsweise kann durch elektrische Zusammenschaltung von jeweils zwei Polwicklungen 4 eines 10poligen Stators 7 ein 5poliger Stator 7 erzeugt werden. Vorteilhafterweise hat ein Bestromungsprofil für einen Pol eines Antriebssystems AS1 bis AS6 mit einer ungeraden Anzahl von Polen unter Berücksichtigung der Stromkommutierung eine 720 Grad Periodizität. Insbesondere wechselt nach jeweils 360 Grad die Orientierung des Magnetfeldes, beziehungsweise die Richtung des erzeugenden Wicklungsstromes eines jeden Pols. Die Polschuhe 3 können beispielsweise eine mit jedem Umlauf alternierende Magnetfeldorientierung aufweisen.

Insbesondere kann eine Pulsbreite Δ während des Betriebs kontinuierlich und/oder diskret verändert werden. Insbesondere kann die Form des Pulsmusters geeignet gewählt sein, um beispielsweise eine hohe Drehgleichförmigkeit oder einen geräuscharmen Betrieb zu ermöglichen. Pulsmuster können beispielsweise Rechteckpulse, Trapezpulse oder Pulse mit sinusförmigem Verlauf sein, wobei die Pulse symmetrische Pulsformen oder unsymmetrische Pulsformen, zum Beispiel unterschiedliche Anstiegs- und Abfallflanken und einem zeitlich modulierten Amplitudenverlauf, aufweisen können.

Insbesondere kann ein Stator 7 neben aktiven Polen auch passive, der Flussführung dienende Pole aufweisen.

Insbesondere kann ein erfindungsgemäßes Antriebssystem AS1 bis AS6 mit einem 3poligen Stator 7 nach dem erfindungsgemäßen

Betriebsverfahren mit konventionellen Phasenansteuerungen betrieben werden. Ein solcher Motor kann zusätzlich zu aktiven bestrombaren Statorpolen eine Anzahl passiver Flussschuhe zur magnetischen Flussführung aufweisen.

Durch Multiplexen der Polwicklungen 4 kann ein Betrieb mit reduzierter Anzahl von Endstufen verwirklicht werden.

Bezugszeichenliste

I Motorgehäuse/Gehäuse

1 .1 Trägerstruktur

3 Polschuhe

4 Spulen- oder Polwicklungen

5 Leiterplatte/Motorplatine

6 Antriebselement (Antriebsscheibe/Antriebswelle/Welle)

7 Stator

8 Beweger

9 Rotor

9.1 , 9.2 bis 9.n Flügel

9.3 Ausnehmung

10 Exzenter

I I Ausnehmung

12 Exzenter Ausnehmungen

14 Stecker/Aktoren und Anschlusslelemente/Anschlussterminal

16 Zapfen

18 Motorwelle

19 Motorsteuerungselektronik/elektronische Komponenten

20 Motorachse

A-A erste Achse (Rotorachse, raumfeste Achse)

AS1 bis AS6 Antriebssystem

LS Luftspalt

LSmin minimaler Luftspalt

LSmax maximaler Luftspalt

M Elektromotor

Z1 erste Zahnung

Z2 zweite Zahnung/Innenverzahnung

Z3 dritte Zahnung vierte Zahnung/Außenverzahnung

Claims

Ansprüche

1 . Antriebssystem (AS1 bis AS6) zur elektromechanischen Erzeugung von Rotation, umfassend zumindest:

- einen Stator (7), der eine Anzahl von Polschuhen (3) und zugehörige Polwicklungen (4) aufweist,

- einen Rotor (9), der zumindest eine um eine raumfeste erste Achse (A-A) drehbare Motorwelle (18) aufweist,

- ein Motorgehäuse (1 ) oder eine Trägerstruktur (1 .1 ), das/die zumindest eine Verzahnung (Z3) oder eine Rollfläche aufweist,

- mindestens einen Beweger (8), der mindestens zwei Verzahnungen (Z1 , Z2) oder Rollflächen aufweist, die in Axialrichtung hintereinander angeordnet sind, und

- ein Abtriebselement (6), das zumindest eine Verzahnung (Z4) oder eine Rollfläche aufweist,

wobei der Rotor (9) und das Abtriebselement (6) um die raumfeste erste Achse (A-A) im Motorgehäuse (1 ) drehbar gelagert sind und der Beweger (8) um eine zweite, von der raumfesten ersten Achse (A-A) verschiedene bewegliche Achse im Motorgehäuse (1 ) drehbar gelagert ist.

2. Antriebssystem (AS1 bis AS6) nach Anspruch 1 ,

wobei eine Motorsteuerungselektronik (19) derart eingerichtet ist, dass eine einzelne oder mehrere der Polwicklungen (4) in einem

vorgegebenen Umlaufsinn umlaufend derart bestrombar sind, dass der Beweger (8) relativ zum Motorgehäuse (1 ) oder umgekehrt eine Bewegung um die raumfeste erste Achse (A-A) ausführt, so dass eine der Verzahnungen (Z1 ) oder Rollflächen des Bewegers (8) an der Verzahnung (Z3) bzw. Rollfläche des Motorgehäuses (1 .1 ) und die andere der Verzahnungen (Z2) oder Rollflächen des Bewegers (8) an der Verzahnung (Z4) bzw. Rollfläche des Abtriebselements (6) abwälzt.

3. Antriebssystem (AS1 bis AS6) nach Anspruch 2, wobei die

Motorsteuersteuerungselektronik (19) motorinnenseitig zwischen dem Motorgehäuse (1 ) und dem Stator (7) angeordnet ist und eine Ausnehmung zur Aufnahme des Rotors (9) aufweist.

4. Antriebssystem (AS1 bis AS6) nach einem der vorhergehenden

Ansprüche, wobei das Abtriebselement (6) als eine Abtriebsscheibe oder eine Abtriebswelle (Motorwelle 18) ausgebildet ist.

5. Antriebssystem (AS1 bis AS6) nach einem der vorhergehenden

Ansprüche, wobei der Beweger (8) eine innere konzentrische Ausnehmung (1 1 ) aufweist, in welcher ein auf einer Motorwelle (18) drehbar gelagerter Exzenter (10) angeordnet ist.

6. Antriebssystem (AS1 bis AS6) nach Anspruch 5, wobei der

Exzenter (10) eine inhomogene Massenverteilung, insbesondere in Form von Ausnehmungen (12), unterschiedliche Dichtebereiche und/oder Ausformungen, aufweist.

7. Antriebssystem (AS1 bis AS6) nach Anspruch 5 oder 6, wobei der Rotor (9) mit einem konzentrischen Zapfen (16) versehen ist, der in einer zentrischen inneren Ausnehmung (15) des Exzenters (10) drehsteif angeordnet ist.

8. Antriebssystem (AS1 bis AS6) nach einem der vorhergehenden

Ansprüche, wobei der Rotor (9) eine symmetrisch ovale Außenform aufweist.

9. Antriebssystem (AS1 bis AS6) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Rotor (9) aus zwei an einer Motorwelle (18) befestigten diametral gegenüberliegenden oder mehreren

symmetrisch verteilt an der Motorwelle (18) befestigten Flügeln (9.1 bis 9.n) gebildet ist.

10. Antriebssystem (AS1 bis AS6) nach Anspruch 9, wobei die Flügel (9.1 bis 9.n) mit Ausnehmungen (9.3) versehen sind.

1 1 . Verfahren zum Betrieb eines Antriebssystems (AS1 bis AS6) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei

mittels einer Motorsteuerungselektronik (19) eine einzelne oder mehrere der Polwicklungen (4) in einem vorgegebenen Umlaufsinn umlaufend derart bestromt werden, dass der Beweger (8) relativ zum Motorgehäuse (1 ) oder umgekehrt eine Bewegung um eine zu einer raumfesten ersten Achse (A-A) verschiedenen beweglichen zweiten Achse ausführt, so dass eine der Verzahnungen (Z1 ) oder Rollflächen des Bewegers (8) an der Verzahnung (Z3) bzw. Rollfläche des Motorgehäuses (1 ) und die andere der Verzahnungen (Z2) oder Rollflächen des Bewegers (8) an der Verzahnung (Z4) bzw. Rollfläche des Abtriebselements (6) abwälzt.

12. Verfahren nach Anspruch 1 1 , wobei die Polwicklungen (4) sequentiell aufeinanderfolgend bestromt werden.

13. Verfahren nach Anspruch 1 1 oder 12, wobei die Polwicklungen (4) sequentiell überlappend bestromt werden.

14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 1 bis 13, wobei die

Polwicklungen (4) mit einem vorgegebenen Bestromungsprofil bestromt werden, wobei das Bestromungsprofil ein sinusförmiges, ein trapezförmiges und/oder ein unsymmetrisches Profil mit

unterschiedlichen Anstiegs- und/oder Abfallflanken und/oder mit einer zeitlich variablen Amplitude aufweist.

15. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 1 bis 14, wobei benachbarte Polwicklungen (4) mittels zugehörigen Bestromungsprofilen bestromt werden, welche zumindest einen Phasenversatz aufweisen.