WO2022248344A1

WO2022248344A1 - Electric motor

Info

Publication number: WO2022248344A1
Application number: PCT/EP2022/063674
Authority: WO
Inventors: Eberhard LANDAU
Original assignee: Landau Eberhard
Priority date: 2021-05-25
Filing date: 2022-05-20
Publication date: 2022-12-01
Also published as: DE102021113453A1; DE102021113453B4

Abstract

The invention relates to an electric motor (1) with a stator arrangement (2) and a rotor arrangement (3), wherein the stator arrangement (2) and/or the rotor arrangement (3) has at least one coil (6, 7), characterised in that the stator arrangement (2) and/or the rotor arrangement (3) has at least one coil pair (5), wherein each coil (6, 7) of the coil pair (5) has its own winding (8, 9) and its own core (10, 11).

Description

Elektromotor electric motor

B e s c h r e i b u n g : Description :

Die Erfindung betrifft einen Elektromotor mit einer Statoranordnung und einer Rotoranordnung, wobei die Statoranordnung und/oder die Rotoranordnung zumindest eine Spule aufweist. The invention relates to an electric motor with a stator arrangement and a rotor arrangement, the stator arrangement and/or the rotor arrangement having at least one coil.

Bei herkömmlichen Elektromotoren wird ein von elektrischen Spulen erzeugter magnetischer Fluss innerhalb des Motors über Eisenkerne, die aus Eisenblechen bestehen, gelenkt. Um ein Drehmoment auf die Drehachse bzw. Motorachse zu erreichen, werden in einem Rotor oder Stator aus massiven Eisenmaterialien gegensätzliche magnetische Pole erzeugt, die sich in Bezug zur Rotationsachse gegenüberliegen. Die Umpolung der darin eingeflochtenen Wicklungen wird durch einen Kommutator mechanisch oder elektronisch bewerkstelligt. Die Anordnung der Wicklungen erfolgt meist als dreiphasiges System, wobei der magnetische Hauptfluss von Polschuh zu Polschuh über das halbe Statorgehäuse aus Motoreisen verläuft und danach diagonal durch den ebenfalls aus Motoreisen bestehenden Rotor zurück zum Ausgangspol geführt wird. In conventional electric motors, a magnetic flux generated by electric coils is guided inside the motor via iron cores made of iron sheets. In order to achieve a torque on the axis of rotation or motor axis, opposing magnetic poles are created in a rotor or stator made of solid iron materials, which are opposite to each other in relation to the axis of rotation. The polarity reversal of the windings woven into it is accomplished mechanically or electronically by a commutator. The windings are usually arranged as a three-phase system, with the main magnetic flux running from pole shoe to pole shoe over half the stator housing made of motor iron and then diagonally through the rotor, also made of motor iron, back to the output pole.

Hierbei entstehen Verluste durch Wirbelströme und den magnetischen Widerstand des Motoreisens, dem durch die Verwendung einer großen Zahl von Weicheisenblechen begegnet wird, die wiederum viel Masse und Gewicht erzeugen und die Herstellung verteuern. Auch das Einbringen der elektrischen Kupferwicklungen in die kompakte Struktur von Rotor und Stator ist technisch aufwendig und erschwert die Kühlung, da die Leiterbündel zum großen Teil vom Motoreisen umgeben sind. Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Elektromotor bereitzustellen, der ein deutlich geringeres Gewicht aufweist und eine verbesserte Leistung, Laufruhe und Kühlbarkeit aufweist. This results in losses due to eddy currents and the magnetic resistance of the motor iron, which is counteracted by using a large number of soft iron sheets, which in turn generate a lot of mass and weight and make production more expensive. The introduction of the electrical copper windings into the compact structure of the rotor and stator is technically complex and makes cooling more difficult, since the conductor bundles are largely surrounded by the motor iron. The object of the present invention is to provide an electric motor which is significantly lighter in weight and has improved performance, smooth running and coolability.

Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß durch einen Elektromotor mit einer Statoranordnung und einer Rotoranordnung, wobei die Statoranordnung und/oder die Rotoranordnung zumindest ein Spulenpaar aufweist und jede Spule des Spulenpaars eine eigene Wicklung und einen eigenen Kern aufweist. Die Spulen mit eigenem bzw. separatem Kern können zur elektrischen Erregung und Erzeugung eines Magnetfelds eingesetzt werden. Sie können ohne Verbindung durch magnetisierbares Eisen, beispielsweise in der Statoranordnung, angeordnet werden. Es können mehrere Spulenpaare vorgesehen sein, wobei jeweils die ersten Spulen und die zweiten Spulen eines Spulenpaars in Reihe oder parallel geschaltet werden können. Dadurch, dass separate Spulenwicklungen vorgesehen sind, kann Motoreisen stark reduziert werden. Insbesondere kann eine beliebige Anzahl von Einzelspulen mit separaten Kernen und Wicklungen eingesetzt werden, zwischen denen keine Eisenverbindung besteht. Der magnetische Fluss verläuft in jeder Spule separat im Spulenkern. Auch die Spulenwicklung, die aus Kupfer ausgebildet sein kann, ist auf die jeweilige Spule begrenzt, was zu einem geringen ohmschen Widerstand führt. Dadurch kann beispielsweise Erwärmung verringert werden. Ein Spulenpaar im Sinne der Erfindung sind zwei nebeneinander angeordnete Spulen, insbesondere in Umfangsrichtung nebeneinander angeordnete Spulen, die elektrisch so miteinander verbunden sind, dass sie unterschiedlich magnetisch gepolt sind. This object is achieved according to the invention by an electric motor with a stator arrangement and a rotor arrangement, the stator arrangement and/or the rotor arrangement having at least one pair of coils and each coil of the pair of coils having its own winding and its own core. The coils with their own or separate core can be used for electrical excitation and generation of a magnetic field. They can be arranged without being connected by magnetisable iron, for example in the stator arrangement. Several pairs of coils can be provided, it being possible for the first coils and the second coils of a pair of coils to be connected in series or in parallel. Because separate coil windings are provided, motor iron can be greatly reduced. In particular, any number of individual coils with separate cores and windings can be used, between which there is no iron connection. The magnetic flux runs separately in each coil in the coil core. The coil winding, which can be made of copper, is also limited to the respective coil, which leads to a low ohmic resistance. As a result, heating can be reduced, for example. A pair of coils within the meaning of the invention are two coils arranged next to one another, in particular coils arranged next to one another in the circumferential direction, which are electrically connected to one another in such a way that they have different magnetic poles.

Die einzelnen Spulen können leicht gewickelt werden. Das Kernmaterial kann minimiert werden, was eine Kostenersparnis bei der Herstellung des Motors mit sich bringt. Die Kühlung aller Motorkomponenten kann optimal erfolgen, da keine Wicklungsstränge zwischen innenliegenden Polschuhen vorhanden sind, sondern die einzelnen Spulen offenliegende Wicklungen aufweisen. Dadurch sind auch geringe Windungszahlen bei hohen Strömen an der jeweiligen Spule möglich, was zu Gewichts- und Kostenersparnis führt. Weiterhin wird eine hohe Leistung bei geringem Gewicht ermöglicht. The individual coils can be wound easily. The core material can be minimized, resulting in cost savings in manufacturing the motor. All motor components can be optimally cooled because there are no winding strands between the inner pole shoes, but instead the individual coils have exposed windings. As a result, low numbers of turns are also possible with high currents on the respective coil, which leads to weight and cost savings. Furthermore, high performance with low weight is made possible.

Durch die Verwendung von Einzelspulen können vielfältige Anordnungen zur Erzeugung eines Drehmoments bzw. einer magnetischen Schub- oder Zugkraft realisiert werden. Dabei ist es unerheblich, ob die Statorspulen über den gesamten Umfang eines kreisförmig gestalteten Motors verteilt sind oder nur partiell. Auch lineare Anordnungen sind möglich, da nur die Anzahl der Stator- /Rotorpaare bzw. die daraus gebildeten Stator-/Rotorringe über die ausgeübte Kraft auf den jeweils beweglichen Teil der Motorkonstruktion entscheidet. By using individual coils, a variety of arrangements for generating a torque or a magnetic pushing or pulling force can be implemented. It is irrelevant whether the stator coils are distributed over the entire circumference of a circular motor or only partially. Linear arrangements are also possible, since only the number of stator/rotor pairs or the stator/rotor rings formed from them determines the force exerted on the respective moving part of the motor construction.

Es kann ein Gehäuse vorgesehen sein, in oder an dem eine Drehachse der Rotoranordnung drehbar gelagert sein kann. Die Statoren können jeweils sowohl untereinander als auch mit Deckel und Boden, in denen sich die Lager für die Drehachse befinden, verbunden sein, sodass auf ein ummantelndes Gehäuse gänzlich verzichtet werden kann, was eine besonders effektive Kühlbarkeit der Statorspulen bewirkt. Wird ein Gehäusemantel verwendet, kann dieser beispielsweise aus einem Drahtgeflecht oder Lochblech aus Aluminium bestehen. Es versteht sich, dass der Elektromotor auch als Linearmotor ausgebildet sein kann. In diesem Fall ist keine Drehachse vorgesehen. Ein Gehäuse kann dennoch vorhanden sein. A housing can be provided, in or on which an axis of rotation of the rotor arrangement can be rotatably mounted. The stators can be connected to each other as well as to the cover and base, in which the bearings for the axis of rotation are located, so that there is no need for an encasing housing, which means that the stator coils can be cooled particularly effectively. If a housing jacket is used, it can consist of a wire mesh or aluminum perforated sheet metal, for example. It goes without saying that the electric motor can also be designed as a linear motor. In this case, no axis of rotation is provided. A housing can still be present.

Das Gehäuse und/oder die Rotoranordnung kann ein nicht magnetisch leitendes Material aufweisen. Solche Materialien können ein geringes Gewicht aufweisen, sodass das Gesamtgewicht des Elektromotors reduziert werden kann. Das nicht magnetisch leitende Material kann beispielsweise Kunststoff, ein Faserverbundwerkstoff oder Aluminium sein. Besonders bei großen Motordurchmessern bewirkt dies eine sehr starke Gewichtsreduzierung. Im Gegensatz zu herkömmlichen Ankern und Statoren mit entsprechenden Anker und Statorblechen und eingeflochten Kupferwicklungen können somit sowohl ein Statorgehäuse als auch ein Rotorkern aus einem leichten Verbundmaterial, wie beispielsweise Kunststoff, gefertigt sein. Die Spulen und Permanentmagnete können damit verbunden, beispielsweise verklebt sein. The housing and/or the rotor assembly can comprise a non-magnetically conductive material. Such materials can have a low weight, so that the overall weight of the electric motor can be reduced. The non-magnetically conductive material can be plastic, a fiber composite material or aluminum, for example. Especially with large motor diameters, this results in a very strong weight reduction. In contrast to conventional armatures and stators with corresponding armatures and stator laminations and braided copper windings, both a stator housing and a rotor core can be made from a lightweight composite material such as plastic. The coils and permanent magnets can be connected thereto, for example glued.

Vorteilhafterweise ist jeder Spule ein Paar von Permanentmagneten zugeordnet, die durch ein magnetisch leitendes Material verbunden sein können. Wenn eine Spule Teil einer Rotoranordnung ist, sind die zugeordneten Permanentmagnete vorzugsweise an der Statoranordnung vorgesehen, bzw. umgekehrt. Die Permanentmagnete sind vorzugsweise den Spulen gegenüberliegend angeordnet. Je nach Polung der Spule kann es somit zu Anziehungs- und Abstoßungskräften kommen, wodurch eine Relativbewegung von Rotoranordnung zu Statoranordnung ermöglicht wird. Die Anordnung der Permanentmagnete kann zur Steigerung der magnetischen Kraft auf die jeweiligen Statorspulen auch in sogenannten Halbach-Arrays erfolgen. Um den magnetischen Fluss zwischen den einer Spule zugeordneten Permanentmagneten zu verstärken, können die Magnete auf der spulenabgewandten Seite mit einem magnetisch leitenden Material verbunden werden. Advantageously, each coil is associated with a pair of permanent magnets, which may be connected by a magnetically conductive material. If a coil is part of a rotor arrangement, the associated permanent magnets are preferably provided on the stator arrangement, or vice versa. The permanent magnets are preferably arranged opposite the coils. Depending on the polarity of the coil, attraction and repulsion forces can thus occur, as a result of which a relative movement of the rotor arrangement to the stator arrangement is made possible. The permanent magnets can also be arranged in so-called Halbach arrays to increase the magnetic force on the respective stator coils. In order to increase the magnetic flux between the permanent magnets assigned to a coil, the magnets can be connected to a magnetically conductive material on the side facing away from the coil.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Permanentmagnete nicht äquidistant angeordnet sind. Beispielsweise kann ein Magnet zu einem ersten benachbarten Magnet eine geringere Distanz aufweisen als zu einem zweiten benachbarten Magnet. Durch diese leicht asymmetrische Anordnung von Permanentmagneten, zum Beispiel an der Rotoranordnung, können sich deren magnetische Kräfte gegenüber den Statorspulen ausgleichen. Das Rastmoment der Rotoranordnung kann dadurch minimiert werden. Die Spulen der Statoranordnung und/oder die Spulen der Rotoranordnung können parallel zur Drehachse ausgerichtet sein, wobei die Kerne der Spulen u- förmig oder halbringförmig ausgebildet sind. Wenn beispielsweise Spulen an der Statoranordnung vorgesehen sind, können die Stirnseiten der Kerne in Richtung Rotoranordnung weisen. It is particularly advantageous if the permanent magnets are not arranged equidistantly. For example, a magnet can have a smaller distance to a first adjacent magnet than to a second adjacent magnet. This slightly asymmetrical arrangement of permanent magnets, for example on the rotor arrangement, allows their magnetic forces to be balanced against the stator coils. The cogging torque of the rotor arrangement can be minimized as a result. The coils of the stator arrangement and/or the coils of the rotor arrangement can be aligned parallel to the axis of rotation, the cores of the coils being U-shaped or semi-annular. If, for example, coils are provided on the stator arrangement, the end faces of the cores can point in the direction of the rotor arrangement.

Alternativ können die Spulen der Rotoranordnung und/oder die Spulen der Statoranordnung in Umfangsrichtung ausgerichtet sein, wobei die Kerne der Spulen eine der Umfangsrichtung entsprechende Krümmung aufweisen. Dabei können die Spulen so bestromt werden, dass Nordpole und Südpole benachbarter Spulen jeweils aneinandergrenzen. Alternatively, the coils of the rotor arrangement and/or the coils of the stator arrangement can be aligned in the circumferential direction, with the cores of the coils having a curvature corresponding to the circumferential direction. In this case, the coils can be energized in such a way that north poles and south poles of adjacent coils each border one another.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Elektromotors können die Spulen linear und parallel zueinander angeordnet sein. Permanentmagnete können oberhalb oder unterhalb so gegenüberliegend angeordnet sein, dass eine lineare Schub- oder Zugkraft zwischen den in Beziehung stehenden Polpaaren ausgeübt wird. According to a further embodiment of the electric motor, the coils can be arranged linearly and parallel to one another. Permanent magnets may be juxtaposed above or below such that a linear pushing or pulling force is applied between the related pole pairs.

Die Motorkraft kann erhöht werden, wenn mehrere Ringe von Spulenpaaren vorgesehen sind. Motor power can be increased if multiple rings of coil pairs are provided.

Da die Motorkraft neben der Stromstärke und Spannung auch durch die Anzahl der Spulenpaare bzw. der daraus gebildeten Ringe bestimmt wird, kann die Motorleistung konstruktiv beliebig angepasst werden, wobei durch die gleichzeitige Kraftwirkung aller Spulen der Statoranordnung und/oder der Rotoranordnung im Gegensatz zu den bekannten dreiphasigen BLC-Motoren und anderen Motoren mit Drehfeld ein wesentlich größeres Drehmoment bei großer Laufruhe und Anlaufsicherheit entsteht. Durch Reihenschaltung der Spulenpaare und/oder der Ringe können Konstruktionen mit hoher Spannung und kleinem Strom bei hohem Innenwiderstand des Elektromotors erreicht werden. Bei Parallelschaltung derselben sind hohe Ströme bei einer niedrigen Spannung und kleinem Innenwiderstand realisierbar. Es kann eine elektronische Schaltung zur Ansteuerung der Spulen vorgesehen sein. Dabei kann die elektronische Schaltung zumindest einen Sensor aufweisen, der eingerichtet ist, eine mit der Drehung der Rotoranordnung in Beziehung stehende Größe zu erfassen. Beispielsweise kann der Sensor als Hall-Sensor ausgebildet sein. Die elektronische Schaltung kann eine Halbbrücke oder eine Vollbrücke aus schaltenden Elementen, beispielsweise Transistoren, aufweisen, die durch den Sensor angesteuert sind. Since the motor power is determined not only by the current strength and voltage but also by the number of coil pairs or the rings formed from them, the motor power can be arbitrarily adapted in terms of design, whereby the simultaneous force effect of all coils of the stator arrangement and/or the rotor arrangement, in contrast to the known three-phase BLC motors and other motors with a rotary field, a significantly higher torque is produced with very smooth running and starting security. By connecting the pairs of coils and/or the rings in series, constructions with high voltage and low current can be achieved with a high internal resistance of the electric motor. When connected in parallel, high currents can be realized with a low voltage and low internal resistance. An electronic circuit for controlling the coils can be provided. In this case, the electronic circuit can have at least one sensor which is set up to detect a variable which is related to the rotation of the rotor arrangement. For example, the sensor can be designed as a Hall sensor. The electronic circuit can have a half bridge or a full bridge made of switching elements, for example transistors, which are driven by the sensor.

Bei der erfindungsgemäßen Anordnung der Spulen kann die Rotationskraft durch Anziehung bzw. Abstoßung jeweils benachbarter Spulen entlang des Umfangs der Rotoranordnung erzeugt werden. Dadurch kann ein gleichmäßiges, starkes Drehmoment mit geringen Schwankungen erzeugt werden, da bei allen erfindungsgemäßen Motorvarianten stets alle Spulenpaare entlang des Umfangs gleichzeitig an der Krafterzeugung beteiligt sind, wobei immer zwei benachbarte Spulen durch Schub- bzw. Zugkräfte aufeinander einwirken. Der einfache Wechsel zwischen Zug- und Schubkraft wird durch Umpolen der Spulenwicklung im richtigen Moment erreicht. Dies kann beispielsweise durch eine oben erwähnte Halbbrückenschaltung erreicht werden, die durch den Sensor gesteuert wird. Die Spulen können dabei direkt mittels der elektronischen Schaltung bestromt werden, da die Spulen nur einen Polungswechsel jeweils im richtigen Drehwinkel benötigen, wobei die Drehzahl des Motors in direktem Verhältnis zur Frequenz der Umpolung der Spulenpaare steht. With the arrangement of the coils according to the invention, the rotational force can be generated by attraction or repulsion of respectively adjacent coils along the circumference of the rotor arrangement. This allows a uniform, strong torque to be generated with low fluctuations, since in all motor variants according to the invention all pairs of coils along the circumference are always involved in generating the force at the same time, with two adjacent coils always acting on one another through pushing or pulling forces. The simple change between pulling and pushing power is achieved by reversing the polarity of the coil winding at the right moment. This can be achieved, for example, by a half-bridge circuit mentioned above, which is controlled by the sensor. The coils can be energized directly by means of the electronic circuit, since the coils only require a polarity change at the correct angle of rotation, with the speed of the motor being in direct proportion to the frequency of the polarity reversal of the coil pairs.

Durch die Verwendung eines Sensors und die Ansteuerung von schaltenden Elementen durch den Sensor kann ein Umschalten zwischen zwei Statorstromkreisen beim Innenläufer bzw. zwei Rotorstromkreisen beim Außenläufer einfach durchgeführt werden. Wenn beispielsweise eine Halbbrückenschaltung verwendet wird, können zunächst die ersten Spulen von Spulenpaaren im Einsatz sein, während die jeweils anderen Spulen eines Spulenpaars stromlos sind. Danach wechselt die Bestromung und die zweiten Spulen der Spulenpaare sind aktiv und die ersten Spulen des Spulenpaars werden abgeschaltet. Hierbei wirkt sich vorteilhaft aus, dass bei der Abschaltung der entsprechenden Spulen im Ausschaltmoment durch die entstehende Gegenspannung an der Spule auch eine Umkehr der magnetischen Polung stattfindet, was ein zusätzliches Drehmoment auf den Rotor bewirkt. By using a sensor and the activation of switching elements by the sensor, it is easy to switch between two stator circuits for the internal rotor and two rotor circuits for the external rotor. If, for example, a half-bridge circuit is used, the first coils of coil pairs can initially be used, while the other coils of a coil pair are de-energized. The current supply then changes and the second coils of the coil pairs are active and the first coils of the coil pair are switched off. This has an advantageous effect that when the corresponding coils are switched off at the switch-off moment by the resulting Counter-voltage on the coil also causes a reversal of the magnetic polarity, which causes an additional torque on the rotor.

Wird dagegen eine Vollbrückenschaltung verwendet, sind alle Spulen eines Spulenpaars gleichzeitig im Einsatz und wechseln ihre Polung im Gegentakt in der vom Sensor vorgegebenen Frequenz. Anziehung und Abstoßung ergänzen sich, wodurch sich Drehmoment und Drehzahl entsprechend steigern. Auch die Ummagnetisierung der Spulen beschleunigt sich dadurch erheblich. Bei dieser Ausführung des Motors sind Drehzahl und Drehmoment direkt von der elektronisch erzeugten Wechselfrequenz, deren Stromstärke und Spannung sowie der vorhandenen Zahl von Spulenpaaren abhängig. Dies gilt auch für den direkten Betrieb mit einem durch einen Sensor synchronisierten Wechselstrom aus einer Wechselstromquelle, beispielsweise mithilfe einer entsprechenden Triac-Schaltung. If, on the other hand, a full-bridge circuit is used, all the coils in a pair of coils are used at the same time and change their polarity in push-pull mode at the frequency specified by the sensor. Attraction and repulsion complement each other, which increases torque and speed accordingly. The magnetization reversal of the coils is also accelerated considerably as a result. With this motor design, the speed and torque are directly dependent on the electronically generated alternating frequency, its current strength and voltage, and the number of coil pairs present. This also applies to direct operation with an alternating current from an alternating current source synchronized by a sensor, for example using an appropriate triac circuit.

Eine Umkehr der Laufrichtung kann beispielsweise durch Vertauschen der Sensorausgänge erfolgen. Alternativ können zwei Sensoren eingesetzt werden, die am jeweils richtigen Ort in Bezug zu den zugehörigen Rotormagneten platziert sind. The running direction can be reversed, for example, by exchanging the sensor outputs. Alternatively, two sensors can be used, placed in the correct location in relation to the associated rotor magnets.

Ein weiterer Vorteil des Motors besteht darin, dass sowohl Anlaufstrom als auch Blockierstrom nicht über den Wert des maximalen Betriebsstroms ansteigen und der Motor sein Drehmoment unabhängig von der Drehzahl entwickelt. Another advantage of the motor is that both the starting current and the stall current do not rise above the value of the maximum operating current and the motor develops its torque independently of the speed.

An der Rotoranordnung angeordnete Spulen können durch Hochfrequenzspulenpaare angesteuert werden, wobei ein Hochfrequenzspulenpaar eine statorseitige Spule und eine rotorseitige Spule aufweist. Durch diese Spulenpaare können die Spulen am Rotor berührungslos mit Strom versorgt werden. Die Hochfrequenzspulenpaare werden so angeordnet, dass sie als berührungsloser mechanischer Kommutator wirken. Der übertragende Hochfrequenzwechselstrom, beispielsweise 20 kHz, kann auf der Sekundärseite auf eine Anzahl unabhängiger Stromkreise übertragen und jeweils gleichgerichtet und geglättet werden. Zu diesem Zweck können Gleichrichter und Glättungskondensatoren vorgesehen sein. Durch entsprechende Zuordnung der Spulenanschlüsse der an der Rotoranordnung vorgesehenen Spulen zu den Ausgängen der Gleichrichter kann eine Kommutierung erreicht werden, die magnetische Polwechsel der Kerne der Spulen der Rotoranordnung in der Frequenz bewirkt, in der sich die Hochfrequenzprimärspulen und die jeweils aktiven Sekundärspulen begegnen. Coils arranged on the rotor arrangement can be controlled by high-frequency coil pairs, a high-frequency coil pair having a stator-side coil and a rotor-side coil. These pairs of coils allow the coils on the rotor to be supplied with power without contact. The pairs of high-frequency coils are arranged in such a way that they act as a non-contact mechanical commutator. The transmitted high frequency alternating current, for example 20 kHz, can be transmitted to a number of independent circuits on the secondary side and each rectified and smoothed. For this purpose, rectifiers and Smoothing capacitors may be provided. By appropriately assigning the coil connections of the coils provided on the rotor arrangement to the outputs of the rectifiers, commutation can be achieved which causes the magnetic pole change of the cores of the coils of the rotor arrangement at the frequency at which the high-frequency primary coils and the respective active secondary coils meet.

Wenn ein Hall-Sensor verwendet wird, kann durch die Position des Hall-Sensors die Laufrichtung des Motors bestimmt werden. Alternativ kann eine Schalteinrichtung vorgesehen sein, mit der beispielsweise zwischen den Ausgängen zweier Hallsensoren umgeschaltet werden kann, um die Laufrichtung des Motors umzukehren. If a Hall sensor is used, the direction of rotation of the motor can be determined by the position of the Hall sensor. Alternatively, a switching device can be provided with which, for example, it is possible to switch between the outputs of two Hall sensors in order to reverse the running direction of the motor.

Grundsätzlich ist es auch denkbar, die Drehzahl des Elektromotors über eine PWM-Steuerung der schaltenden Elemente der Halbbrücke oder Vollbrücke zu regeln. Alternativ kann die Spannung über die Drehzahl geregelt werden. Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen der Erfindung. Die einzelnen Merkmale können jeweils für sich oder in beliebiger Kombination bei Varianten der Erfindung verwirklicht sein. In principle, it is also conceivable to regulate the speed of the electric motor via PWM control of the switching elements of the half bridge or full bridge. Alternatively, the voltage can be regulated via the speed. Further features and advantages of the invention result from the following description of exemplary embodiments of the invention. The individual features can each be implemented individually or in any combination in variants of the invention.

Es zeigen: Show it:

Fig. 1 eine erste Ausführungsform eines Elektromotors mit axial ausgerichteten Spulen; 1 shows a first embodiment of an electric motor with axially aligned coils;

Fig. 2 eine zweite Ausführungsform eines Elektromotors mit umfangsmäßig ausgerichteten Spulen; 2 shows a second embodiment of an electric motor with circumferentially aligned coils;

Fig. 3 eine Ausführungsform eines Elektromotors mit rotorseitig angeordneten Spulen; Fig. 4 einen Linearmotor; 3 shows an embodiment of an electric motor with coils arranged on the rotor side; 4 shows a linear motor;

Fig. 5 eine Schaltung zur Ansteuerung der Spulen. 5 shows a circuit for driving the coils.

Die Figur 1 zeigt einen Elektromotor 1 mit einer Statoranordnung 2 und einer Rotoranordnung 3. Die Statoranordnung 2 ist von einem Motorgehäuse 4 umgeben. Das Motorgehäuse 4 ist aus einem nicht magnetisierbaren Material ausgebildet. Die Statoranordnung 2 weist mehrere Spulenpaare 5 mit einer ersten Spule 6 und einer zweiten Spule 7 auf. Die Spulen 6, 7 weisen jeweils eine eigene Spulenwicklung 8, 9 und einen eigenen Kern 10, 11 auf. Die Kerne 10, 11 sind im Wesentlichen u-förmig oder halbkreisförmig ausgebildet. Ihre Stirnflächen zeigen zur Rotoranordnung 3. Die Spulen 6, 7 des Spulenpaars 5 sind in Umfangsrichtung nebeneinander angeordnet und weisen unterschiedliche Polung auf. Insbesondere sind die Spulen 6, 7 elektrisch so miteinander verbunden, dass die Spule 7 eine in Bezug zur Spule 6 umgekehrte magnetische Polung erfährt. Dies wird im Ausführungsbeispiel dadurch erreicht, dass das untere Ende der Spulenwicklung 8 der einen Spule 6 mit dem oberen Ende der Spulenwicklung 9 der anderen Spule 7 elektrisch verbunden ist, wobei die Spule 7 eine umgekehrte Wicklungsrichtung aufweist als die Spule 6. FIG. 1 shows an electric motor 1 with a stator arrangement 2 and a rotor arrangement 3 . The stator arrangement 2 is surrounded by a motor housing 4 . The motor housing 4 is made of a non-magnetizable material. The stator arrangement 2 has a plurality of coil pairs 5 with a first coil 6 and a second coil 7 . The coils 6, 7 each have their own coil winding 8, 9 and their own core 10, 11. The cores 10, 11 are essentially U-shaped or semicircular. Their end faces point towards the rotor arrangement 3. The coils 6, 7 of the pair of coils 5 are arranged next to one another in the circumferential direction and have different polarity. In particular, the coils 6 , 7 are electrically connected to one another in such a way that the coil 7 experiences a reversed magnetic polarity in relation to the coil 6 . In the exemplary embodiment, this is achieved in that the lower end of the coil winding 8 of one coil 6 is electrically connected to the upper end of the coil winding 9 of the other coil 7, with the coil 7 having the opposite winding direction to the coil 6.

Die Rotoranordnung 3 weist Permanentmagnete 12, 13 auf, die jeweils die Pole N und S aufweisen. Dabei ist festzustellen, dass die oben angeordneten Permanentmagnete 12 in anderer Orientierung angeordnet sind als die unteren Permanentmagnete 13. Obere und untere Permanentmagnete 12, 13 können mit einem magnetisch leitenden Material 16 zur Verstärkung des magnetischen Flusses verbunden sein. Die Permanentmagnete 12, 13 sind entlang des Umfangs der Rotoranordnung 3 angeordnet. Die Rotoranordnung 3 ist um eine Drehachse 14 drehbar. Die Drehachse 14 kann als Antriebswelle ausgebildet sein und im Motorgehäuse 4, insbesondere einem Gehäuseboden 17 und einem Gehäusedeckel 18 des Motorgehäuses 4 drehbar gelagert sein, wobei Gehäusedeckel 17 und Gehäuseboden 18 neben der Aufnahme der Lager für die Drehachse 14 auch zur mechanischen Verbindung der einzelnen Statoren, beispielsweise durch Verkleben, dienen können. Die gezeigte Anordnung kann einen ersten Ring 15 darstellen. In Richtung der Drehachse 14 können mehrere Ringe 15 vorgesehen sein, um die Leistung des Elektromotors 1 zu erhöhen. In axialer Richtung können also mehrere Ringe 15 vorgesehen sein. Vorzugsweise können zwei Ringe 15 vorgesehen sein. Die Spulen 6, 7 eines ersten Rings 15 können um einen Winkelbetrag gegenüber den Spulen 6, 7 eines axial benachbarten Rings 15 versetzt sein. Insbesondere können die Spulen 6, 7 des einen Rings 15 auf Lücke zu den Spulen 6, 7 eines benachbarten Rings stehen. So kann ein minimales Rastmoment eingestellt werden. The rotor assembly 3 has permanent magnets 12, 13, each having the N and S poles. It should be noted that the permanent magnets 12 arranged at the top are arranged in a different orientation than the lower permanent magnets 13. The upper and lower permanent magnets 12, 13 can be connected to a magnetically conductive material 16 to increase the magnetic flux. The permanent magnets 12, 13 are arranged along the circumference of the rotor arrangement 3. The rotor arrangement 3 can be rotated about an axis of rotation 14 . The axis of rotation 14 can be designed as a drive shaft and be rotatably mounted in the motor housing 4, in particular a housing base 17 and a housing cover 18 of the motor housing 4, with the housing cover 17 and housing base 18 not only accommodating the bearings for the axis of rotation 14 but also for the mechanical connection of the individual stators , For example, by gluing, can serve. The arrangement shown can represent a first ring 15. Several rings 15 can be provided in the direction of the axis of rotation 14 in order to increase the power of the electric motor 1 . Several rings 15 can therefore be provided in the axial direction. Two rings 15 can preferably be provided. The coils 6, 7 of a first ring 15 may be angularly offset from the coils 6, 7 of an axially adjacent ring 15. In particular, the coils 6, 7 of one ring 15 can have a gap between them and the coils 6, 7 of an adjacent ring. In this way, a minimum detent torque can be set.

Die Spulen 6, 7 können in Reihenschaltung oder Parallelschaltung mit den Anschlüssen 48, 49 wie in Fig.5 gezeigt angesteuert werden. Werden die Anschlüsse 48, 49 zusätzlich mit einem Gleichrichter verbunden, kann der Motor nun als Generator mit gutem Wirkungsgrad Strom, beispielsweise für die Rekuperation, liefern. The coils 6, 7 can be driven in series connection or parallel connection with the terminals 48, 49 as shown in FIG. If the connections 48, 49 are additionally connected to a rectifier, the motor can now supply current as a generator with good efficiency, for example for recuperation.

Die Spulen 6, 7 sind im gezeigten Ausführungsbeispiel parallel zur Drehachse 14 ausgerichtet. The coils 6, 7 are aligned parallel to the axis of rotation 14 in the exemplary embodiment shown.

Im Gegensatz dazu sind in der Fig. 2 die Spulen 6, 7, die jeweils ein Spulenpaar 5 bilden, umfangsmäßig angeordnet. Sie sind ebenfalls Bestandteil einer Statoranordnung 2 und radial von der Rotoranordnung 3 beabstandet. Die Rotoranordnung 3 weist wiederum umfangsmäßig verteilte Permanentmagnete 12 auf. Die Spulen 6, 7 weisen wiederum jeweils eine Wicklung 8, 9 und einen eigenen Kern 10, 11 auf. Die Spulen 6, 7 werden so bestromt, dass sich gleiche magnetische Pole an den Kernen 10, 11 gegenüberliegen, was durch die Buchstaben S und N angedeutet ist, d.h. die Spulen 6, 7, sind in Umfangsrichtung nebeneinander angeordnet, elektrisch miteinander verbunden und weisen unterschiedliche, entgegengesetzte Polung auf. Dies kann beispielsweise auch durch die Umkehr der Wicklungsrichtung von Spule 7 in Bezug zu Spule 6 erreicht werden. Aus den Darstellungen der Figuren 1 und 2 wird deutlich, dass die Spulen 6, 7 im Wesentlichen frei liegen, wodurch sie besonders gut gekühlt werden können.In contrast to this, in FIG. 2 the coils 6, 7, each forming a pair of coils 5, are arranged circumferentially. They are also part of a stator arrangement 2 and spaced radially from the rotor arrangement 3 . The rotor arrangement 3 in turn has permanent magnets 12 distributed around the circumference. The coils 6, 7 in turn each have a winding 8, 9 and a core 10, 11 of their own. The coils 6, 7 are energized in such a way that the same magnetic poles on the cores 10, 11 face one another, which is indicated by the letters S and N, ie the coils 6, 7 are arranged next to one another in the circumferential direction, are electrically connected to one another and point different, opposite polarity. This can also be achieved, for example, by reversing the winding direction of coil 7 with respect to coil 6. It is clear from the illustrations in FIGS. 1 and 2 that the coils 6, 7 are essentially exposed, as a result of which they can be cooled particularly well.

Dies gilt besonders dann, wenn die Spulen der einzelnen Ringe jeweils mit dem zugehörigen Deckel und Boden mechanisch verbunden sind. Außerdem sind keine Eisen oder Bleche vorgesehen. This is particularly true when the coils of the individual rings are each mechanically connected to the associated cover and base. In addition, no iron or sheet metal is provided.

Die Figur 3 zeigt eine weitere alternative Ausgestaltung, wobei in diesem Fall die Rotoranordnung 3 Spulenpaare 5 mit Spulen 6, 7 aufweist. Zur Ansteuerung der an der Rotoranordnung 3 angeordneten Spulen 6, 7 sindFIG. 3 shows a further alternative embodiment, the rotor arrangement 3 having coil pairs 5 with coils 6, 7 in this case. To control the arranged on the rotor assembly 3 coils 6, 7 are

Hochfrequenzspulenpaare 20 vorgesehen, mit einer statorseitigen Spule 21 und einer rotorseitigen Spule 22, welche im Zusammenspiel gleichermaßen die Bestromung und Kommutierung der Spulen 6, 7 bewirken. Die Kerne 23, 24 der Spulen 21, 22 sind radial beabstandet. High-frequency coil pairs 20 are provided, with a coil 21 on the stator side and a coil 22 on the rotor side, which in interaction equally bring about the energization and commutation of the coils 6, 7. The cores 23, 24 of the coils 21, 22 are radially spaced.

Die Spulen 22 sind mit mindestens zwei Gleichrichtern 25 verbunden. Es sind Glättungskondensatoren 26 vorgesehen und der jeweils erzeugte Gleichstrom wird auf mindestens zwei getrennte Stromkreise geleitet, die mit den zugehörigen Spulenpaaren 5 verbunden sind. The coils 22 are connected to at least two rectifiers 25 . Smoothing capacitors 26 are provided and the direct current generated in each case is conducted to at least two separate circuits which are connected to the associated coil pairs 5 .

Die Statoranordnung 2 weist in diesem Fall Permanentmagnete 12 auf, die am Motorgehäuse 4 angeordnet sind, insbesondere befestigt sind. Beispielsweise können die Permanentmagnete 12 an dem Motorgehäuse 4 verklebt sein. Die Permanentmagnete können bei dieser Ausführungsform auch durch geeignete Magnetspulen zur Erzeugung der Nord- und Südpole am nichtbeweglichen Motorteil ersetzt werden. In this case, the stator arrangement 2 has permanent magnets 12 which are arranged, in particular fastened, on the motor housing 4 . For example, the permanent magnets 12 can be glued to the motor housing 4 . In this embodiment, the permanent magnets can also be replaced by suitable magnetic coils for generating the north and south poles on the non-moving motor part.

Bei der Variante der Figur 4 ist ein Spulenpaar 5 gezeigt, welches zwei Einzelspulen 6, 7 jeweils mit Wicklung 8, 9 und Kern 10,11 aufweist. Die Spulen 6, 7 sind nebeneinander angeordnet. Sie sind elektrisch verbunden und weisen entgegengesetzte Polung auf. Dazu kann beispielsweise das vordere Ende der Wicklung 8 mit dem hinteren Ende der Wicklung 9 elektrisch leitend verbunden sein. Dies kann beispielsweise auch durch die Umkehr der Wicklungsrichtung von Spule 7 in Bezug zu Spule 6 erreicht werden. Gegenüberliegend sind zwei Reihen von Permanentmagneten 12,13 vorgesehen. Relativ dazu lassen sich die Spulen 6, 7, die an dem Element 30 angeordnet sind, bewegen. Die direkt translatorische Bewegung des Elements 30 kann durch den permanenten Wechsel der Polung benachbarten Spulen 6, 7 erzeugt werden. Dabei herrscht kontinuierlicher Wechsel von Anziehung und Abstoßung, da zum Beispiel alle Spulen 6 im Gegentakt zu den Spulen 7 betrieben werden. Auch bei dieser Ausführung der Erfindung sind im Gegensatz zum existierenden Dreiphasenbetrieb von Linearsystemen stets alle Einzelspulen 6, 7 an der Krafterzeugung gleichzeitig beteiligt, was eine deutliche Steigerung der Antriebskraft gegenüber herkömmlichen Konstruktionen mit sich bringt. Wird Element 30 mechanisch abgebremst oder beschleunigt, entsteht in den Spulen 6, 7 ein induktiver Wechselstrom, der gleichgerichtet werden kann und zur Energierückgewinnung geeignet ist. In the variant of Figure 4, a pair of coils 5 is shown, which has two individual coils 6, 7 each with a winding 8, 9 and core 10,11. The coils 6, 7 are arranged side by side. They are electrically connected and have opposite polarity. For this purpose, for example, the front end of the winding 8 can be electrically conductively connected to the rear end of the winding 9 . This can also be achieved, for example, by reversing the winding direction of coil 7 with respect to coil 6. Two rows of permanent magnets 12,13 are provided opposite one another. The coils 6, 7, which are arranged on the element 30, can be moved relative thereto. The direct translational movement of the element 30 can be generated by the permanent change in polarity of adjacent coils 6, 7. There is a continuous alternation of attraction and repulsion since, for example, all coils 6 are operated in push-pull to coils 7 . Also in this embodiment of the invention, in contrast to the existing three-phase operation of linear systems, all individual coils 6, 7 are always involved in power generation at the same time, which results in a significant increase in the driving force compared to conventional designs. If element 30 is mechanically braked or accelerated, an inductive alternating current is produced in the coils 6, 7, which can be rectified and is suitable for energy recovery.

Die Figur 5 zeigt beispielhaft eine Schaltung zur Ansteuerung der Spulen 6, 7. Gezeigt ist eine Vollbrückenschaltung 40, die vier schaltende Elemente 41 bis 44 aufweist. Die Steueranschlüsse der schaltenden Elemente 41 bis 44 sind jeweils über einen Transistor 45, 46 mit dem Sensor 47 verbunden. Der Sensor 47 kann als Hall-Sensor ausgebildet sein und eine mit der Drehung der Rotoranordnung in Verbindung stehende Größe erfassen. Insbesondere kann der Hall-Sensor das Magnetfeld von Dauermagneten der Rotoranordnung erfassen und dadurch im richtigen Moment die Transistoren 45, 46 und in der Folge die schaltenden Elemente 41 bis 44 ansteuern, sodass an den Anschlüssen 48, 49 ein Wechselstrom mit der richtigen Frequenz erzeugt wird und die Spulen 6, 7 entsprechend zum richtigen Zeitpunkt angesteuert werden. FIG. 5 shows an example of a circuit for driving the coils 6, 7. A full-bridge circuit 40, which has four switching elements 41 to 44, is shown. The control connections of the switching elements 41 to 44 are each connected to the sensor 47 via a transistor 45, 46. The sensor 47 can be in the form of a Hall sensor and can detect a variable associated with the rotation of the rotor arrangement. In particular, the Hall sensor can detect the magnetic field of the permanent magnets of the rotor arrangement and thereby control the transistors 45, 46 and subsequently the switching elements 41 to 44 at the right moment, so that an alternating current with the correct frequency is generated at the terminals 48, 49 and the coils 6, 7 are driven accordingly at the right time.

Claims

Patentansprüche patent claims

1. Elektromotor (1) mit einer Statoranordnung (2) und einer Rotoranordnung (3), wobei die Statoranordnung (2) und/oder die Rotoranordnung (3) zumindest eine Spule (6, 7) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Statoranordnung (2) und/oder die Rotoranordnung (3) zumindest ein Spulenpaar (5) aufweist, wobei jede Spule (6, 7) des Spulenpaars (5) eine eigene Wicklung (8, 9) und einen eigenen Kern (10, 11) aufweist. 1. Electric motor (1) with a stator arrangement (2) and a rotor arrangement (3), wherein the stator arrangement (2) and/or the rotor arrangement (3) has at least one coil (6, 7), characterized in that the stator arrangement ( 2) and/or the rotor arrangement (3) has at least one coil pair (5), each coil (6, 7) of the coil pair (5) having its own winding (8, 9) and its own core (10, 11).

2. Elektromotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Motorgehäuse (4), insbesondere umfassend einen Gehäusedeckel (17) und einen Gehäuseboden (18), vorgesehen ist, in oder an dem eine Drehachse (14) der Rotoranordnung drehbar gelagert ist. 2. Electric motor according to claim 1, characterized in that a motor housing (4), in particular comprising a housing cover (17) and a housing base (18), is provided, in or on which an axis of rotation (14) of the rotor assembly is rotatably mounted.

3. Elektromotor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Motorgehäuse (4) und/oder die Rotoranordnung (3) ein nicht magnetisch leitendes Material aufweist oder daraus ausgebildet ist. 3. Electric motor according to one of the preceding claims, characterized in that the motor housing (4) and / or the rotor assembly (3) comprises a non-magnetically conductive material or is formed therefrom.

4. Elektromotor nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das nicht magnetisch leitende Material Kunststoff, ein Faserverbundwerkstoff oder Aluminium ist. 4. Electric motor according to claim 3, characterized in that the non-magnetically conductive material is plastic, a fiber composite material or aluminum.

5. Elektromotor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Spule (6, 7) ein Paar von Permanentmagneten (12, 13) zugeordnet ist. 5. Electric motor according to one of the preceding claims, characterized in that each coil (6, 7) is associated with a pair of permanent magnets (12, 13).

6. Elektromotor nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Permanentmagnete (12, 13) nicht äquidistant angeordnet sind. 6. Electric motor according to claim 5, characterized in that the permanent magnets (12, 13) are not arranged equidistantly.

7. Elektromotor nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Permanentmagnete (12, 13) in einem Halbach-Array angeordnet sind. 7. Electric motor according to claim 5 or 6, characterized in that the permanent magnets (12, 13) are arranged in a Halbach array.

8. Elektromotor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Spulen (6, 7) der Statoranordnung (2) und/oder die Spulen (6, 7) der Rotoranordnung (3) parallel zur Drehachse (14) ausgerichtet sind, wobei die Kerne (10, 11) der Spulen u-förmig oder halbringförmig ausgebildet sind. 8. Electric motor according to one of the preceding claims, characterized in that the coils (6, 7) of the stator arrangement (2) and / or the coils (6, 7) of the rotor arrangement (3) are aligned parallel to the axis of rotation (14), wherein the cores (10, 11) of the coils are U-shaped or semi-annular.

9. Elektromotor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Spulen (6, 7) der Rotoranordnung (3) und/oder die Spulen (6, 7) der Statoranordnung (2) in Umfangsrichtung ausgerichtet sind, wobei die Kerne (10, 11) der Spulen (6, 7) eine der Umfangsrichtung entsprechende Krümmung aufweisen. 9. Electric motor according to one of the preceding claims, characterized in that the coils (6, 7) of the rotor arrangement (3) and/or the coils (6, 7) of the stator arrangement (2) are aligned in the circumferential direction, the cores (10 , 11) of the coils (6, 7) have a curvature corresponding to the circumferential direction.

10. Elektromotor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Ringe (15) von Spulenpaaren (5) vorgesehen sind. 10. Electric motor according to one of the preceding claims, characterized in that a plurality of rings (15) of coil pairs (5) are provided.

11. Elektromotor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine elektronische Schaltung zur Ansteuerung der Spulen (6, 7) vorgesehen ist. 11. Electric motor according to one of the preceding claims, characterized in that an electronic circuit for controlling the coils (6, 7) is provided.

12. Elektromotor nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die elektronische Schaltung mindestens einen Sensor (47) aufweist, der eingerichtet ist, eine mit der Drehung der Rotoranordnung (3) in Beziehung stehende Größe zu erfassen. 12. Electric motor according to claim 11, characterized in that the electronic circuit has at least one sensor (47) which is set up to detect a variable related to the rotation of the rotor arrangement (3).

13. Elektromotor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die elektronische Schaltung eine Halbbrücke oder eine Vollbrücke (40) aus schaltenden Elementen (41 - 44) aufweist, die durch den Sensor (47) angesteuert sind. 13. Electric motor according to one of the preceding claims, characterized in that the electronic circuit has a half bridge or a full bridge (40) of switching elements (41-44) which are controlled by the sensor (47).

14. Elektromotor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an der Rotoranordnung (3) angeordnete Spulen (6, 7) durch Hochfrequenzspulenpaare (20) angesteuert werden, wobei ein Hochfrequenzspulenpaar (20) eine statorseitige Spule (21) und eine rotorseitige Spule (22) aufweist, welche im Zusammenspiel gleichermaßen die Bestromung und Kommutierung der Spulen (6, 7) bewirken. 14. Electric motor according to one of the preceding claims, characterized in that coils (6, 7) arranged on the rotor arrangement (3) are controlled by high-frequency coil pairs (20), one high-frequency coil pair (20) having a stator-side coil (21) and a rotor-side coil (22) which, in interaction, equally cause the energization and commutation of the coils (6, 7).

15. Elektromotor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die rotorseitige Spule (22) mit einem Gleichrichter (25) verbunden ist. 15. Electric motor according to one of the preceding claims, characterized in that the rotor-side coil (22) is connected to a rectifier (25).

16. Elektromotor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Spulen (6, 7) parallel angeordnet sind und ein Element (30) linear translatorisch über Permanentmagnete bewegen. 16. Electric motor according to one of the preceding claims, characterized in that the coils (6, 7) are arranged in parallel and an element (30) move linearly translationally via permanent magnets.

17. Verwendung eines Elektromotors nach einem der vorhergehenden Ansprüche als Generator. 17. Use of an electric motor according to any one of the preceding claims as a generator.