Beschreibung
Die Erfindung betrifft einen Reluktanz-Motor mit einem metallischen, um eine Achse
drehbaren Rotor, der auf seiner Umfangsfläche strukturiert ist, und einem den Rotor
außenseitig umgebenden Stator, der zumindest einen steuerbaren Elektromagneten
aufweist, dessen Nord- und Südpol mit geringem Abstand zu der strukturierten
Umgangsfläche des Rotors angeordnet sind.
Ein dearartiger Motor ist als elektrischer Antrieb mit hohem Wirkungsgrad und hoher
zu erzielender Drehzahl seit einiger Zeit bekannt. Häufig wird dafür auch der Begriff
"Geschalteter Reluktanzmotor" oder "Switched-Reluctance" bzw. "SR" verwendet.
Ein Reluktanz-Motor nutzt die Anziehungskraft eines ortsfesten Elektromagneten
gegenüber einem aus Metall bzw. Eisen bestehenden Rotor, der das Bestreben hat, die
Stellung des geringsten magnetischen Widerstandes, d.h. minimaler Reluktanz,
einzunehmen. Zu diesem Zweck besitzt der Motor einen metallischen, in der Regel
zur Bildung von über den Umfang verteilten Polen mit einer Zahnung ausgebildeten
Rotor, der über eine zentrale Mittelachse drehbar gelagert ist, und einen ortsfesten
Stator, der den Rotor in geringem Abstand umgibt. Der Stator besitzt mehrere, über
den Umfang verteilte Pole von Erregerspulen, wobei diametral gegenüberliegende Pole
zur Bildung eines Nord- und Südpolpaares zusammengeschaltet sind. Wenn durch eine der
Erregerspulen ein Strom fließt, wird ein elektromagnetisches Feld zwischen den
gegenüberliegenden Polen erzeugt. Der Rotor versucht, die Stellung minimaler
Reluktanz einzunehmen, wobei er ein Drehmoment erfährt. Die Erregerspule bleibt
solange erregt, bis die Pole des Rotors relativ zu den Polen des Stators ausgerichtet
sind. Eine sequentielle, umlaufende Erregung der über den Umfang verteilten Pole der
Erregerspulen bewirkt eine kontinuierliche Drehung des Rotors.