DE10057468A1 - Wellendrehmomentsensor ohne Luftspalt - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft einen magnetostriktiven Sensor (10, 100, 200) zur Ausgabe eines Signals, das ein Drehmoment an einer Welle (12, 112, 204) darstellt, der eine oder mehrere Erregungsspulen (18, 104, 206), die einen die Welle (12, 112, 204) durchdringenden magnetischen Fluß erzeugen, und Aufnahmespulen (22, 106, 208) umfaßt, die den Fluß detektieren, nachdem der Fluß durch die Welle (12, 112, 204) hindurchgetreten ist. Ein Drehmoment an der Welle (12, 112, 204) beeinflußt den durch die Welle (12, 112, 204) hindurchtretenden magnetischen Fluß. Ein Kopplungselement, wie beispielsweise mehrere Rollen (26, 108) oder Pulvermetallpole (210), sind in dem Flußweg angeordnet und berühren die Welle (12, 112, 204) derart, daß kein Luftspalt im Flußweg vorhanden ist. Folglich ist der Sensor vergleichsweise empfindlich und wird durch einen Wellenschlag nicht übermäßig beeinflußt.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft im allgemeinen Drehmomentsensoren für rotierende Wellen.

Sensoren zum Messen des Drehmoments, das auf rotierende Wellen auf­ gebracht wird, wie zum Beispiel und ohne Beschränkung Wellen in Fahr­ zeugen, werden bei vielen Anwendungen benutzt. Beispielsweise kann es erwünscht sein, das Drehmoment an rotierenden Wellen in einem Fahr­ zeuggetriebe oder in einem Fahrzeugmotor (z. B. die Kurbelwelle) oder in einem automatischen Bremssystem (ABS) eines Fahrzeuges für eine Viel­ zahl von in der Technik bekannten Zwecken zu messen.

Zu diesem Zweck sind magnetostriktive Drehmomentsensoren vorgesehen worden, bei denen ein Sensor in einer umgebenden Beziehung zu einer rotierenden Welle angeordnet ist, wobei ein Luftspalt zwischen dem Sensor und der Welle gebildet ist, damit die Welle ohne an dem Sensor zu streifen rotieren kann. In dem Sensor wird ein Magnetfeld erzeugt, indem ein elektrischer Strom durch eine Erregungsspule des Sensors hindurchge­ leitet wird. Dieses Magnetfeld durchdringt die Welle und kehrt zu einer Aufnahmespule des Sensors zurück.

Der Ausgang der Aufnahmespule ist ein elektrisches Signal, das von der gesamten magnetischen Reluktanz in der oben beschriebenen Schleife ab­ hängt. Ein Teil der gesamten magnetischen Reluktanz wird durch den Luftspalt festgelegt, und ein Teil wird durch die Welle selbst festgelegt, wobei die magnetische Reluktanz der Welle sich als Funktion des Dreh­ moments an der Welle ändert. Somit können Änderungen im Ausgang der Aufnahmespule mit dem von der Welle erfahrenen Drehmoment in Über­ einstimmung gebracht werden.

Der Luftspalt, der bisher notwendig war, um eine Relativbewegung zwi­ schen der Welle und dem Sensor zu gestatten, reduziert nichtsdestoweni­ ger ungewollt die Empfindlichkeit von herkömmlichen magnetostriktiven Drehmomentsensoren. Es ist möglich, den Luftspalt zwischen der Welle und einem magnetostriktiven Drehmomentsensor zu beseitigen, wodurch die Empfindlichkeit des Sensors gegenüber herkömmlichen Sensoren er­ höht wird. Ein in der Technik als "Wellenschlag" bekanntes Phänomen kann herkömmliche magnetostriktive Drehmomentsensoren nachteilig be­ einflussen.

Durch die vorliegende Erfindung wird ein System geschaffen, das relativ unempfindlich gegenüber den Auswirkungen eines Wellen­ schlages ist. Die vorliegende Erfindung stellt die hierin ausgeführten Lö­ sungen bereit.

Ein Drehmomenterfassungssystem zum Erzeugen eines elektrischen Si­ gnals, das das Drehmoment an einer Welle darstellt, die eine Längsachse und eine radiale Ausdehnung aufweist, umfaßt mindestens eine Erre­ gungsspule, die mit einer Elektrizitätsquelle verbindbar ist, um einen ma­ gnetischen Fluß zu erzeugen. Der Fluß durchdringt die Welle, wenn die Erregungsspule neben der Welle liegt. Mindestens eine Aufnahmespule ist derart ausgestaltet, daß sie einen magnetischen Fluß von der Welle emp­ fängt, wobei der Fluß einen Flußweg von der Erregungsspule zur Aufnah­ mespule definiert. Vorzugsweise lagern drei Lager die Welle und sind in dem Flußweg derart angeordnet, daß kein Luftspalt im Flußweg vorhan­ den ist.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform sind die Lager und Spulen in ei­ nem die Welle umgebenden, hohlen Gehäuse festgehalten. Innerhalb des Gehäuses ist eine Aufnahmespule radial außen in bezug auf eine zuge­ ordnete Erregungsspule angeordnet und mit der Erregungsspule ausge­ richtet. Die Lager umfassen auch mehrere Rollen.

Bei einer Ausführungsform, wie sie weiter unten anhand der Fig. 2 und 3 gezeigt und beschrieben ist, ist ein innerer Lagerring derart zwischen den Rollen und der Welle angeordnet, daß die Rollen direkt mit dem inneren Lagerring in Kontakt stehen, um die Welle mit dem Gehäuse in Rolleingriff zu bringen. Bei dieser Ausführungsform befinden sich ein erster, ein zweiter und ein dritter Bereich mit hoher Permeabilität an der Welle, und die Bereiche mit hoher Permeabilität sind in Längsrichtung durch Fluß­ steuerbereiche voneinander getrennt. Jedes Lager ist in der radialen Aus­ dehnung mit einem jeweiligen Bereich mit hoher Permeabilität ausgerich­ tet. Im Gegensatz dazu ist jedes Erregungs-/Aufnahmespulenpaar radial mit einem jeweiligen Flußsteuerbereich ausgerichtet.

Wie es unten ausführlicher offenbart wird, umfassen die Flußsteuerberei­ che mehrere Schlitze, die unter einem schiefen Winkel, vorzugsweise ei­ nem Winkel von 45°, relativ zur Achse stehen. Bei einer besonders bevor­ zugten Ausführungsform sind in dem ersten und zweiten Flußsteuerbe­ reich Schlitze ausgebildet, wobei die Schlitze im ersten Flußsteuerbereich rechtwinklig zu den Schlitzen im zweiten Flußsteuerbereich stehen.

Bei einer alternativen Ausführungsform, wie sie weiter unten anhand der Fig. 4 und 5 gezeigt und beschrieben ist, ist kein innerer Ring vorgesehen, so daß die Rollen direkt mit der Welle in Kontakt stehen. Bei dieser Aus­ führungsform sind die Rollen in Sätzen angeordnet. Jeder Satz Rollen umfaßt vordere und hintere Aufnahmerollen, die parallel zur Achse der Welle ausgerichtet sind, und eine mittlere Erregungsrolle, die in Längs­ richtung zwischen den Aufnahmerollen angeordnet und von der durch die Aufnahmerollen definierten Linie um einen Winkel von 45° versetzt ist.

Bei einer weiteren Ausführungsform, wie sie weiter unten anhand der Fig. 6 und 7 gezeigt und beschrieben ist, umfaßt ein Drehmomenterfassungs­ system zum Erzeugen eines elektrischen Signals, das ein Drehmoment an einer Welle darstellt, ein Sensorgehäuse, das die Welle umgibt, und meh­ rere Paare von Erregungs-/Aufnahmespulen, die wie bei den beiden obi­ gen Ausführungsformen angeordnet sind. Bei dieser Ausführungsform sind die Spulen nicht durch Rollen magnetisch gekoppelt, sondern durch mehrere Pole, die an der Welle entlanggleiten, wenn die Welle rotiert. In jedem Fall ist kein Luftspalt im Flußweg vorhanden.

Bei dieser letzten Ausführungsform sind vorzugsweise vier Sensorkerne an der Welle vorgesehen, und jeder Kern umfaßt vordere und hintere Auf­ nahmepole und einen sich in Längsrichtung erstreckenden dazwischenlie­ genden Erregungspol, der von der durch die Aufnahmepole definierten Li­ nie um 45° versetzt ist. Mit dieser Polanordnung bildet jeder Sensorkern in der Ausdehnung in der Längsrichtung die Form eines "V". Erfindungs­ gemäß ist jeder Sensorkern aus Pulvermetall hergestellt, das kugelförmige Pulverbestandteile umfaßt. Jeder Bestandteil weist vorzugsweise einen Durchmesser von weniger als drei Mikron auf.

Gemäß einem weiteren Aspekt umfaßt ein System zum Messen eines Drehmoments an einer Welle die Welle und mindestens eine neben der Welle liegende Erregungsspule. Das System umfaßt auch mindestens eine neben der Welle liegende Aufnahmespule. Gemäß den vorliegenden Prinzi­ pien ist von der Erregungsspule zur Welle und zurück zur Aufnahmespule ein luftloser Flußweg definiert, so daß die Aufnahmespule ein Signal er­ zeugt, das ein Drehmoment an der Welle darstellt.

Die Erfindung wird im folgenden beispielhaft anhand der Zeichnungen be­ schrieben, in diesen ist:

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht eines Fahrzeugs, das das vorliegende Drehmomenterfassungssystem enthält,

Fig. 2 eine schematische Schnittansicht von der Seite einer ersten Ausführungsform des Drehmomenterfassungssystems, das in Wirkeingriff mit einer rotierenden Welle steht,

Fig. 3 eine schematische Querschnittsansicht des in Fig. 2 gezeigten Systems,

Fig. 4 eine schematische Schnittansicht von der Seite einer zweiten Ausführungsform des Drehmomenterfassungssystems, das in Wirkeingriff mit einer rotierenden Welle steht,

Fig. 5 eine schematische Querschnittsansicht des in Fig. 4 gezeigten Systems,

Fig. 6 eine schematische Schnittansicht von der Seite einer dritten Ausführungsform des Drehmomenterfassungssystems, das in Wirkeingriff mit einer rotierenden Welle steht, und

Fig. 7 eine schematische Querschnittsansicht des in Fig. 6 gezeigten Systems.

Fig. 1 zeigt ein Drehmomenterfassungssystem, das allgemein mit 10 be­ zeichnet ist. Das System 10 ist wie gezeigt in einer umgebenden Bezie­ hung zu einer Welle 12 angeordnet, um das auf die Welle 12 aufgebrachte Drehmoment zu erfassen. Bei einer beispielhaften Ausführungsform ist die Welle 12 eine rotierende Welle innerhalb eines Fahrzeugs 14. Bei­ spielsweise kann die Welle 12 eine ABS-Welle, eine Motorwelle oder eine Getriebewelle sein, obwohl festzustellen ist, daß die hierin ausgeführten Prinzipien gleichermaßen für andere rotierende Wellen an Fahrzeugen und auf anderen Gebieten gelten.

In den Fig. 2 und 3 ist eine erste Ausführungsform des Systems 10 ge­ zeigt. Das System 10 umfaßt wie gezeigt ein hohles Sensorgehäuse 16, das derart ausgestaltet ist, daß es die Welle 12 umgibt. Bei der bevorzugten Ausführungsform sind in Längsrichtung voneinander beabstandet ange­ ordnete Erregungsspulen 18 wie gezeigt in dem Gehäuse 16 festgehalten, wobei zu verstehen ist, daß jede Erregungsspule 18 mit einer Elektrizi­ tätsquelle verbunden sein kann, um einen in Fig. 2 durch Flußlinien 20 dargestellten magnetischen Fluß zu erzeugen. Gemäß in der Technik be­ kannten magnetostriktiven Prinzipien durchdringt der Fluß die Welle 12, wenn die Erregungsspulen 18 neben der Welle 12 liegen.

Wie es ebenfalls am besten in der beispielhaften Ausführungsform von Fig. 2 gezeigt ist, kann sich radial außen in bezug auf jede Erregungsspule 18 angeordnet und mit dieser in der radialen Ausdehnung ausgerichtet eine jeweilige Aufnahmespule 22 befinden, die derart ausgestaltet ist, daß sie einen magnetischen Fluß von der Welle 12 empfängt. Der Fachmann wird feststellen, daß der Fluß einen Flußweg von jeder Erregungsspule 18 zu ihrer jeweiligen Aufnahmespule 22 definiert. Es können andere Fluß­ sensoren im Bereich der vorliegenden Erfindung verwendet werden, z. B. können Hall-Effekt-Sensoren verwendet werden, oder es können Indukti­ vitätsänderungen in der Erregungsspule 18 gemessen und verwendet wer­ den, oder es können andere in der Technik bekannte Induktivitätsände­ rungssensoren verwendet werden.

Um die Erregungsspulen mit den Aufnahmespulen ohne einen Luftspalt in dem Flußweg magnetisch zu koppeln, wodurch die Sensorempfindlichkeit gefördert wird, sind gemäß der vorliegenden Erfindung ein oder mehrere, vorzugsweise drei, Lager 24 im Flußweg in physikalischem Kontakt mit der Welle 12 angeordnet. Die Lager 24 können Gleitlager sein, sind aber bei der gezeigten Ausführungsform Rollenlager. Wie es in Fig. 3 gezeigt ist, umfassen demgemäß die Lager 24 mehrere Rollen 26, die mit einem inne­ ren Lagerring 28, der sich auf der Welle 12 befindet, in Rolleingriff stehen. Auf diese Weise koppeln die Rollen 26 rollend die Welle 12 mit dem Ge­ häuse 16. Erfindungsgemäß ist das mittlere Lager 24 im wesentlichen ein Erregungslager, und die linken und rechten Lager 24 sind Aufnahmelager. Mit anderen Worten verläuft der Fluß durch zunächst das mittlere Lager 24, dann zu den linken und rechten Lagern und dann zu den Aufnahme­ spulen 22.

Fig. 2 zeigt am besten, daß sich ein erster, ein zweiter und ein dritter Be­ reich mit hoher magnetischer Permeabilität 30 an der Welle 12 befinden und radial mit jeweiligen Lagern 24 ausgerichtet sind. Dementsprechend sind die Bereiche mit hoher Permeabilität in Längsrichtung voneinander getrennt.

Zwischen benachbarten Bereichen mit hoher Permeabilität 30 und somit radial mit jeweiligen Sätzen von Spulen 18/22 ausgerichtet liegen Fluß­ steuerbereiche 32, die derart ausgestaltet sind, daß sie den Fluß von den Erregungsspulen 18 durch die Rollen 26 hindurch und zurück zu den Aufnahmespulen 22 steuern bzw. lenken. Bei der bevorzugten Ausfüh­ rungsform umfassen die Flußsteuerbereiche mehrere Schlitze 34, die je­ weils unter einem schiefen Winkel α relativ zur Längsachse "L" der Welle 12 liegen. Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform beträgt der Winkel α fünfundvierzig Grad (45°). Um den Fluß korrekt zu steuern, ste­ hen außerdem die Schlitze 34 im am weitesten links liegenden Flußsteu­ erbereich 32, der in Fig. 2 gezeigt ist, rechtwinklig zu den Schlitzen im am weitesten rechts liegenden Flußsteuerbereich 32.

Die Fig. 4 und 5 zeigen ein alternatives System, das allgemein mit 100 be­ zeichnet ist. Bei dem in den Fig. 4 und 5 gezeigten System 100 hält ein hohles Gehäuse 102 mehrere Erregungsspulen 104 mit jeweiligen Auf­ nahmespulen 106 fest. Das System 100 umfaßt auch nicht weniger als drei Sätze von jeweils drei Rollen, die um die Welle herum eingepaßt sein können, wobei jeder Satz ein Lager bildet, das eine mittlere Rolle 108 und zwei seitliche Rollen 110 umfaßt. Jeweils zwei Spulen 104, 106 sind wie gezeigt in Längsrichtung zwischen benachbarten Rollensätzen gestaffelt angeordnet. Die seitlichen Rollen 110 kann man sich als vordere und hintere Rollen vorstellen, da sie in Längsrichtung voneinander beabstan­ det angeordnet sind. In jedem Fall stehen die Rollen 108, 110 direkt mit einer Welle 112 in Kontakt, wobei die Rollen 108, 110 in dem durch Fluß­ linien 114 bezeichneten Flußweg zwischen den Spulen 104, 106 angeord­ net sind.

Während die seitlichen Rollen 110 eines Satzes sich auf eine Linie befin­ den, die parallel zur Längsachse 116 der Welle 112 liegt, ist die mittlere Rolle 108 jedes Satzes nicht mit den seitlichen Rollen 110 ausgerichtet, wie es am besten in Fig. 2 gezeigt ist. Stattdessen sind die mittleren Rollen 108 von ihren jeweiligen seitlichen Rollen 110 auf dem Umfang der Welle 112 versetzt angeordnet, um den Fluß geeignet zu steuern. Im besonderen spannt eine Linie entlang des Umfangs der Welle 112 von der mittleren Rolle 108 zu jeder der beiden seitlichen Rollen 110 einen Winkel α in be­ zug auf die Achse 116 von fünfundvierzig Grad (45°) auf. Es ist nun fest­ zustellen, daß gemäß den vorliegenden Prinzipien die seitlichen Rollen 110 im wesentlichen Aufnahmerollen sind und die mittleren Rollen 108 im we­ sentlichen Erregungsrollen sind.

Die Fig. 6 und 7 zeigen ein weiteres Drehmomenterfassungssystem, das allgemein mit 200 bezeichnet ist und wie die oben beschriebenen Systeme 10, 100 keinen Luftspalt im Flußweg aufweist. Ein hohles Sensorgehäuse 202 umgibt eine Welle 204, und das Gehäuse 202 hält zwei Paare von Er­ regungsspulen 206 und zugeordneten Aufnahmespulen 208 fest, die wie oben in Verbindung mit dem in den Fig. 2 und 3 gezeigten System 10 aus­ geführt angeordnet sind.

Es sind mehrere, vorzugsweise vier, Sensorkerne 210 in dem Gehäuse 202 wie gezeigt derart gehalten, daß sie verschiebbar mit der Welle 204 in Kontakt stehen und dadurch die Welle 204 und die Spulen 206, 208 ma­ gnetisch koppeln. Jeder Sensorkern 210 umfaßt vordere und hintere Auf­ nahmepole 212, 214 und einen Erregungspol 216, der sich in Längsrich­ tung zwischen den Aufnahmepolen 212, 214 befindet, wie es am besten in Fig. 6 gezeigt ist. Die Spulen 206, 208 sind wie gezeigt zwischen den Erre­ gungspolen 216 und den jeweiligen Aufnahmepolen 212, 214 eingebettet.

Die vorderen und hintere Aufnahmepole 212, 214 eines Sensorkerns 210 definieren nach den Fig. 6 und 7 in Hinblick auf die bevorzugte Ausfüh­ rungsform eine Linie, die parallel zur Längsachse 218 der Welle 204 liegt, wohingegen der Erregungspol 216 des Kerns von den Aufnahmepolen ver­ setzt ist, um den durch Flußlinien 220 gekennzeichneten Fluß geeignet zu steuern. Demgemäß bildet jeder Sensorkern 210 die Form eines "V" in der Ausdehnung in der Längsrichtung, wie es in Fig. 6 gezeigt ist. Folglich legt eine Linie zwischen einem Aufnahmepol 212/214 und seinem zugeordne­ ten Erregungspol 216 einen Winkel α von 45° in bezug auf die Achse 218 fest.

Bei der bevorzugten Ausführungsform sind die Sensorkerne 210 aus Pul­ vermetall mit hoher Permeabilität, das kugelförmige Pulverbestandteile aufweist, oder einem ferromagnetischen Kunststoffmaterial oder irgendei­ nem Material, das weicher als die Welle ist, hergestellt. Die Pulverbestand­ teile sind sehr klein, wobei sie vorzugsweise Durchmesser von weniger als drei Mikron (< 3 µ) aufweisen.

Da die Flußkopplungselemente (d. h. Rollen, Pole oder Lager) der vorlie­ genden Erfindung im Flußweg angeordnet sind und die Welle berühren, ist kein Luftspalt im Flußweg vorhanden. Folglich sind die vorliegenden Sensoren vergleichsweise empfindlicher als herkömmliche magnetostrikti­ ve Sensoren und auch weniger anfällig gegenüber einer Leistungsver­ schlechterung bei Vorhandensein eines Wellenschlages als herkömmliche magnetostriktive Sensoren.

Während der besondere Wellendrehmomentsensor ohne Luftspalt, wie er hierin im Detail gezeigt und beschrieben ist, vollständig in der Lage ist, die oben beschriebenen Ziele der Erfindung zu erreichen, ist einzusehen, daß dieser die gegenwärtig bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Er­ findung ist und somit den Gegenstand repräsentiert, der durch die vorlie­ gende Erfindung in weitem Umfang betrachtet wird. Ein im Singular ge­ nanntes Element soll nicht "ein und nur ein" Element bedeuten, es sei denn, es ist explizit festgestellt, sondern vielmehr "ein oder mehrere" Ele­ mente. Außerdem soll kein Element, Bauteil oder Verfahrensschritt in der vorliegenden Offenbarung der Öffentlichkeit zugänglich gemacht werden, ungeachtet desssen, ob das Element, das Bauteil oder der Verfahrens­ schritt explizit in den Ansprüchen zitiert ist.

Zusammengefaßt betrifft die Erfindung einen magnetostriktiven Sensor 10, 100, 200 zur Ausgabe eines Signals, das ein Drehmoment an einer Welle 12, 112, 204 darstellt, der eine oder mehrere Erregungsspulen 18, 104, 206, die einen die Welle 12, 112, 204 durchdringenden, magneti­ schen Fluß erzeugen, und Aufnahmespulen 22, 106, 208 umfaßt, die den Fluß detektieren, nachdem der Fluß durch die Welle 12, 112, 204 hin­ durchgetreten ist. Ein Drehmoment an der Welle 12, 112, 204 beeinflußt den durch die Welle 12, 112, 204 hindurchtretenden magnetischen Fluß. Ein Kopplungselement, wie beispielsweise mehrere Rollen 26, 108 oder Pulvermetallpole 210, sind in dem Flußweg angeordnet und berühren die Welle 12, 112, 204 derart, daß kein Luftspalt im Flußweg vorhanden ist. Folglich ist der Sensor vergleichsweise empfindlich und wird durch einen Wellenschlag nicht übermäßig beeinflußt.

Claims (13)

1. Drehmomenterfassungssystem (10, 100, 200) für eine Welle (12, 112, 204), die eine Längsachse und eine radiale Ausdehnung auf­ weist, zum Erzeugen eines elektrischen Signals, das das Drehmo­ ment darstellt, umfassend:
mindestens eine Erregungsspule (18, 104, 206), die mit einer Elektrizitätsquelle verbindbar ist, um einen magnetischen Fluß zu erzeugen, wobei der Fluß die Welle (12, 112, 204) durchdringt, wenn die Erregungsspule (18, 104, 206) neben der Welle (12, 112, 204) liegt,
mindestens eine Aufnahmespule (22, 106, 208), die derart ausgestaltet ist, daß sie den magnetischen Fluß von der Welle (12, 112, 204) empfängt, wobei der Fluß einen Flußweg von der Erre­ gungsspule (18, 104, 206) zur Aufnahmespule (22, 106, 208) defi­ niert, und
mindestens ein Lager (24, 108, 110, 210), das mit der Welle (12, 112, 204) in Eingriff steht und im Flußweg angeordnet ist, wo­ durch kein Luftspalt im Flußweg vorhanden ist.

2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es mindestens ein Sensorgehäuse (16, 102) umfaßt, das derart aus­ gestaltet ist, daß es die Welle (12, 112) umgibt, wobei das Gehäuse (16, 102) die Spulen (18, 104, 22, 106) festhält, daß mindestens eine Aufnahmespule (22, 106) radial außen in bezug auf mindestens eine Erregungsspule (18, 104) angeordnet und mit der Erregungsspule (18, 104) ausgerichtet ist, und daß das Lager (24, 108, 110) mehrere Rollen (26, 108, 110) umfaßt.

3. System nach Anspruch 2 dadurch gekennzeichnet, daß es einen inneren Lagerring (28) umfaßt, der zwischen mindestens einer Rolle (26) und der Welle (12) angeordnet ist, wobei die Rolle (26) direkt mit dem inneren Lagerring (28) in Kontakt steht, um die Welle (12) mit den Gehäuse (16) in Rolleingriff zu bringen.

4. System nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß es mindestens einen ersten, einen zweiten und einen dritten Bereich mit hoher Permeabilität (30) an der Welle (12) umfaßt, wobei die Be­ reiche mit hoher Permeabilität (30) in Längsrichtung voneinander durch Flußsteuerbereiche (32) getrennt sind.

5. System nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Flußsteuerbereiche (32) mehrere Schlitze (34) umfassen, wobei wenigstens einige Schlitze (34) unter einem schiefen Winkel relativ zu der Achse (L) liegen.

6. System nach Ansprach 5, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens einige Schlitze (34) unter einem Winkel in bezug auf die Achse (L) von fünfundvierzig Grad (45°) liegen.

7. System nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Flußsteuerbereiche (32) zumindest einen ersten und einen zweiten Flußsteuerbereich (32) umfassen, und wenigstens einige Schlitze (34) in dem ersten Flußsteuerbereich rechtwinklig zu we­ nigstens einigen Schlitzen (34) in dem zweiten Flußsteuerbereich stehen.

8. System nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß es ein erstes, ein zweites und ein drittes Lager (24) umfaßt, die je­ weils mit einem jeweiligen Bereich mit hoher Permeabilität (30) aus­ gerichtet sind, und jede Spule (18) mit einem jeweiligen Flußsteuer­ bereich (32) ausgerichtet ist.

9. System nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rollen (108, 110) direkt mit der Welle (112) in Kontakt stehen.

10. System nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle (112) eine Längsachse (114) aufweist und mindestens eine Rolle eine vordere Rolle (110) ist, mindestens eine Rolle eine hintere Rolle (110) ist, die in Längsrichtung von der vorderen Rolle beab­ standet angeordnet ist, und mindestens eine Rolle eine mittlere Rolle (108) ist, die in Längsrichtung zwischen den vorderen und hinteren Rollen (110) angeordnet ist, wobei eine Linie von der mittleren Rolle (108) zu mindestens einer der vorderen oder hinteren Rol­ len (110) unter einem Winkel von fünfundvierzig Grad (45°) in bezug auf die Achse liegt.

11. System nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Spulen (104, 106) in Längsrichtung von den Rollen (108, 110) versetzt sind.

12. System nach Anspruch 1 in Kombination mit der Welle (12, 112, 204).

13. System nach Anspruch 12 in Kombination mit einem Fahrzeug (14).