DE10062073A1

DE10062073A1 - Unipolar-Transversalflußmaschine

Info

Publication number: DE10062073A1
Application number: DE10062073A
Authority: DE
Inventors: Guenter Kastinger; Hartmut Krueger
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2000-12-13
Filing date: 2000-12-13
Publication date: 2002-06-20
Also published as: US20040075357A1; JP2004516780A; US6847135B2; WO2002049187A2; EP1344300A2; WO2002049187A3

Abstract

Bei einer Unipolar-Transversalflußmaschine besitzt für deren modularen Aufbau mindestens ein Rotormodul (15) zwei koaxiale, über ihren Außenumfang mit konstanter Zahnteilung gezahnte, ferromagnetische Rotorringe (16, 17) und einen dazwischen eingespannten, unipolar magnetisierten Permanentmagnetring (18) sowie mindestens ein dazu konzentrisches Statormodul (14) eine der doppelten Zähnezahl des Rotormoduls (15) entsprechende Zahl von jochartigen Statorpolen (24, 25), die um eine Polteilung (Ð) zueinander versetzt sind und mit ihren beiden Jochschenkeln den beiden Rotorringen (16, 17) mit Luftspalt gegenüberliegen, und eine Ringspule (23). Zur Reduzierung des Oberwellengehalts im Drehmoment der Maschine ist mindestens ein Paar eine gleiche Statorpolzahl aufweisende Statorpolgruppen (131-134) gebildet, die um einen elektrischen Winkel alpha = 180 DEG /nu gegeneinander verschoben sind, wobei nu die Ordnungszahl der im Drehmoment durch diese Verschiebung unterdrückten Oberwelle ist (Fig. 2).

Description

Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einer Unipolar- Transversalflußmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Eine solche, in der nicht vorveröffentlichten DE 100 39 466.3 vorgeschlagene Unipolar-Transversalflußmaschine hat den Vorteil einer einfachen Konstruktion in Modulbauweise, wobei mit zunehmender Zahl der aus jeweils einem Statorinodul und einem Rotormodul sich zusammensetzenden Moduleinheiten sich der Rundlauf der Maschine verbessert. Bei ein- und zweisträngigen Maschinen, also mit einer oder zwei Moduleinheiten, zeigt der Drehmomentverlauf eine erhebliche Welligkeit, die sog. Drehmomentrippel.

Bei einem Mikroschrittschaltmotor mit Scheibenläufer (US 4 629 916) ist es bekannt, durch Verschieben der Position von symmetrischen Polgruppen den Oberwellengehalt bezüglich bestimmter Oberwellen zu verringern bzw. letztere vollständig zu unterdrücken. Der Betrag α der Verschiebung in elektrischen Graden bestimmt, welche der Oberwellen oder Harmonischen unterdrückt wird und gehorcht der Beziehung α = π/ν, wobei ν die Ordnungszahl der unterdrückten Harmonischen ist.

Bei einem bekannten, gleichen Mikroschrittschaltmotor (DE 37 13 148 A1) sind zunächst die radialen Mittellinien der Statorpole um 360 elektrische Grad voneinander beabstandet, wodurch der beste Wirkungsgrad erzielt wird. Zugleich erhält man dadurch aber auch eine Maximierung des von Oberwellen oder Oberschwingungen oder Harmonischen bedingten Drehmomentanteils. Um den Oberwellengehalt zu reduzieren werden nunmehr die Statorpole einzeln und um verschiedene Beträge gegen ihre durch die Polteilung festgelegten Mittellinien versetzt, wobei der Effekt der Versetzung für jede einzelne Position berechnet wird, und zwar in seiner Auswirkung auf das Ausgangsdrehmoment, d. h. auf die Größe des resultierenden Grundwellen-Drehmoments sowie des Anteils an Oberwellen.

Vorteile der Erfindung

Die erfindungsgemäße Unipolar-Transversalflußmaschine hat den Vorteil, daß durch die symmetrische Verschiebung der Statorpolgruppen gemäß Anspruch 1 sowie durch die unsymmetrische Verschiebung von einzelnen Statorpolpaaren, die jeweils einem Magnetkreis zugehörig sind, gemäß Anspruch 3 Oberwellenanteile im Drehmoment weitgehend reduziert und dadurch auch bei einer Unipolar- Transversalflußmaschine mit nur einer oder zwei Moduleinheiten ein recht guter Rundlauf erreicht wird. Während die symmetrische Verschiebung der Statorpolgruppen eine Statorpolzahl erfordert, die der Beziehung 2 ⁿ mit n als ganze Zahl genügt, ist die unsymmetrische Verschiebung der Statorpolpaare an eine nur geradzahlige Statorpolzahl gebunden.

Durch die in den weiteren Ansprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Anspruch 1 angegebenen Unipolar-Transversalflußmaschine möglich.

Zeichnung

Die Erfindung ist anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 ausschnittweise eine perspektivische Ansicht einer zweisträngigen, 32-poligen Unipolar- Transversalflußmaschine, teilweise schematisiert,

Fig. 2 eine schematische Draufsicht auf eine Moduleinheit der Unipolar- Transversalflußmaschine gemäß Fig. 1,

Fig. 3 ein Anordnungsschema der Statorpolgruppen im Statormodul in Fig. 2 zur Erläuterung deren Verschiebung,

Fig. 4 ein Diagramm des Drehmomentverlaufs der in der Maschine gemäß Fig. 3 gebildeten vier Statorgruppen über einen elektrischen Winkel von 360°,

Fig. 5 ein Diagramm des resultierenden Gesamtmoments im Vergleich zum Diagramm einer Maschine bei unverschobenen Statorpolgruppen,

Fig. 6 und 7 jeweils ein Diagram eines der Amplitudenspektren der Drehmomente in Fig. 5,

Fig. 8 eine gleiche Darstellung wie in Fig. 2 zur Erläuterung eines weiteren Ausführungsbeispiels der Unipolar- Transversalflußmaschine,

Fig. 9 ein Anordnungsschema der Statorpole im Statormodul gemäß Fig. 8 zur Erläuterung der Verschiebung der Statorpolpaare,

Fig. 10 ein Diagramm der Drehmomentverläufe von drei Statorgruppen von insgesamt sechzehn Statorpolgruppen-Paaren,

Fig. 11 ein Diagramm des resultierenden Gesamtmoments aus Fig. 10 im Vergleich zum Drehmoment bei nicht verschobenen Statorpolpaaren,

Fig. 12 ein Diagramm des Amplitudenspektrums des resultierenden Gesamtmoments in Fig. 11.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele

In Fig. 1 ist ausschnittweise eine zweisträngige, 32-polige Unipolar-Transversalflußmaschine perspektivisch dargestellt. Sie weist ein Maschinengehäuse 10 mit einem daran gehaltenen Stator 11 sowie einen im Stator 11 umlaufenden, koaxialen Rotor 12 auf, der drehfest auf einer im Maschinengehäuse 10 gelagerten Rotorwelle 13 sitzt. Der Rotor 12 weist zwei Rotormodule 15 und der Stator 11 eine gleiche Anzahl von Statormodulen 14 auf. Die Rotormodule 15 sind axial hintereinander unmittelbar auf die Rotorwelle 13 drehfest aufgesetzt, und die Statormodule 14 sind axial hintereinander in radialer Ausrichtung zum zugehörigen Rotormodul 15 am Maschinengehäuse 10 befestigt. Die hier zweisträngig ausgeführte Unipolar-Transversalflußmaschine kann in einfacher Weise einsträngig oder drei- oder mehrsträngig konzipiert werden, indem jeweils eine aus Statormodul 14 und Rotormodul 15 bestehende Moduleinheit entfernt oder hinzugefügt wird.

Das Rotormodul 15 besteht aus zwei koaxialen, gezahnten, ferromagnetischen Rotorringen 16, 17, die auf der Rotorwelle 13 drehfest sitzen und zwischen sich einen Permanentmagnetring 18 einspannen, der in axialer Richtung, also in Richtung der Rotor- oder Statorachse 19 unipolar magnetisiert ist. Jeder Rotorring 16, 17 ist an seinem von der Rotorachse 19 abgekehrten Außenumfang mit konstanter Zahnteilung gezahnt, so daß die durch jeweils eine Zahnlücke 21 voneinander getrennten Zähne 22 der sich ergebenden Zahnreihen einen gleichen Drehwinkelabstand voneinander haben. Die Zähne 22 am Rotorring 16 und am Rotorring 17 fluchten in Axialrichtung miteinander. Die Rotorringe 16, 17 mit den daran einstückig angeformten Zähnen 22 sind lamelliert und werden bevorzugt aus gleichen Blechstanzschnitten, die in Achsrichtung aneinanderliegen, zusammengesetzt.

Das das Rotormodul 15 mit Radialabstand unter Belassung von Luftspalten konzentrisch umschließende Statormodul 14 weist eine koaxial zur Rotorachse 19 angeordnete Ringspule 23 sowie längs der Ringspule 23 übergreifende U-förmige, jochartige Statorpole 24, 25 auf. Über einen Statorpol 24, einen Statorpol 25 und einen Zahn 22 des Rotors 12 schließt sich jeweils ein magnetischer Kreis, wobei die Statorpole 24 mit ihren Jochschenkeln die Ringspule 23 übergreifen und die Statorpole 25 mit ihrem Jochsteg in Radialrichtung unterhalb der Ringspule 23 liegen, weshalb die Statorpole 24 lange und die Statorpole 25 kurze Jochschenkel besitzen. Die ebenfalls lamellierten, aus Stanzblechen zu Blechpaketen zusammengesetzten Statorpole 24, 25 sind hier am Maschinengehäuse 10 mit einer der halben Zahnteilung am Rotormodul 15 entsprechenden Polteilung τ festgelegt. Die Statorpole 24, 25 sind dabei so angeordnet, daß jeweils der eine Jochschenkel mit dem einen Rotorring 16 und der andere Jochschenkel mit dem anderen Rotorring 17 des zugeordneten Rotormoduls 12 radial fluchtet, wobei die Polflächen bildenden, freien Stirnseiten der Jochschenkel dem Rotorring 16 bzw. 17 mit radialem Luftspaltabstand gegenüberstehen.

Wie in Fig. 1 zu sehen ist, sind bei der zweisträngigen Ausführung der Unipolar-Transversalflußmaschine die beiden im Maschinengehäuse 10 axial nebeneinander angeordneten Statormodule 14 der beiden Moduleinheiten um 90 elektrische Grad gegeneinander verdreht, was einer halben Polteilung τ entspricht. Bei der in Fig. 1 dargestellten 32-poligen Ausführung der Maschine beträgt somit der Versatzwinkel in Drehrichtung 5,625° räumlich. Alternativ ist es möglich, die beiden Statormodule 14 in Achsrichtung miteinander fluchtend auszurichten und die auf der Rotorwelle 13 sitzenden Rotormodule 15 um den genannten elektrischen Winkel von 90° bzw. dem räumlichen Winkel von 5, 625° gegeneinander zu verdrehen.

Zur Verbesserung des Rundlaufs der zweisträngigen Maschine gemäß Fig. 1 sind nunmehr Maßnahmen getroffen, um den Oberwellengehalt des an der Maschine abnehmbaren resultierenden Gesamtdrehmoments, der sich in sog. Drehmomentrippeln äußert, zu reduzieren bzw. unter ein gefordertes Maß zu drücken. Diese Maßnahmen werden folgend anhand einer Moduleinheit, wie sie in Fig. 2 in Draufsicht schematisch dargestellt ist, beschrieben. Die zweite in Fig. 1 zu sehenden Moduleinheit wird dann in gleicher Weise modifiziert.

Wie in Fig. 2 schematisch angedeutet ist, wird aus den in jedem Statormodul 14 vorhandenen 2ⁿ mit n = 5 vorhandenen Statorpolen 24, 25 eine Mehrzahl von gleichen Statorpolgruppen 131-134 gebildet, die eine gleiche Anzahl von Statorpolen 24, 25 aufweisen. Im Ausführungsbeispiel der Fig. 2 sind vier Statorpolgruppen 131-134 mit jeweils acht Statorpolen 24, 25 gebildet. Grundsätzlich beträgt die Zahl der Statorpolgruppen k = 2^m, wobei m die Anzahl der im Drehmoment unterdrückten Harmonischen ist. Diese k Statorpolgruppen bilden m.k/2 Statorpolgruppen-Paare, wobei jede Statorpolgruppe 131-134 m Paaren zugehörig ist. Die einem Statorpolgruppen-Paar zugehörigen Statorpolgruppen sind um einen elektrischen Winkel α = 180°/ν gegeneinander verschoben wobei ν die Ordnungszahl derjenigen Harmonischen im Drehmoment ist, die unterdrückt werden soll.

In dem in Fig. 2 bis 7 behandelten Ausführungsbeispiel zeigt das Amplitudenspektrum des Drehmoments der unkompensierten Maschine, d. h. der wie in Fig. 1 ausgeführten Maschine, bei der die Statorpolgruppen nicht verschoben sind, sondern alle Statorpole 24, 25 mit der Polteilung τ symmetrisch angeordnet sind, deutliche Amplituden der 3. und 5. Harmonischen, die zu wesentlichen Drehmomentrippeln im resultierenden Drehmoment der Moduleinheit führen. Die ebenfalls vorhandene 2. Harmonische im Drehmoment ist unbeachtlich, da sie durch die Zweisträngigkeit der Maschine und den Versatz der beiden Moduleinheiten um 90 elektrische Grad gegeneinander im Gesamtdrehmoment der Maschine nicht auftreten sollte. Zur Kompensierung der 3. und 5. Harmonischen sind nach dem vorstehend Ausgeführten im Ausführungsbeispiel der Fig. 2 von den insgesamt vorhandenen zweiunddreißig Statorpolen 24, 25 vier gleiche Statorpolgruppen 131-134 gebildet (m = 2, k = 2² = 4). Wie in Fig. 3 illustriert ist ergeben diese vier Statorpolgruppen 131-134 vier Statorpolgruppen-Paare (m.k/2 = 2.2 = 4) mit den Paarungen: Statorpolgruppe 131 + 132, Statorpolgruppe 133 + 134, Statorpolgruppe 131 + 133 und Statorpolgruppe 132 + 134. In den Statorpolgruppen-Paaren 131, 132 sowie 133, 134 sind die Statorpolgruppen 131 und 132 bzw. 133 und 134 um 36° elektrisch gegeneinander verschoben (ν = 5, α = 180°/ν = 36°), während in den Statorpolgruppen-Paaren 131, 133 und 132, 134 die Statorpolgruppen 131 und 133 bzw. die Statorpolgruppen 132 und 134 um 60° elektrisch gegeneinander verschoben sind (ν = 3, α = 180°/3 = 60°). Damit ergibt sich, wie dies in Fig. 2 dargestellt ist, gegenüber der Statorpolgruppe 131 eine Verschiebung der Statorpolgruppe 132 um 36° elektrisch, der Statorpolgruppe 133 um 60° elektrisch und der Statorpolgruppe 134 um 96° elektrisch.

In Fig. 4 ist der Drehmomentverlauf für die vier Statorpolgruppen 131-134 über einen elektrischen Winkel von 360° dargestellt. Dabei zeigt die Kurve a den Drehmomentverlauf für die Statorpolgruppe 131, die Kurve b den Drehmomentverlauf für die Statorpolgruppe 132, die Kurve c den Drehmomentverlauf für die Statorpolgruppe 133 und die Kurve d den Drehmomentverlauf für die Statorpolgruppe 134. In Fig. 11 ist das sich aus der Summation dieser Kurven a, b, c, d ergebende Gesamtmoment der Moduleinheit mit e gekennzeichnet. Im Vergleich hierzu gibt die Kurve f das Gesamtmoment der Moduleinheit bei unverschobenen Statorpolen 24, 25 an. Deutlich ist zu sehen, daß nach der beschriebenen symmetrischen Verschiebung der Statorpolgruppen 131-134 der Drehmomentverlauf nahezu sinusförmig ist, wobei das Drehmoment allerdings um ca. 25% abgenommen hat. Das in Fig. 6 dargestellte Amplitudenspektrum des Drehmoments gemäß Kurve e in Fig. 5 zeigt, daß die bei der unkompensierten Moduleinheit (Fig. 7) noch vorhandenen 3. und 5. Harmonischen nahezu vollständig unterdrückt sind.

Sollen beider 32-poligen Unipolar-Transversalflußmaschine drei Harmonische oder Oberschwingungen unterdrückt sein, so sind die zweiunddreißig Statorpole 24, 25 in insgesamt acht Statorpolgruppen mit jeweils vier, um die Polteilung τ zueinander versetzten Statorpole 24, 25 zu unterteilen. Diese acht Statorpolgruppen gehören wechselweise zu insgesamt zwölf Statorpolgruppen-Paaren. Sollen die 3., 5. und beispielsweise die 9. Harmonische im Drehmoment unterdrückt sein, so werden in jeweils vier Statorpolgruppen-Paaren die beiden Statorpolgruppen um 20° (α = 180°/9 = 20°), in vier Statorpolgruppen-Paaren die beiden Statorpolgruppen um 36° und in vier Statorpolgruppen-Paaren die beiden Statorpolgruppen um 60° elektrisch jeweils gegeneinander verschoben.

In Fig. 8-12 ist eine zweite Möglichkeit der Reduzierung des Oberwellengehalts in der unkompensierten Unipolar- Transversalflußmaschine gemäß Fig. 1 illustriert. Hier erfolgt keine symmetrische Verschiebung von Statorpolgruppen, sondern eine unsymmetrische Verschiebung von einzelnen Statorpol-Paaren, die jeweils einen Magnetkreis bilden. Diese Art der Verschiebung der Statorpole 24, 25 erfordert eine Anzahl von Statorpolen 24, 25 die lediglich geradzahlig ist und nicht der Bedingung 2ⁿ, mit n als ganze Zahl, genügen muß. So kann beispielsweise eine Oberwellenreduzierung im Drehmoment einer 50-poligen oder 36-poligen Unipolar- Transversalflußmaschine erreicht werden. Außerdem werden bei dieser Art der Kompensierung die gewünschten Harmonischen nicht vollständig unterdrückt, sondern lassen sich auf eine gewünschte, im Gesamtdrehmoment nicht mehr merkbare Größe reduzieren. Ebenso kann man die unvermeidlich mit der Oberwellenkompensation einhergehende Absenkung der Grundschwingungsamplitude auf einen gewünschten Wert begrenzen.

Zur Erläuterung der unsymmetrischen Verschiebung der Statorpolpaare ist in Fig. 8 wiederum eine Moduleinheit mit zweiunddreißig Statorpolen 24, 25 schematisch dargestellt, bei welcher alle Statorpole 24, 25 symmetrisch um eine Polteilung τ zueinander versetzt angeordnet sind. Jeweils ein Statorpol 24 und ein Statorpol 25 bilden ein Statorpolpaar 135. Zur Reduzierung einer oder mehrerer gewünschter Harmonischen im Drehmoment der unkompensierten Maschine wird ein Statorpolpaar oder werden mehrere Statorpolpaare 135 um einen elektrischen Winkel β aus ihrer symmetrischen Polteilung verschoben. Die Größe des Winkels β wird dabei so berechnet, daß die von dem jeweiligen Statorpolpaar 135 erzeugte Grundschwingung im Drehmoment größer ist als ein vorgegebener Oberwert und die auf die ausgewählten Oberschwingungen zurückgehenden Drehmomentanteile einen vorgegebenen Oberwert nicht übersteigen. Die Obergrenzen sind dabei beispielsweise so festgelegt, daß die Amplitude der Oberschwingungen oder Harmonischen weniger als 3% der Grundschwingungsamplitude bei unkompensierter Maschine beträgt und außerdem die Grundschwingungsamplitude nicht kleiner als 90% der Grundschwingungsamplitude bei der unkompensierten Maschine ist. Bei der Berechnung der Drehmomente für die einzelnen, um verschiedene Winkel β verschobenen Statorpolpaare 35 gibt es eine Vielzahl von Lösungen, die der Formel aus der dem Kombinatorik

genügen, wobei NP die Zahl der Statorpole 24, 25 und N_W die Zahl der möglichen Winkelstellungen ist. Aus dieser Zahl N_ges der möglichen Lösungen filtert man diejenigen Lösungen heraus, die den vorstehend genannten Obergrenzen genügen, also eine mindestens 90%ige Grundschwingungsamplitude bei gleichzeitiger Reduzierung der Amplituden der Harmonischen, vorzugsweise der 3. und 5. Harmonischen, auf unter 3% bewirken.

In dem in Fig. 8-12 illustrierten Ausführungsbeispiel einer 32-poligen Unipolar-Transversalflußmaschine ist eine dieser möglichen Lösungen: ein Verschiebungswinkel β = 0° elektrisch für sieben Statorpolpaare 135, β = 36° elektrisch für fünf Statorpolpaare 135 und β = 60° elektrisch für vier Statorpolpaare 135. Diese Verschiebung der Statorpolpaare 135 gegenüber der gleichmäßigen Polteilung τ ist in Fig. 9 angegeben. Danach werden die in der Reihenfolge ersten sieben Statorpolpaare 135 nicht verschoben, behalten also ihre symmetrische Lage wie bei der unkompensierten Maschine bei, die nächsten fünf Statorpolpaare 135 um 36° elektrisch gegenüber der symmetrischen Polteilung τ und die folgenden vier Statorpolpaare um 60° elektrisch gegenüber der symmetrischen Polteilung τ verschoben. Den aufsummierten Drehmomentverlauf der sieben unverschobenen Statorpolpare 135 zeigt Kurve g im Diagramm der Fig. 10, den aufsummierten Drehmomentverlauf der fünf um 36° elektrisch verschobenen Statorpolpaare 135 Kurve h und den aufsummierten Drehmomentverlauf der vier um 60° elektrisch verschobenen Statorpolpaare 135 Kurve i. Das resultierende Drehmoment der Moduleinheit gibt die Kurve k in Fig. 11 wieder. Zum Vergleich ist in Fig. 11 der Drehmomentverlauf der unkompensierten Moduleinheit mit Kurve f eingezeichnet. Wiederum ist zu sehen, daß der Drehmomentverlauf sehr viel stärker der Sinusform angeglichen ist. Das Amplitufdenspektrum des Drehmoments in Fig. 12 zeigt, daß die Amplituden der 3. und 5. Harmonischen sehr viel kleiner sind, als bei der unkompensierten Maschine (vgl. Fig. 7) und weniger als 3% der unkompensierten Grundschwingungsamplitude betragen. Dabei ist die Amplitude des Drehmoments nicht unter 90% der Amplitude des Drehmoments der unkompensierten Maschine abgefallen.

Auch hier kann die im Drehmoment der Moduleinheit noch vorhandene 2. Harmonische (Fig. 12) unbeachtet bleiben, weil die 2. Harmonische, wie vorstehend bereits ausgeführt, durch die zweite Moduleinheit mit ihrer 90°-Verschiebung weitgehend kompensiert wird.

Claims

1. Unipolar-Transversalflußmaschine mit einem um eine Rotorachse drehbaren Rotor (12), der aus mindestens einem Rotormodul (15) besteht, das aus zwei koaxial, axial beabstandeten, jeweils über ihren Außenumfang mit konstanter Zahnteilung gezahnten, ferromagnetischen Rotorringen (16, 17) und einem zwischen den Rotorringen (16, 17) eingespannten, in Richtung der Rotorachse unipolar magnetisierten Permanentmagnetring (18) zusammengesetzt ist, und mit einem den Rotor (12) umschließenden, zur Rotorachse konzentrischen Stator (11), der aus mindestens einem jedem Rotormodul (15) zugeordneten Statormodul (14) besteht, das eine der doppelten Zähnezahl entsprechende Zahl von vorzugsweise lamellierten, jochartigen Statorpolen (24, 25), die um eine Polteilung (τ) zueinander in Umfangsrichtung versetzt sind und mit ihren beiden Jochschenkeln den beiden Rotorringen (16, 17) unter Belassung eines Luftspalts radial gegenüberliegen, und eine koaxial zur Rotorachse angeordnete Ringspule (23) zur Erzeugung eines Magnetflusses in den Statorpolen (24, 25) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß in jedem Statormodul (14) die Zahl der Statorpole (24, 25) 2ⁿ beträgt, wobei n eine ganze Zahl ist und mindestens ein Paar eine gleiche Zahl von Statorpolen (24, 25) aufweisende Statorpolgruppen (131-134) gebildet ist, die um einen elektrischen Winkel α = 180°/ν gegeneinander verschoben sind, wobei ν die Ordnungszahl der im Drehmoment unterdrückten Oberschwingung ist.

2. Unipolar-Transversalflußmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Anzahl von m unterdrückten Oberschwingungen im Drehmoment k = 2^m gleiche Statorpolgruppen (131-134) m.k/2 Statorpolgruppen-Paare (131/132, 133/134, 131/133, 132/134) bilden und jede Statorpolgruppe (131-134) m Paaren mit unterschiedlicher elektrischer Verschiebung (α) zugehörig ist.

3. Unipolar-Transversalflußmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Statormodul (14) eine geradzahlige Anzahl von Statorpolen (24, 25) aufweist und daß mindestens ein Paar einem Magnetkreis zugehöriger, um eine Polteilung (τ) zueinander versetzter Statorpole (24, 25) aus der symmetrischen Polteilung (τ) um einen Winkel (β) so verschoben ist, daß die Grundschwingungsamplitude im resultierenden Ausgangsdrehmoment der Moduleinheit größer ist als ein vorgegebener Oberwert und die Amplitude mindestens einer ausgewählten Oberschwingung einen vorgegebenen Oberwert nicht übersteigt.

4. Unipolar-Transversalflußmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Oberwert der Oberschwingungsamplitude im Drehmoment unter einem geforderten Prozentsatz der Grundschwingungsamplitude bei symmetrisch angeordneten, um eine Polteilung (τ) versetzten Statorpolen (24, 25) liegt.

5. Unipolar-Transversalflußmaschine nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Oberwert für die Grundschwingungsamplitude über einen geforderten Prozentsatz der Grundschwingungsamplitude bei symmetrisch angeordneten, um eine Polteilung (τ) versetzten Statorpolen (24, 25) liegt.

6. Unipolar-Transversalflußmaschine nach einem der Ansprüche 3-5, dadurch gekennzeichnet, daß eine Mehrzahl von Statorpolpaaren (24, 25) um mindestens einen gleichen Winkel (β) verschoben ist.

7. Unipolar-Transversalflußmaschine nach einem der Ansprüche 3-6, dadurch gekennzeichnet, daß die Berechnung des Verschiebungswinkels (β) für einen einzigen Statormodul (14) durchgeführt wird.

8. Unipolar-Transversalflußmaschine nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß der Stator (11) zwei gleiche, axial nebeneinander angeordnete Statormodule (14)aufweist und die zugehörigen beiden Rotormodule (15) axial nebeneinander drehfest auf einer Rotorwelle (13) sitzen und daß die Stator- oder die Rotormodule (14, 15) um 90° elektrisch gegeneinander verdreht sind.