Bei einer bekannten, als Außenläufermaschine konzipierten Transversalflußmaschine dieser Art (DE 43 14 513 A1) ist zur Erhöhung der Kraftdichte eine Kombination von Flächenmagneten in flacher Anordnung parallel zum Luftspalt mit in Drehrichtung alternierender Polarität und sog.

Sammlermagneten vorgesehen, die zwischen den Flachmagneten in Radialrichtung ebenfalls mit in Drehrichtung alternierender Polarität angeordnet sind. Der Stator ist aus einzelnen, äquidistant angeordneten, U-förmigen Jochen gebildet, deren Jochschenkel die beiden Reihen von Statorpolen bilden, die den Flachmagneten des Rotors unter Bildung zweier axial beabstandeter, ringförmiger Luftspalte gegenüberliegen. Die Anzahl der Statorpole in jeder Statorpolreihe ist halb so

groß wie die Anzahl der diesen gegenüberliegenden Flachmagnete. Die Statorpole in der einen Statorpolreihe sind gegenüber den Statorpolen der anderen Statorpolreihe um eine halbe Polteilung versetzt angeordnet.

Bei einer ebenfalls bekannten, als Außenläufermaschine konzipierten, zweisträngigen Synchronmaschine mit permanentmagnetischer Erregung im Außenrotor und transversaler Flußführung (DE 199 26 920 AI) trägt der Stator auf einem Eisenkern zwei voneinander beabstandete, gleich ausgebildete Polscheiben mit Statorpolen, wobei die Polscheiben um 90"elektrisch.. gegeneinander verschoben sind, und mittig zwischen den Polscheiben eine Scheibe für die Flußführung. Zwischen der mittleren Scheibe und den Polscheiben ist jeweils eine Statorwicklung auf dem Eisenkern aufgewickelt. Der Außenrotor weist eine Vielzahl von sich axial erstreckenden, balkenförmigen Flußleitern auf, deren Anzahl doppelt so groß ist wie die Anzahl der Statorpole auf einer Polscheibe. Auf die Flußleiter sind Permanentmagnete so aufgeklebt, daß jeweils eine Reihe von Permanentmagneten den Statorpolen einer Polscheibe unter Bildung eines Luftspalts gegenüberliegt. Im Bereich der Permanentmagnete sind die Flußleiter außen von je einem Eisenring umschlossen. Mittig ist auf die Flußleiter ein der mittleren Scheibe unter Belassung eines glatten, zylindrischen Luftspalts gegenüberliegender Ring aus ferromagnetischem Material aufgesetzt. Die Flußleiter sind in Axialnuten eines Profilrohrs eingebettet.

Vorteile der Erfindung Die erfindungsgemäße permanentmagneterregte Transversalflußmaschine mit den Merkmalen des Anspruchs 1 hat den Vorteil, daß durch den einteiligen, massiven Statorkörper, der gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung als Eisenpulverpreßteil mit beim Herstellungsprozeß angeformten Statorpolen und eingeformter Ringnut ausgeführt wird, eine kostengünstige Fertigung der Maschine erreicht wird. In der Ausführung der Maschine als Außenläufermaschine kann die Statorwicklung direkt in die Ringnut eingewickelt werden und benötigt keinen gesonderten Wicklungsträger, so daß'weitere Fertigungskosten eingespart werden. Trotz des. massiven Statorkörpers wird durch dessen gute magnetische Leitfähigkeit in den drei Hauptrichtungen bei noch akzeptablen Wirbelstromverlusten in der Maschine eine hohe Kraftdichte erreicht und durch die in zwei Reihen unter Bildung zweier Luftspalte angeordneten Permanentmagnete, deren Polarität in Drehrichtung alterniert, eine hohe Drehmomentausbeute erzielt. In ihrer Verwendung als Antriebsmotor bietet die erfindungsgemäße Transversalflußmaschine eine ähnlich gute Antriebsleistung wie bürstenlose, elektronisch kommutierte Gleichstrommotoren, die heute im Kraftfahrzeugbau nahezu ausnahmslos verwendet werden. Selbst in der zum definierten Anlauf erforderlichen zweisträngigen Ausführung der erfindungsgemäßen Transversalflußmaschine baut diese noch relativ klein und ist somit gut für Stellantriebe im Kraftfahrzeug geeignet.

Durch die in den weiteren Ansprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im

Anspruch 1 angegebenen permanentmagneterregten Transversalflußmaschine möglich.

Zeichnung Die Erfindung ist anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen schematisiert in perspektivischer Darstellung : Fig. 1 eine Ansicht von Stator und Rotor einer 32- poligen Transversalflußmaschine, Fig. 2 ausschnittweise eine Draufsicht in Richtung Pfeil II in Fig. 1, Fig. 3 ausschnittweise eine Unteransicht in Richtung Pfeil III in Fig. 1, Fig. 4 ausschnittweise eine Draufsicht auf Stator und Rotor einer modifizierten 32-poligen Transversalflußmaschine.

Beschreibung des Ausführungsbeispiels Die in Fig. 1 schematisch skizzierte, permanentmagneterregte Transversalflußmaschine weist einen Stator 11 mit einem Statormodul 12 und einen Rotor 13 mit einem Rotormodul 14 auf. Die hier als Außenläufermaschine einsträngig ausgeführte Transversalflußmaschine weist im Stator 11 nur ein einziges Statormodul 12 und im Rotor 13 ein einziges, das Statormodul

12 konzentrisch umschließendes Rotormodul 14 auf. Bei einer zweisträngigen Ausführung der Transversalflußmaschine, die für den selbsttätigen Anlauf der Transversalflußmaschine erforderlich ist, sind im Stator 11 zwei identische Statormodule 12 und im Rotor 13 zwei identische Rotormodule 14 vorhanden, wobei entweder das eine Statormodul 12 um 90° elektrisch gegenüber dem anderen Statormodul 12 verdreht axial neben dem anderen Statormodul angeordnet ist oder das eine Rotormodul 14 um 90° elektrisch gegen das andere Rotormodul 14 verdreht mit dem anderen Rotormodul 14 auf einer gemeinsamen Welle drehfest angeordnet ist. Für eine m- strängige Transversalflußmaschine mit m > 2 gilt allgemein, daß Stator-oder Rotormodule 12, 14 um einen elektrischen Winkel von 360°/m elektrisch gegeneinander verdreht sind.

Das Statormodul 12 weist einen einstückigen, massiven Statorkörper 15 mit einer in drei Hauptrichtungen guten magnetischen Leitfähigkeit auf. Der Statorkörper 15 ist mit einer mittig umlaufenden Ringnut 16 und ober-und unterhalb der Ringnut 16 mit radial vorstehenden Statorpolen 17 versehen. Dadurch ist oberhalb der Ringnut 16 eine obere Reihe 171 von Statorpolen 17 (Fig. 1 und 2) und unterhalb der Ringnut 16 eine untere Reihe 172 von Statorpolen 17 (Fig. 3) vorhanden. In jeder Reihe 171 bzw. 172 sind die Statorpole 17 um eine gleiche Polteilung zueinander versetzt am Umfang des Statorkörpers 15 angeordnet. Bei der in Fig. 1 dargestellten 32-poligen Ausführung der Transversalflußmaschine sind in jeder Reihe 171 bzw. 172 sechzehn Statorpole 17 vorhanden.

Der Statorkörper 15 wird als Einsenpulverpreßteil hergestellt, wobei beim Fertigungsprozeß die Statorpole 17 gleich mit angeformt werden und die Ringnut 16 gleich mit

eingeformt wird. Das Eisenpulverpreßteil besteht aus einem sog. SMC (Soft Magnetic Composite) -Material mit einer möglichst großen relativen Permeabilität.

Das koaxial zum Statormodul 12 angeordnete, außenliegende Rotormodul 14 weist zwei Reihen 181, 182 von Permanentmagneten 18 auf, die in jeder Reihe 181,182 um eine gegenüber der Statorpolteilung halbierte Teilung in Umfangsrichtung versetzt am Rotormodul 14 mit aufeinanderfolgend alternierender magnetischer Polarität angeordnet sind. Damit sind in jeder Reihe 181, 182 zweiunddreißig Permanentmagnete 18 vorhanden, die den sechzehn Statorpolen 17 in jeder Reihe 171,172 unter Bildung eines ringförmigen Luftspalts 19 bzw. 20 gegenüberliegen (vgl. Fig. 2 und 3).

Die Permanentmagnete 18 sind in Form von Flachmagneten auf das Rotormodul 14 aufgeklebt, wobei immer ein Permanentmagnet 18 aus der oberen Reihe 181 und ein Permanentmagnet 18 aus der unteren Reihe 182 auf einem Modulsegment 141 sitzen. Die beiden Permanentmagnete 18 eines Modulsegments 141 sind radial gegensinnig aufmagnetisiert, so daß sich in jedem Nodulsegment 141 ein Magnetfluß von dem einen zum anderen Flachmagneten ausbildet, der sich über die Luftspalte 19, 20 und den Statorkörper 15 schließt. Jedes Modulsegment 141 besteht aus einem Paket von in Umfangsrichtung aneinanderliegenden, rechteckigen Lamellen 21 aus ferromagnetischem Material. Die einzelnen Lamellenpakete sind in einem Träger 22 aus magnetisch nicht leitendem Material, z. B. Kunststoff, aufgenommen (Fig. 1). Der Kunststoffträger

22 ist mit einer hier nicht dargestellten, in einem Maschinengehäuse drehgelagerten Welle fest verbunden.

In einer in Fig. 4 perspektivisch, ausschnittweise dargestellten, modifizierten Ausführungsform der Transversalflußmaschine ist das Rotormodul 14 nicht aus einzelnen, von Lamellenpaketen gebildeten Modulsegmenten 141 zusammengesetzt, sondern-ebenso wie das Statormodul 12- als ein massiver, hohlzylindrischer Rotorkörper 25 mit einer in drei Hauptrichtungen guten magnetischen Leitfähigkeit ausgebildet. Der Rotorkörper 25 ist ebenfalls aus SMC- Material gefertigt. Jede Reihe von Permanentmagneten ist hier durch einen Permanentmagnetring 26 bzw. 27 realisiert, der 32-polig radial mit alternierender Polarisations-bzw.

Magnetisierungsrichtung aufmagnetisiert ist. Die wechselnde Polarität der in Umfangsrichtung aufeinanderfolgenden Permanentmangetpole ist in Fig. 4 durch die Pfeile 28 und 29 symbolisiert. Sich in Achsrichtung gegenüberliegende Permanentmagnetpole 28, 29 in den beiden Permanentmangetringen 26,27 weisen wiederum gegensinnige Polarität auf. Alternativ können anstelle der Permanentmagnetringe 26, 27 auch-wie in dem Ausführungsbeispiel. der Fig. 1-3-Flachmagnete verwendet werden, die dann in der in Fig. 1-3 gezeigten Reihung auf die Innenwand des Rotorkörpers 25 aufgeklebt werden.