DE102018123675A1

DE102018123675A1 - Method for operating a permanent magnet synchronous machine (PMSM) with a reluctance component and PMSM with a reluctance component

Info

Publication number: DE102018123675A1
Application number: DE102018123675.1A
Authority: DE
Inventors: Sebastian SCHULTE
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2018-09-26
Filing date: 2018-09-26
Publication date: 2020-03-26

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer PMSM (1) mit Reluktanzanteil mit einem mehrere Spulen (2) aufweisenden Stator (3) und einem mehrere Magnete (4) aufweisenden Rotor (5), aufweisend die Schritte:- Ansteuern mindestens einer ersten Spule (2a) der Spulen (2) des Stators (3) zum Antreiben des Rotors (5),- Ansteuern mindestens einer zweiten Spule (2b) der Spulen (2) des Stators (3) zum Reduzieren einer Magnetisierung der sich an der mindestens einen zweiten Spule (2b) vorbeibewegenden Magnete (4) des Rotors (5), und- Ansteuern der mindestens einen dritten Spule (2c) zum Erhöhen einer Magnetisierung der sich an der mindestens einen dritten Spule (2c) vorbeibewegenden Magnete (4) des Rotors (5).Ferner betrifft die Erfindung eine PMSM (1) mit Reluktanzanteil.The invention relates to a method for operating a PMSM (1) with a reluctance component with a stator (3) having a plurality of coils (2) and a rotor (5) having a plurality of magnets (4), comprising the steps: 2a) of the coils (2) of the stator (3) for driving the rotor (5), - driving at least one second coil (2b) of the coils (2) of the stator (3) to reduce magnetization of the at least one second Magnet (4) of the rotor (5) moving past the coil (2b), and - controlling the at least one third coil (2c) to increase magnetization of the magnet (4) of the rotor (5) moving past the at least one third coil (2c) The invention further relates to a PMSM (1) with a reluctance component.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer permanentmagneterregten Synchronmaschine (PMSM) mit Reluktanzanteil, mit einem mehrere Spulen aufweisenden Stator und einem mehrere Magnete aufweisenden Rotor. Ferner betrifft die Erfindung eine PMSM mit Reluktanzanteil.The present invention relates to a method for operating a permanent magnet-excited synchronous machine (PMSM) with a reluctance component, with a stator having a plurality of coils and a rotor having a plurality of magnets. The invention further relates to a PMSM with a reluctance component.

Eine PMSM weist einen Rotor, welcher auch als „Läufer“ bezeichnet wird, und einen Stator auf, welcher auch als „Ständer“ bezeichnet wird. Der Rotor ist ausgebildet, synchron zu einem vom Stator erzeugten magnetischen Drehfeld zu rotieren. Daher zählen PMSM zu den Drehstrom-Synchronmaschinen.A PMSM has a rotor, which is also referred to as a “rotor”, and a stator, which is also referred to as a “stator”. The rotor is designed to rotate synchronously with a magnetic rotating field generated by the stator. That is why PMSM are three-phase synchronous machines.

In einer besonderen Ausführungsform weist der Rotor eine Mehrzahl von Magneten auf, welche mit abwechselnden Polaritäten über einen Umfang des Rotors verteilt sind. Der Stator weist mehrere Spulen auf, welche über einen Umfang des Stators verteilt sind. Die Spulen sind entweder in Gruppen zusammengefasst oder in besonderen Ausführungsformen einzeln ansteuerbar.In a special embodiment, the rotor has a plurality of magnets, which are distributed with alternating polarities over a circumference of the rotor. The stator has several coils which are distributed over a circumference of the stator. The coils are either grouped together or can be controlled individually in special embodiments.

Eine PMSM bildet durch Interaktion von Rotor und Stator ein zeitlich konstantes Drehmoment aus. Bei einer elektrischen Maschine mit vergrabenen Magneten entsteht das Drehmoment zum einen aus der Interaktion zwischen Rotormagnetfeld und Statorfeld sowie zusätzlich aus dem Reluktanzeffekt, nämlich einer Drehmomentbildung aufgrund einer magnetischen Asymmetrie.A PMSM forms a torque that is constant over time through the interaction of the rotor and stator. In the case of an electrical machine with buried magnets, the torque arises on the one hand from the interaction between the rotor magnetic field and the stator field and, in addition, from the reluctance effect, namely the generation of torque due to a magnetic asymmetry.

Üblicherweise werden die Magnete aus Seltenerdmagnetmaterial hergestellt, welches eine besonders hohe magnetische Flussdichte aufweist. Derartige Magnete sind Hochenergiemagnete und zudem bei einer typischen Auslegung besonders entmagnetisierungsfest. Anstatt Magneten aus Seltenerdmaterial können auch Magnete aus Ferrit, insbesondere Hartferrit, verwendet werden. Solche Magnete sind besonders kostengünstig sowie leicht herstellbar, haben aber den Nachteil, dass sie leicht entmagnetisierbar sind.The magnets are usually made from rare earth magnet material, which has a particularly high magnetic flux density. Such magnets are high-energy magnets and, in a typical design, are particularly resistant to demagnetization. Instead of magnets made of rare earth material, magnets made of ferrite, in particular hard ferrite, can also be used. Such magnets are particularly inexpensive and easy to manufacture, but have the disadvantage that they are easily demagnetized.

Aus der DE 199 46 648 A1 ist ein Verfahren bekannt, bei welchem Magnete durch einen gezielten Stromstoß in einer Statorwicklung einer Spule des Stators entmagnetisiert bzw. ummagnetisiert werden. Hierdurch sind Eisenverluste reduzierbar, und somit kann ein Drehzahlspektrum der Synchronreluktanzmaschine erweitert werden. Durch das Ummagnetisieren ist mittels einer polumschaltbaren Wicklung eine Polpaarzahl der Synchronreluktanzmaschine veränderbar. Die DE 10 2014 001 023 A1 offenbart eine Reluktanzmaschine bei welcher eine Ummagnetisierung von Statorzähnen sowie von Rotorzähnen mit der Polwechselfrequenz erfolgt. Die US 2012/0153763 A1 zeigt eine Synchronmaschine, bei welcher eine an den Rotorzähnen abwechselnd Spulen und Magnete angeordnet sind. Durch entsprechendes Ansteuern der Spulen ist eine Anzahl der Magnetpole veränderbar mittels an dem Rotor angeordneter Spulen erfolgt. Die JP 2013183515 A1 betrifft eine Synchronmaschine bei welcher in Abhängigkeit eines gewählten Betriebszustands einzelne Magnete des Rotors für den jeweiligen Betriebszustand mittels einer Spule umgepolt werden.From the DE 199 46 648 A1 a method is known in which magnets are demagnetized or remagnetized by a targeted current surge in a stator winding of a coil of the stator. As a result, iron losses can be reduced and thus a speed range of the synchronous reluctance machine can be expanded. By reversing the magnetization, a number of pole pairs of the synchronous reluctance machine can be changed by means of a pole-changing winding. The DE 10 2014 001 023 A1 discloses a reluctance machine in which the magnetization of stator teeth and rotor teeth takes place with the pole change frequency. The US 2012/0153763 A1 shows a synchronous machine in which coils and magnets are alternately arranged on the rotor teeth. By correspondingly controlling the coils, a number of the magnetic poles can be changed by means of coils arranged on the rotor. The JP 2013183515 A1 relates to a synchronous machine in which, depending on a selected operating state, individual magnets of the rotor are reversed for the respective operating state by means of a coil.

Bekannte Synchronmaschinen haben den Nachteil, dass eine Umpolung mit Polwechselfrequenz einen hohen Energiebedarf aufweist und insbesondere bei hohen Drehzahlen zu weiteren Energieverlusten, wie beispielsweise Eisenverlusten, führt.Known synchronous machines have the disadvantage that a polarity reversal with a pole change frequency has a high energy requirement and leads to further energy losses, such as iron losses, in particular at high speeds.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die voranstehend beschriebenen Nachteile bei einem Verfahren zum Betreiben einer PMSM mit Reluktanzanteil sowie bei einer PMSM mit Reluktanzanteil zu beheben oder zumindest teilweise zu beheben. Insbesondere ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Betreiben einer PMSM mit Reluktanzanteil sowie eine PMSM mit Reluktanzanteil zu schaffen, die auf eine einfache und kostengünstige Art und Weise derartige Energieverluste vermeiden und somit ein Drehzahlspektrum zu vergrößern oder zumindest in Richtung höherer Drehzahlen zu verschieben.It is therefore an object of the present invention to eliminate or at least partially eliminate the disadvantages described above in a method for operating a PMSM with a reluctance component and in a PMSM with a reluctance component. In particular, it is an object of the present invention to provide a method for operating a PMSM with a reluctance component and a PMSM with a reluctance component which avoid such energy losses in a simple and inexpensive manner and thus enlarge a speed spectrum or at least shift it towards higher speeds .

Voranstehende Aufgabe wird durch die Patentansprüche gelöst. Demnach wird die Aufgabe durch ein Verfahren zum Betreiben einer PMSM mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 1 sowie durch eine PMSM mit den Merkmalen des nebengeordneten Anspruchs 9 gelöst. Weitere Merkmale und Details der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen. Dabei gelten Merkmale und Details, die im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren beschrieben sind, selbstverständlich auch im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen PMSM und jeweils umgekehrt, sodass bezüglich der Offenbarung zu den einzelnen Erfindungsaspekten stets wechselseitig Bezug genommen wird beziehungsweise werden kann.The above object is solved by the claims. Accordingly, the object is achieved by a method for operating a PMSM with the features of independent claim 1 and by a PMSM with the features of independent claim 9. Further features and details of the invention emerge from the subclaims, the description and the drawings. Features and details that are described in connection with the method according to the invention apply, of course, also in connection with the PMSM according to the invention and vice versa, so that with regard to the disclosure of the individual aspects of the invention, reference can always be made to one another.

Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird die Aufgabe durch ein Verfahren zum Betreiben einer PMSM gelöst. Die PMSM weist einen mehrere Spulen aufweisenden Stator sowie einen mehrere Magnete aufweisenden Rotor auf. Das Verfahren weist die folgenden Schritte auf:

- Ansteuern mindestens einer ersten Spule der Spulen des Stators zum Antreiben des Rotors,
- Ansteuern mindestens einer zweiten Spule der Spulen des Stators zum Reduzieren einer Magnetisierung der sich an der mindestens einen zweiten Spule vorbeibewegenden Magnete des Rotors, wobei die mindestens eine zweite Spule in Drehrichtung des Rotors hinter der mindestens einen ersten Spule und vor einer mindestens einen dritten Spule des Stators angeordnet ist, und
- Ansteuern der mindestens einen dritten Spule zum Erhöhen einer Magnetisierung der sich an der mindestens einen dritten Spule vorbeibewegenden Magnete des Rotors, wobei die mindestens eine dritte Spule in Drehrichtung des Rotors vor der mindestens einen ersten Spule und hinter der mindestens einen zweiten Spule angeordnet ist.

According to a first aspect of the invention, the object is achieved by a method for operating a PMSM. The PMSM has a stator having a plurality of coils and a rotor having a plurality of magnets. The process has the following steps:

Driving at least a first coil of the coils of the stator for driving the rotor,
- Driving at least a second coil of the coils of the stator to reduce one Magnetization of the magnets of the rotor moving past the at least one second coil, the at least one second coil being arranged in the direction of rotation of the rotor behind the at least one first coil and in front of at least a third coil of the stator, and
- Controlling the at least one third coil to increase magnetization of the magnets of the rotor moving past the at least one third coil, the at least one third coil being arranged in the direction of rotation of the rotor in front of the at least one first coil and behind the at least one second coil.

Der Rotor ist um eine Rotorlängsachse des Rotors drehbar zum Stator gelagert. Die Spulen sind vorzugsweise auf Statorzähne des Stators verteilt. Es ist erfindungsgemäß bevorzugt, dass die Spulen separat über eine Leistungselektronik ansteuerbar sind. Es ist weiter bevorzugt, dass der Rotor keine Spulen aufweist.The rotor is rotatably mounted to the stator about a rotor longitudinal axis of the rotor. The coils are preferably distributed over the stator teeth of the stator. It is preferred according to the invention that the coils can be controlled separately via power electronics. It is further preferred that the rotor has no coils.

Bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die mindestens eine erste Spule der Spulen des Stators angesteuert. Das bedeutet, dass die mindestens eine erste Spule zur Erzeugung eines Magnetfelds, insbesondere definiert, mit einem elektrischen Strom beaufschlagt wird. Über eine Wechselwirkung des somit erzeugten Magnetfelds der mindestens einen ersten Spule mit einem Magnetfeld eines Magneten des Rotors wird der Rotor um die Rotorlängsachse in Rotation versetzt und somit angetrieben. Zur Erzeugung eines möglichst hohen Drehmoments werden vorzugsweise mehrere erste Spulen angesteuert, wobei die ersten Spulen vorzugsweise unterschiedlich angesteuert werden, um eine möglichst hohes Drehmoment bereitzustellen. Die Ansteuerung der jeweiligen ersten Spulen ist daher vorzugsweise auf die jeweilige relative Lage der Magnete des Rotors abgestimmt.When carrying out the method according to the invention, the at least one first coil of the coils of the stator is activated. This means that an electrical current is applied to the at least one first coil to generate a magnetic field, in particular in a defined manner. The rotor is set in rotation about the longitudinal axis of the rotor and thus driven by an interaction of the magnetic field thus generated of the at least one first coil with a magnetic field of a magnet of the rotor. To generate the highest possible torque, several first coils are preferably activated, the first coils preferably being activated differently in order to provide the highest possible torque. The control of the respective first coils is therefore preferably matched to the respective relative position of the magnets of the rotor.

In Drehrichtung des Rotors ist die mindestens eine zweite Spule, vorzugsweise direkt bzw. unmittelbar, hinter der mindestens einen ersten Spule angeordnet. Die mindestens eine zweite Spule wird derart angesteuert, also mit elektrischem Strom beaufschlagt, dass diese ein Magnetisierungsmagnetfeld zur Reduktion der Magnetisierung der sich im Bereich der mindestens einen zweiten Spule angeordneten Magneten erzeugt. Das Reduzieren der Magnetisierung kann auch als Entmagnetisieren bezeichnet werden. Die mindestens eine zweite Spule wird dabei vorzugsweise derart angesteuert, dass die sich an der mindestens einen zweiten Spule vorbeibewegenden Magnete mindestens einen überwiegenden Anteil ihrer Magnetkraft verlieren. Vorzugsweise werden daher Magnete auf Ferritbasis verwendet, welche sich leichter als Neodymmagnete um- bzw. entmagnetisieren lassen.In the direction of rotation of the rotor, the at least one second coil, preferably directly or immediately, is arranged behind the at least one first coil. The at least one second coil is actuated, that is to say supplied with electric current, in such a way that it generates a magnetizing magnetic field for reducing the magnetization of the magnets arranged in the region of the at least one second coil. The reduction in magnetization can also be called demagnetization. The at least one second coil is preferably controlled such that the magnets moving past the at least one second coil lose at least a predominant proportion of their magnetic force. Ferrite-based magnets are therefore preferably used, which are easier to remagnetize or demagnetize than neodymium magnets.

In Drehrichtung des Rotors ist die mindestens eine dritte Spule, vorzugsweise über mindestens 90° beabstandet, hinter der mindestens einen zweiten Spule angeordnet. Die mindestens eine dritte Spule wird derart angesteuert, also mit elektrischem Strom beaufschlagt, dass die magnetische Feldstärke der sich an der mindestens einen dritten Spule vorbeibewegenden Magnete, welche mittels der mindestens einen zweiten Spule zuvor reduziert wurde, wieder erhöht wird. Das Erhöhen der magnetischen Feldstärke kann auch als Aufmagnetisieren bezeichnet werden. Die mindestens eine dritte Spule wird dabei vorzugsweise derart angesteuert, dass die sich an der mindestens einen dritten Spule vorbeibewegenden Magnete zumindest einen überwiegenden Anteil ihrer ursprünglichen magnetischen Feldstärke wieder erlangen. Vorzugsweise werden die Magnete hierdurch wieder in den Ursprungszustand versetzt, welchen sie vor der Reduzierung der magnetischen Feldstärkedurch die mindestens eine zweite Spule aufwiesen.In the direction of rotation of the rotor, the at least one third coil, preferably spaced apart by at least 90 °, is arranged behind the at least one second coil. The at least one third coil is controlled in such a way, that is, it is supplied with electric current, that the magnetic field strength of the magnets moving past the at least one third coil, which was previously reduced by means of the at least one second coil, is increased again. Increasing the magnetic field strength can also be referred to as magnetizing. The at least one third coil is preferably actuated in such a way that the magnets moving past the at least one third coil regain at least a predominant portion of their original magnetic field strength. This preferably brings the magnets back to the original state which they had before the magnetic field strength was reduced by the at least one second coil.

Ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Betreiben einer PMSM hat gegenüber herkömmlichen Verfahren den Vorteil, dass mit einfachen Mitteln sowie auf eine kostengünstige Art und Weise ein Antreiben des Rotors der PMSM mit einer reduzierten Anzahl von Spulen verbessert ist. Nicht zur Drehmomentbildung genutzte Pole des Rotors werden hierfür gezielt entmagnetisiert, sodass durch diese keine oder zumindest stark reduzierte Rastmomente und magnetische Wirbelfelder bzw. Eisenverluste, insbesondere im Zusammenspiel mit inaktiven Spulen, welche in Drehrichtung des Rotors zwischen der mindestens einen zweiten Spule und der mindestens einen dritten Spule angeordnet sind, bewirkbar sind. Auf diese Weise ist insbesondere der Betrieb der PMSM im oberen Drehzahlbereich verbesserbar.A method according to the invention for operating a PMSM has the advantage over conventional methods that driving the rotor of the PMSM with a reduced number of coils is improved with simple means and in a cost-effective manner. Poles of the rotor that are not used for torque formation are deliberately demagnetized for this purpose, so that no or at least greatly reduced cogging torques and magnetic swirl fields or iron losses are generated by them, particularly in combination with inactive coils, which in the direction of rotation of the rotor between the at least one second coil and the at least one third coil are arranged, can be effected. In this way, in particular the operation of the PMSM in the upper speed range can be improved.

Gemäß einer bevorzugten Weiterentwicklung der Erfindung kann bei einem Verfahren vorgesehen sein, dass die mindestens eine zweite Spule derart angesteuert wird, dass die sich an der mindestens einen zweiten Spule vorbeibewegenden Magnete des Rotors um mindestens 90%, insbesondere um mindestens 99%, entmagnetisiert werden. Bevorzugt ist im Rahmen der Erfindung eine Entmagnetisierung, welche unter Berücksichtigung eines Gesamtwirkungsgrads der PMSM möglichst nahe der 100% liegt. Je größer die Entmagnetisierung, desto geringer sind die Rastmomente sowie Eisenverluste durch die entmagnetisierten Magnete. Auf diese Weise ist ein Drehmoment der PMSM erhöhbar sowie ein Wirkungsgrad der PMSM mit einfachen Mitteln sowie auf eine kostengünstige Art und Weise verbesserbar.According to a preferred further development of the invention, it can be provided in a method that the at least one second coil is controlled in such a way that that the magnets of the rotor moving past the at least one second coil are demagnetized by at least 90%, in particular by at least 99%. Within the scope of the invention, preference is given to demagnetization which, taking into account an overall efficiency of the PMSM, is as close as possible to 100%. The greater the demagnetization, the lower the cogging torque and iron losses due to the demagnetized magnets. In this way, a torque of the PMSM can be increased and an efficiency of the PMSM can be improved with simple means and in a cost-effective manner.

Es ist erfindungsgemäß bevorzugt, dass die mindestens eine dritte Spule derart angesteuert wird, dass die sich an der mindestens einen dritten Spule vorbeibewegenden Magnete des Rotors auf einen vorgegebenen Betriebswert magnetisiert werden. Mit anderen Worten erfolgt die Aufmagnetisierung der zuvor entmagnetisierten Magnete auf eine vordefinierte Weise. Vorzugsweise entspricht der Betriebswert einer Magnetisierung, welche einer Magnetisierung vor der Entmagnetisierung entspricht. Alternativ kann der Betriebswert auch in Abhängigkeit eines aktuellen und/oder geplanten Betriebszustands der PMSM bestimmt werden. Dies hat den Vorteil, dass die magnetisierten Magnete mit einfachen Mitteln sowie auf eine kostengünstige Art und Weise optimal auf einen Betriebszustand der PMSM abgestimmt werden, sodass ein erzeugtes Drehmoment der Synchronreluktanzmaschine erhöhbar und ein Wirkungsgrad der PMSM verbesserbar ist.It is preferred according to the invention that the at least one third coil is activated in such a way that the magnets of the rotor which move past the at least one third coil are magnetized to a predetermined operating value. In other words, the magnetization of the previously demagnetized magnets takes place in a predefined manner. The operating value preferably corresponds to magnetization, which corresponds to magnetization before demagnetization. Alternatively, the operating value can also be determined as a function of a current and / or planned operating state of the PMSM. This has the advantage that the magnetized magnets can be optimally adapted to an operating state of the PMSM using simple means and in a cost-effective manner, so that a torque generated by the synchronous reluctance machine can be increased and an efficiency of the PMSM can be improved.

Weiter bevorzugt wird mindestens eine erste Gruppe benachbarter erster Spulen zum Antreiben des Rotors verwendet. Die ersten Spulen der ersten Gruppe sind vorzugsweise einander unmittelbar benachbart, sodass auch diese auch als geschlossene erste Spulengruppe bezeichnet werden kann. Hierbei ist es bevorzugt, dass die ersten Spulen der ersten Gruppe separat voneinander sowie in Abhängigkeit der Rotorlage des Rotors und somit der daran angeordneten Magnete angesteuert werden.More preferably, at least a first group of adjacent first coils is used to drive the rotor. The first coils of the first group are preferably immediately adjacent to one another, so that this can also be referred to as a closed first coil group. It is preferred here that the first coils of the first group are controlled separately from one another and as a function of the rotor position of the rotor and thus of the magnets arranged thereon.

In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird mindestens eine zweite Gruppe benachbarter zweiter Spulen zum Reduzieren der Magnetisierung der Magnete angesteuert. Die zweiten Spulen der zweiten Gruppe sind vorzugsweise einander unmittelbar benachbart, sodass die zweite Gruppe auch als geschlossenes zweites Spulensegment bezeichnet werden kann. Hierbei ist es bevorzugt, dass die zweiten Spulen der zweiten Gruppe separat voneinander, insbesondere in Drehrichtung des Rotors mit steigender Stromstärke, angesteuert werden. Eine steigende Stromstärke hat den Vorteil, dass eine zum Entmagnetisieren der Magnete erforderliche Gesamtleistung auf diese Weise reduzierbar ist. Alternativ können die zweiten Spulen auch gemeinsam sowie gleichermaßen angesteuert werden. Zusätzlich oder alternativ ist eine Ansteuerung der zweiten Spulen in Abhängigkeit der Rotorlage des Rotors bevorzugt, da hierdurch die Entmagnetisierung der Magnete verbesserbar ist. Vorzugsweise ist die zweite Gruppe ausgebildet zwischen 20° und 50°, insbesondere 40°, des Rotorumfangs des Rotors abzudecken. Je nach Bedarf kann eine Größe der zweiten Gruppe variiert werden. Eine zweite Gruppe hat den Vorteil, dass eine Entmagnetisierung der Magnete mit einfachen Mitteln sowie auf eine kostengünstige Art und Weise verbesserbar ist, da die Entmagnetisierung nicht nur an einer Stelle, sondern über einen etwas größeren Drehbereich des Rotors erfolgen kann.In a particularly preferred embodiment of the method according to the invention, at least one second group of adjacent second coils is activated to reduce the magnetization of the magnets. The second coils of the second group are preferably immediately adjacent to one another, so that the second group can also be referred to as a closed second coil segment. It is preferred here that the second coils of the second group are controlled separately from one another, in particular in the direction of rotation of the rotor with increasing current strength. An increasing current strength has the advantage that a total power required to demagnetize the magnets can be reduced in this way. Alternatively, the second coils can also be controlled jointly and equally. Additionally or alternatively, control of the second coils as a function of the rotor position of the rotor is preferred, since the demagnetization of the magnets can thereby be improved. The second group is preferably designed to cover the rotor circumference of the rotor between 20 ° and 50 °, in particular 40 °. The size of the second group can be varied as required. A second group has the advantage that demagnetization of the magnets can be improved with simple means and in a cost-effective manner, since the demagnetization can take place not only at one point, but over a somewhat larger range of rotation of the rotor.

Vorzugsweise wird mindestens eine dritte Gruppe benachbarter dritter Spulen zum Erhöhen der Magnetisierung der Magnete angesteuert. Die dritten Spulen der dritten Gruppe sind vorzugsweise einander unmittelbar benachbart, sodass die dritte Gruppe auch als geschlossenes drittes Spulensegment bezeichnet werden kann. Hierbei ist es bevorzugt, dass die dritten Spulen der dritten Gruppe separat voneinander, insbesondere in Drehrichtung des Rotors mit steigender Stromstärke, angesteuert werden. Eine steigende Stromstärke hat den Vorteil, dass eine zum Aufmagnetisieren der Magnete erforderliche Gesamtleistung auf diese Weise reduzierbar ist. Ferner steht somit mehr Strom zum Erzeugen eines Drehmoments des Rotors zur Verfügung. Alternativ können die dritten Spulen auch gemeinsam sowie gleichermaßen angesteuert werden. Zusätzlich oder alternativ ist eine Ansteuerung der dritten Spulen in Abhängigkeit der Rotorlage des Rotors bevorzugt, da hierdurch die Aufmagnetisierung der Magnete verbesserbar ist. Vorzugsweise ist die dritte Gruppe ausgebildet zwischen 20° und 50°, insbesondere 40°, des Rotorumfangs des Rotors abzudecken. Je nach Bedarf kann eine Größe der dritten Gruppe variiert werden. Eine dritte Gruppe hat den Vorteil, dass eine Aufmagnetisierung der Magnete mit einfachen Mitteln sowie auf eine kostengünstige Art und Weise verbesserbar ist, da die Aufmagnetisierung nicht nur an einer Stelle, sondern über einen etwas größeren Drehbereich des Rotors erfolgen kann.At least a third group of adjacent third coils is preferably driven to increase the magnetization of the magnets. The third coils of the third group are preferably immediately adjacent to one another, so that the third group can also be referred to as a closed third coil segment. It is preferred here that the third coils of the third group are controlled separately from one another, in particular in the direction of rotation of the rotor with increasing current strength. An increasing current strength has the advantage that a total power required to magnetize the magnets can be reduced in this way. Furthermore, more current is thus available for generating a torque of the rotor. Alternatively, the third coils can also be controlled jointly and equally. Additionally or alternatively, control of the third coils as a function of the rotor position of the rotor is preferred, since the magnetization of the magnets can thereby be improved. The third group is preferably designed to cover the rotor circumference of the rotor between 20 ° and 50 °, in particular 40 °. A size of the third group can be varied as required. A third group has the advantage that magnetization of the magnets can be improved with simple means and in a cost-effective manner, since the magnetization can take place not only at one point but over a somewhat larger range of rotation of the rotor.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kann bei einem Verfahren vorgesehen sein, dass in einem Bereich in Drehrichtung des Rotors hinter der mindestens einen zweiten Spule und vor der mindestens einen dritten Spule kein Magnetfeld mittels einer Spule des Stators erzeugt wird. Hierbei kann beispielsweise eine PMSM verwendet werden, welche in diesem Bereich keine Spulen aufweist. Der Stator weist demnach eine Unterbrechung, insbesondere ein Freisegment, auf, in welcher kein Statorfeld erzeugbar ist. Durch das Entmagnetisieren der Magnete wird auf vorteilhafte Weise verhindert, dass die Magnete, insbesondere im oberen Drehzahlbereich, Magnetwirbelfelder in diesem Bereich erzeugen, welche beispielsweise elektronische Komponenten im Umfeld der PMSM stören könnten.According to a preferred embodiment of the invention, a method can provide that in a region in the direction of rotation of the rotor behind the at least one second coil and in front of the at least one third coil, no magnetic field is generated by means of a coil of the stator. Here, for example, a PMSM can be used which has no coils in this area. The stator accordingly has an interruption, in particular a free segment, in which no stator field can be generated. The demagnetization of the magnets advantageously prevents the magnets, in particular in the upper speed range, from generating magnetic swirl fields in this area which, for example, could interfere with electronic components in the vicinity of the PMSM.

Besonders bevorzugt wird mindestens eine vierte Gruppe benachbarter vierter Spulen des Stators nicht angesteuert, wobei die vierten Spulen in Drehrichtung des Rotors hinter der mindestens einen zweiten Spule und vor der mindestens einen dritten Spule angeordnet sind. Die vierten Spulen der vierten Gruppe sind vorzugsweise einander unmittelbar benachbart, sodass die vierte Gruppe auch als geschlossenes viertes Spulensegment bezeichnet werden kann. Hierbei ist es bevorzugt, dass die vierten Spulen der vierten Gruppe separat voneinander ansteuerbar sind. Vorzugsweise ist die vierte Gruppe ausgebildet, zwischen 30° und 160°, insbesondere 120°, des Rotorumfangs des Rotors abzudecken. Je nach Bedarf kann eine Größe der vierten Gruppe variiert werden. Eine vierte Gruppe hat den Vorteil, dass der Stator einen gleichmäßigen bzw. symmetrischen Aufbau aufweisen kann. Zudem sind somit eine Entmagnetisierung sowie eine Aufmagnetisierung der Magnete des Rotors nur jeweils einmal pro Rotorumdrehung erforderlich.Particularly preferably, at least a fourth group of adjacent fourth coils of the stator is not activated, the fourth coils being arranged behind the at least one second coil and in front of the at least one third coil in the direction of rotation of the rotor. The fourth coils of the fourth group are preferably immediately adjacent to one another, so that the fourth group can also be referred to as a closed fourth coil segment. It is preferred here that the fourth coils of the fourth group can be controlled separately from one another. Preferably the fourth Group formed to cover the rotor circumference of the rotor between 30 ° and 160 °, in particular 120 °. A size of the fourth group can be varied as required. A fourth group has the advantage that the stator can have a uniform or symmetrical structure. In addition, demagnetization and magnetization of the magnets of the rotor are therefore only required once per rotor revolution.

Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung wird die Aufgabe durch eine PMSM mit einem mindestens eine erste Spule, mindestens eine zweite Spule und mindestens eine dritte Spule aufweisenden Stator sowie einem mehrere Magnete aufweisenden Rotor gelöst. Erfindungsgemäß ist die PMSM zur Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens ausgebildet.According to a second aspect of the invention, the object is achieved by a PMSM with a stator having at least one first coil, at least one second coil and at least one third coil, and a rotor having several magnets. According to the invention the PMSM is designed to carry out a method according to the invention.

Der Rotor ist um eine Rotorlängsachse des Rotors drehbar zum Stator gelagert. Die Spulen sind vorzugsweise auf Statorzähne des Stators verteilt. Es ist erfindungsgemäß bevorzugt, dass die Spulen separat über eine Leistungselektronik ansteuerbar sind. Ferner ist es bevorzugt, dass die zumindest ein Teil der Spulen des Stators abwechselnd als erste Spulen und zweite Spulen ansteuerbar ist. Weiter bevorzugt ist zumindest ein Teil der Spulen des Stators abwechselnd als erste Spulen und dritte Spulen ansteuerbar. Besonders bevorzugt sind sämtliche Spulen des Stators als erste Spulen ansteuerbar. Es ist weiter bevorzugt, dass der Rotor keine Spulen aufweist.The rotor is rotatably mounted to the stator about a rotor longitudinal axis of the rotor. The coils are preferably distributed over the stator teeth of the stator. It is preferred according to the invention that the coils can be controlled separately via power electronics. It is further preferred that the at least some of the coils of the stator can be controlled alternately as first coils and second coils. It is further preferred that at least some of the coils of the stator can be controlled alternately as first coils and third coils. All coils of the stator are particularly preferably controllable as first coils. It is further preferred that the rotor has no coils.

Bei der beschriebenen PMSM ergeben sich sämtliche Vorteile, die bereits zu einem Verfahren zum Betreiben einer PMSM gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung beschrieben worden sind. Demzufolge hat die erfindungsgemäße PMSMgegenüber herkömmlichen PMSM den Vorteil, dass mit einfachen Mitteln sowie auf eine kostengünstige Art und Weise ein Antreiben des Rotors der PMSM mit einer reduzierten Anzahl von Spulen verbessert ist. Nicht zur Drehmomentbildung genutzte Pole des Rotors sind hierfür gezielt entmagnetisierbar, sodass durch diese keine oder zumindest nur stark reduzierte Rastmomente und magnetische Wirbelfelder bzw. Eisenverluste, insbesondere im Zusammenspiel mit inaktiven Spulen, welche in Drehrichtung des Rotors zwischen der mindestens einen zweiten Spule und der mindestens einen dritten Spule angeordnet sind, bewirkbar sind. Auf diese Weise weist die erfindungsgemäße PMSM gerade im oberen Drehzahlbereich einen verbesserten Wirkungsgrad auf.The described PMSM has all the advantages which have already been described for a method for operating a PMSM according to the first aspect of the invention. Accordingly, the PMSM according to the invention has the advantage over conventional PMSM that driving the rotor of the PMSM with a reduced number of coils is improved with simple means and in a cost-effective manner. Poles of the rotor that are not used for torque formation can be demagnetized for this purpose, so that no or at least only greatly reduced cogging torques and magnetic swirl fields or iron losses are caused by them, especially in combination with inactive coils, which in the direction of rotation of the rotor between the at least one second coil and the at least one a third coil are arranged, can be effected. In this way, the PMSM according to the invention has improved efficiency, especially in the upper speed range.

Es ist erfindungsgemäß bevorzugt, dass der Stator in Drehrichtung des Rotors zwischen der mindestens einen zweiten Spule und der mindestens einen dritten Spule ein Freisegment aufweist, wobei in dem Freisegment keine Spulen angeordnet sind. Vorzugsweise weist die PMSM im Freisegment geringere äußere Abmessungen als in den übrigen Bereichen des Stators, welche Spulen aufweisen, auf. In dem Freisegment ist mangels Spulen kein Magnetfeld erzeugbar. Durch das Entmagnetisieren der Magnete ist auf vorteilhafte Weise verhinderbar, dass die Magnete, insbesondere im oberen Drehzahlbereich, Magnetwirbelfelder in diesem Bereich erzeugen, welche beispielsweise elektronische Komponenten im Umfeld der PMSM stören könnten. Ein Freisegment hat den Vorteil, dass Herstellungskosten der PMSM reduziert sind.It is preferred according to the invention that the stator has a free segment in the direction of rotation of the rotor between the at least one second coil and the at least one third coil, no coils being arranged in the free segment. The PMSM preferably has smaller external dimensions in the free segment than in the other regions of the stator which have coils. Due to the lack of coils, no magnetic field can be generated in the free segment. By demagnetizing the magnets, it is advantageously possible to prevent the magnets, in particular in the upper speed range, from generating magnetic swirl fields in this area which, for example, could interfere with electronic components in the vicinity of the PMSM. A free segment has the advantage that the manufacturing costs of the PMSM are reduced.

Ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Betreiben einer PMSM sowie eine erfindungsgemäße PMSM werden nachfolgend anhand von Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen jeweils schematisch:

1 in einer Schnittdarstellung eine bevorzugte erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen PMSM,
2 in einer Schnittdarstellung eine bevorzugte zweite Ausführungsform einer erfindungsgemäßen PMSM, und
3 in einem Ablaufdiagramm eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Betreiben einer Synchronreluktanzmaschine.

A method according to the invention for operating a PMSM and a PMSM according to the invention are explained in more detail below with reference to drawings. Each shows schematically:

1 a sectional first preferred embodiment of a PMSM according to the invention,
2nd in a sectional view a preferred second embodiment of a PMSM according to the invention, and
3rd in a flowchart a preferred embodiment of the method according to the invention for operating a synchronous reluctance machine.

Elemente mit gleicher Funktion und Wirkungsweise sind in den 1 bis 3 jeweils mit denselben Bezugszeichen versehen.Elements with the same function and mode of operation are in the 1 to 3rd each provided with the same reference numerals.

In 1 ist eine bevorzugte erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen PMSM 1 schematisch in einer Schnittdarstellung abgebildet. Die PMSM 1 weist einen Rotor 5 und einen den Rotor 5 umgebenden Stator 3 auf, wobei der Rotor 5 drehbar zum Stator 3 gelagert ist. Der Stator 3 weist eine Vielzahl von Spulen 2 auf, welche über den Umfang des Stators 3 verteilt sind. Die Spulen 2 sind in eine erste Gruppe G1 aus ersten Spulen 2a, eine zweite Gruppe G2 aus zweiten Spulen 2b, eine dritte Gruppe G3 aus dritten Spulen 2c und eine vierte Gruppe G4 aus vierten Spulen 2d aufgeteilt. Der Rotor 5 weist eine Mehrzahl von Magneten 4 auf.In 1 is a preferred first embodiment of a PMSM according to the invention 1 shown schematically in a sectional view. The PMSM 1 has a rotor 5 and one the rotor 5 surrounding stator 3rd on, with the rotor 5 rotatable to the stator 3rd is stored. The stator 3rd has a variety of coils 2nd on what about the scope of the stator 3rd are distributed. The spools 2nd are in a first group G1 from the first coils 2a , a second group G2 from second coils 2 B , a third group G3 from third coils 2c and a fourth group G4 from fourth coils 2d divided up. The rotor 5 has a plurality of magnets 4th on.

Nachfolgend werden die Spulen 2 der Drehrichtung D des Rotors folgend näher beschrieben. Die ersten Spulen 2a sind ausgebildet und angesteuert, den Rotor 5 durch Wechselwirkung mit aufmagnetisierten Magneten 4a der Magnete 4 des Rotors 5 anzutreiben. Die zweiten Spulen 2b sind ausgebildet und angesteuert, sich in Drehrichtung D des Rotors 5 vorbeibewegende Magnete 4 zu entmagnetisieren. Ein im Bereich der zweiten Gruppe G2 angeordneter Magnet 4 ist daher als teilmagnetisierter Magnet 4b dargestellt. Die den Bereich der zweiten Gruppe G2 verlassende Magnete 4 sind als entmagnetisierte Magnete 4c konfiguriert. Die vierten Spulen 2d werden nicht angesteuert. Da die sich in diesem Bereich bewegenden Magnete 4 als entmagnetisierte Magnete 4c konfiguriert sind, sind Verluste, wie beispielsweise Eisenverluste, in diesem Bereich nicht vorhanden oder zumindest sehr gering ausgebildet. Die dritten Spulen 2c sind ausgebildet und angesteuert, sich in Drehrichtung D des Rotors 5 vorbeibewegende Magnete 4 aufzumagnetisieren. Ein im Bereich der dritten Gruppe G3 angeordneter Magnet 4 ist daher als teilmagnetisierter Magnet 4b dargestellt. Die Magnete 4 verlassen den Bereich der dritten Gruppe G3 wieder als aufmagnetisierte Magnete 4a. Vorzugsweise ist die PMSM 1 ausgebildet, dass zumindest ein Teil der Spulen 2 als erste Spule 2a und/oder zweite Spule 2b und/oder dritte Spule 2c betreibbar sind. Auf diese Weise sind beispielsweise die Größen der ersten Gruppe G1 und/oder der zweiten Gruppe G2 und/oder der dritten Gruppe G3, insbesondere der ersten Gruppe G1 und der dritten Gruppe G3, variabel.Below are the coils 2nd the direction of rotation D following the rotor described in more detail. The first coils 2a are trained and controlled, the rotor 5 through interaction with magnetized magnets 4a the magnet 4th of the rotor 5 to drive. The second coils 2 B are trained and controlled in the direction of rotation D of the rotor 5 passing magnets 4th to demagnetize. One in the area of the second group G2 arranged magnet 4th is therefore a partially magnetized magnet 4b shown. The area of the second group G2 leaving magnets 4th are as demagnetized magnets 4c configured. The fourth coils 2d are not controlled. Because that's in this area moving magnets 4th as demagnetized magnets 4c configured, losses such as iron losses are not present in this area or at least very small. The third coils 2c are trained and controlled in the direction of rotation D of the rotor 5 passing magnets 4th to magnetize. One in the area of the third group G3 arranged magnet 4th is therefore a partially magnetized magnet 4b shown. The magnets 4th leave the area of the third group G3 again as magnetized magnets 4a . Preferably the PMSM 1 trained that at least part of the coils 2nd as the first coil 2a and / or second coil 2 B and / or third coil 2c are operable. In this way, for example, are the sizes of the first group G1 and / or the second group G2 and / or the third group G3 , especially the first group G1 and the third group G3 , variable.

2 zeigt eine bevorzugte zweite Ausführungsform einer erfindungsgemäßen PMSM 1 schematisch in einer Schnittdarstellung. Die bevorzugte zweite Ausführungsform unterscheidet sich von der ersten Ausführungsform in dem Merkmal, dass keine Spule 2 als vierte Spule 2d konfiguriert ist. Demnach weist die PMSM 1 anstatt einer vierten Gruppe G4 ein Freisegment 6 auf, in welchem der Stator 3 unterbrochen ist. Äußere Abmessungen der PMSM1 sind somit auf vorteilhafte Weise reduziert. Durch die entmagnetisierten Magnete 4c ist eine magnetische Beeinflussung der Umgebung der PMSM1 im Bereich des Freisegments 6 erheblich reduziert. 2nd shows a preferred second embodiment of a PMSM according to the invention 1 schematically in a sectional view. The preferred second embodiment differs from the first embodiment in the feature that no coil 2nd as the fourth coil 2d is configured. Accordingly, the PMSM 1 instead of a fourth group G4 a free segment 6 on which the stator 3rd is interrupted. Outer dimensions of the PMSM1 are thus advantageously reduced. Through the demagnetized magnets 4c is a magnetic influence on the environment of the PMSM1 in the area of the free segment 6 significantly reduced.

In 3 ist eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Betreiben einer PMSM1 schematisch in einem Ablaufdiagramm illustriert. In einem ersten Verfahrensschritt 10 wird mindestens eine erste Spule 2a der Spulen 2 des Stators 3 zum Antreiben des Rotors 5 angesteuert. Vorzugsweise wird hierfür die erste Gruppe G1 erster Spulen 2a entsprechend angesteuert. In einem zweiten Verfahrensschritt 20 wird mindestens eine zweite Spule 2b der Spulen 2 des Stators 3 zum Reduzieren der Magnetisierung der sich an der mindestens einen zweiten Spule 2b vorbeibewegenden Magnete 4 des Rotors 5 angesteuert. Vorzugsweise wird hierfür die zweite Gruppe G2 zweiter Spulen 2b entsprechend angesteuert. In einem dritten Verfahrensschritt 30 wird die mindestens eine dritte Spule 2c zum Erhöhen der Magnetisierung der sich an der mindestens einen dritten Spule 2c vorbeibewegenden Magnete 4 des Rotors 5 angesteuert. Vorzugsweise wird hierfür die dritte Gruppe G3 dritter Spulen 2c entsprechend angesteuert. Der erste Verfahrensschritt 10, der zweite Verfahrensschritt 20 und der dritte Verfahrensschritt 30 werden vorzugsweise gleichzeitig durchgeführt, sodass zu jedem Zeitpunkt ein Antreiben, Entmagnetisieren sowie ein Aufmagnetisieren erfolgt. Alternativ können die einzelnen Verfahrensschritte auch intermittierend, insbesondere in Abhängigkeit relativen Lagen der Magnete 4 zu den Spulen 2, durchgeführt werden.In 3rd A preferred embodiment of the method according to the invention for operating a PMSM1 is illustrated schematically in a flow chart. In a first step 10th becomes at least a first coil 2a of the coils 2nd of the stator 3rd to drive the rotor 5 controlled. The first group is preferred for this G1 first coils 2a controlled accordingly. In a second step 20th will have at least a second coil 2 B of the coils 2nd of the stator 3rd to reduce the magnetization of the at least one second coil 2 B passing magnets 4th of the rotor 5 controlled. The second group is preferred for this G2 second coils 2 B controlled accordingly. In a third step 30th becomes the at least a third coil 2c to increase the magnetization of the at least one third coil 2c passing magnets 4th of the rotor 5 controlled. The third group is preferred for this G3 third coils 2c controlled accordingly. The first process step 10th , the second process step 20th and the third step 30th are preferably carried out simultaneously, so that driving, demagnetizing and magnetizing take place at any time. Alternatively, the individual method steps can also be intermittent, in particular depending on the relative positions of the magnets 4th to the coils 2nd , be performed.

BezugszeichenlisteReference list

11: PMSMPMSM
22nd: SpuleKitchen sink
2a2a: erste Spulefirst coil
2b2 B: zweite Spulesecond coil
2c2c: dritte Spulethird coil
2d2d: vierte Spulefourth coil
33rd: Statorstator
44th: Magnetmagnet
4a4a: aufmagnetisierter Magnetmagnetized magnet
4b4b: teilmagnetisierter Magnetpartially magnetized magnet
4c4c: entmagnetisierter Magnetdemagnetized magnet
55: Rotorrotor
66: Freisegment Free segment
1010th: erster Verfahrensschrittfirst process step
2020th: zweiter Verfahrensschrittsecond process step
3030th: dritter Verfahrensschritt third step
DD: DrehrichtungDirection of rotation
G1G1: erste Gruppefirst group
G2G2: zweite Gruppesecond group
G3G3: dritte Gruppethird group
G4G4: vierte Gruppefourth group

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

DE 19946648 A1 [0006]
DE 102014001023 A1 [0006]
US 2012/0153763 A1 [0006]
JP 2013183515 A1 [0006]

Claims

Method for operating a PMSM (1) with a reluctance component with a stator (3) having a plurality of coils (2) and a rotor (5) having a plurality of magnets (4), comprising the steps: Driving at least a first coil (2a) of the coils (2) of the stator (3) for driving the rotor (5), - Controlling at least one second coil (2b) of the coils (2) of the stator (3) to reduce magnetization of the magnets (4) of the rotor (5) moving past the at least one second coil (2b), the at least one second Coil (2b) in the direction of rotation (D) of the rotor (5) is arranged behind the at least one first coil (2a) and in front of at least one third coil (2c) of the stator (3), and - Controlling the at least one third coil (2c) to increase magnetization of the magnets (4) of the rotor (5) moving past the at least one third coil (2c), the at least one third coil (2c) in the direction of rotation (D) of the rotor (5) is arranged in front of the at least one first coil (2a) and behind the at least one second coil (2b).

Procedure according to Claim 1 , characterized in that the at least one second coil (2b) is controlled in such a way that the magnets (4) of the rotor (5) moving past the at least one second coil (2b) by at least 90%, in particular by at least 99%, be demagnetized.

Procedure according to Claim 1 or 2nd , characterized in that the at least one third coil (2c) is controlled in such a way that the magnets (4) of the rotor (5) moving past the at least one third coil (2c) are magnetized to a predetermined operating value.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that at least one first group (G1) of adjacent first coils (2a) is used to drive the rotor (5).

Method according to one of the preceding claims, characterized in that at least one second group (G2) of adjacent second coils (2b) is controlled to reduce the magnetization of the magnets (4).

Method according to one of the preceding claims, characterized in that at least one third group (G3) of adjacent third coils (2c) is actuated to increase the magnetization of the magnets (4).

Method according to one of the preceding claims, characterized in that in a region in the direction of rotation (D) of the rotor (5) behind the at least one second coil (2b) and in front of the at least one third coil (2c) there is no magnetic field by means of a coil (2 ) of the stator (3) is generated.

Procedure according to Claim 7 , characterized in that at least one fourth group (G4) of adjacent fourth coils (2d) of the stator (3) is not driven, the fourth coils (2d) in the direction of rotation (D) of the rotor (5) behind the at least one second coil (2b) and are arranged in front of the at least one third coil (2c).

PMSM (1) with a reluctance component with a stator (3) having at least one first coil (2a), at least one second coil (2b) and at least one third coil (2c), and a rotor (5) having a plurality of magnets (4), thereby characterized in that the synchronous reluctance machine (1) for performing a method according to one of the Claims 1 to 8th is trained.

PMSM (1) after Claim 9 characterized in that the stator (3) has a free segment (6) in the direction of rotation (D) of the rotor (5) between the at least one second coil (2b) and the at least one third coil (2c), wherein in the free segment ( 6) no coils (2) are arranged.