<Desc/Clms Page number 1>
Lichtmaschine, insbesondere für Fahrräder, Motorräder u. dgl.
Die bisher benutzten Lichtmaschinen für Beleuehtungszwecke von Fahrrädern, Motorrädern u. dgl. geben einen elektrischen Strom, dessen Spannung von der jeweiligen Fahrgeschwindigkeit abhängig ist. Dies hat die unangenehme Folge, dass bei langsamer Fahrt die Beleuchtung eine sehr mangelhafte ist, anderseits bei grosser Fahrgeschwindigkeit die Spannung so steigt, dass meist die ) Glühlampe durchbrennt oder zumindest stark überbeansprucht wird und somit ihre Lebensdauer stark herabgesetzt wird. Besonders gefährlich kann sich bei rascher Fahrt das Durchbrennen aus- wirken, da gerade hier gute Beleuchtung dringend notwendig ist und ihr plötzliches Aussetzen sich äusserst verhängnisvoll auswirken kann.
Um solchen Missständen vorzubeugen, wurden schon verschiedene Lichtmaschinen versucht, I z. B. mit eigenen eingebauten Fliehkraftreglern. Von solchen und ähnlichen Lichtmaschinen unter- scheidet sich der Erfindungsgegenstand dadurch, dass die Spannungsregelung durch besonders ange- ordnete, zur Achse parallel liegende Magnetstäbe bewirkt wird, welche selbst als Reglergewichte aus- gebildet sind und bei rascher Drehung den Luftspalt vergrössern.
Dies wird dadurch erreicht, dass die Magnetstäbe mit einem Ende im Rotor derart federnd frei eingespannt sind, dass der Luftspalt zwischen ihren freien Enden und den Polschuhen des Stators zunächst bis zu einer bestimmten Rotor- drehzahl konstant bleibt und dann, bei weiterer Steigerung der Drehzahl, zufolge Fliehkraftwirkung auf die Magnetstäbe, in einem Masse vergrössert wird, dass die Spannung des erzeugten Stromes konstant bleibt. Weitere Kennzeichen der Erfindung liegen in einer besonderen Einspannungsart der Magnetstäbe.
Auf der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand beispielsweise dargestellt, u. zw. zeigt Fig. 1 einen Längsschnitt durch die Lichtmaschine, Fig. 2 einen Querschnitt dazu, Fig. 3 einen gleichen
Querschnitt, gesehen von der entgegengesetzten Richtung. Die Lichtmaschine besteht aus dem Ge- häuse 1, in das das Lagerstück, 2 eingeschraubt ist. In diesem ausgebüchsten Lagerstück ist, leicht drehbar, die Welle 4 eingesetzt, auf deren einem Ende das Reibrad 3 ortsfest angeschraubt ist. Am andern Ende ist das Magnetsystem angeordnet. Die Magnetstäbe 6 sind mit dem eisernen Träger 5, durch die Blattfedern 7 und die Schrauben 8 in elastischer Verbindung. Der Träger 5 ist ortsfest auf der Achse 4 befestigt und ist der eigentliche Träger der Magnetstäbe.
Anderseits sind die Magnet- stäbe an der Innenseite auch durch die Blattfedern 9 elastisch mit dem eisernen Gleitstück 10 ver- bunden. Diese elastischen Verbindungen lassen eine Bewegung der Magnetstäbe nur in der Fliehkraft- richtung zu. Werden nun die Magnetstäbe 6 bei sehr rascher Umdrehung der Achse 4 durch die Flieh- kräfte nach auswärts getrieben, so schwenken sie mit ihren freien Enden, die an den Polschuhen 14 vorbeistreichen, nach aussen. Dadurch wird das Gleitstück 10, mit dem die Magnetstäbe durch die
Blattfedern 9 verbunden sind, auf der Welle 4 nach vor geschoben. Dieser Bewegung wirken die Blatt- federkräfte von 7 und 9 und der Federdruck der Spiralfeder 11 entgegen.
Dieser Federdruck kann durch die Mutter 12, die mit ihrer Gegenmutter 13 gesichert ist-beide bestehen aus nichtmagnetischem Material-, eingestellt werden. Anderseits wird durch das Abheben der freien Magnetstabenden der Luftspalt zwischen diesen und den Polschuhen 14 vergrössert. Dadurch wird der elektrische Strom, der in den Statorspulen 15 entsteht, geringer sein als der, der bei gleicher Drehzahl und der Anfangs- stellung der Magnetstäbe, also mit kleinstem Luftspalt, entstehen würde.
Der Vorgang ist also folgender :
In Ruhestellung sind die Magnetstäbe in ihrer innersten Lage, sie ruhen auf der Mutter 12 auf, der Luftspalt ist der kleinstmögliche. Beginnt sich das Magnetsystem, über das Reibrad 3 angetrieben, zu drehen, so entsteht durch den wechselnden Kraftlinienfluss in den Statorspulen ein Wechselstrom.
<Desc/Clms Page number 2>
Steigt die Drehzahl, so steigt auch die Stromspannung. Anderseits werden aber auch die Fliehkräfte in den Magnetstäben grösser. Anfangs werden sie durch die Federkräfte der Blattfedern 7 und 9 und der Spiralfeder 11 in ihrer Wirkung aufgehoben. Erst wenn die elektrische Spannung ihren, für die
Beleuchtung höchst zulässigen Wert erreicht hat, halten sich die Fliehkräfte und die Federkräfte das Gleichgewicht. Bei weiterer Drehzahlzunahme übersteigen die Fliehkräfte dieses Mass und überwinden die Federkräfte. Die Magnetstäbe 6 heben sich von den Polschuhen ab, der Luftspalt wird grösser und die elektrische Spannung steigt nicht mehr.-Fliehkräfte und Federspannungen halten sich das
EMI2.1
alte Lage zurückbringen.
Der magnetische Schluss erfolgt einerseits über den eisernen Träger 5 und das Gleitstück 10, anderseits über die Polschuhe 14 mit den Statorspulen 15. Von der Anschlussklemme 16 führt ein
Kabel zum Verbraucher. Die Rückleitung des elektrischen Stromes erfolgt über den Körper der Licht- maschine.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Lichtmaschine, insbesondere für Fahrräder, Motorräder u. dgl., mit Dauermagneten im Läufer und durch Fliehkraftwirkung vergrösserbarem Luftspalt, dadurch gekennzeichnet, dass die zur Achse parallel liegenden Magnetstäbe mit einem Ende im Rotor derart federnd eingespannt sind, dass der Luftspalt zwischen ihren freien Enden und den Polschuhen des Stators zunächst bis zu einer bestimmten Rotordrehzahl konstant bleibt und dann bei weiterer Steigerung zufolge Fliehkraftwirkung auf die Magnetstäbe in einem Masse vergrössert wird, dass die Spannung des erzeugten Stromes konstant bleibt.