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Vielpolige magnetelektrische Maschine, insbesondere für Zündzweeke.
Benutzt man die allgemein gebräuchlichen zweipoligen magnetelektrischen Zündmaschinen in Verbindung mit Verbrennungskraftmaschinen mit acht oder zwölf Zylindern oder auch in Verbindung mit vier-oder sechszylindrigen Maschinen mit sehr hoher Drehzahl, beispielsweise von 2500 bis 3500 Umdrehungen in der Minute, so muss die zweipolige Zündmaschine mit sehr hoher Geschwindigkeit angetrieben werden. Dadurch kommen nicht nur infolge der erforderlichen Übersetzung- Ungenauigkeiten in der Zündfolge vor, sondern der Unterbrecher unterliegt auch einer grossen Zentrifugalkraft, die die Unterbrecherkontakte in unerwünschter Weise beeinflusst.
Es sind daher für die Zündung derartiger Verbrennungskraftmaschinen schon magnetelektrische Maschinen mit einer grösseren Anzahl von Polen vorgeschlagen worden, die sich direkt mit der . Welle der Verbrennungskraftmaschine kuppeln lassen, und bei der der Verteiler auf der Ankerachse der Zündmaschine angeordnet werden kann, so dass Übersetzungsgetriebe vollständig fortfallen.
Die vorliegende Erfindung bezweckt nun, eine derartige vielpolige magnetelektrische Maschine derart auszubilden, dass sich für das Feld auf verhältnismässig gedrängtem Raum doch eine grosse Eisenmasse unterbringen lässt, die eine wesentliche Vergrösserung der magnetischen Stärke zur Folge hat, ohne dass die Abmessungen der Zündmaschine ungewöhnlich gross werden.
Gemäss der Erfindung ist dies dadurch erreicht, dass die im Kreise um den Anker gruppierten Magnete die Querschnittsform eines Korbbogens, zweckmässig mit einwärts gezogenen Schenkeln, besitzen und die einander zugekehrten gleichnamigen Pole benachbarter Magnete je an einen gemeinsamen Polschuh geführt sind.
Eine Ausführungsform der Erfindung ist in der Zeichnung in Fig. 1 in einem axialen Schnitt und in Fig. 2 in einem Querschnitt nach der Linie 2-2 von Fig. i veranschaulicht. Fig. 3 ist eine Stirnansicht mit fortgenommener Unterbrecherkapsel. Fig. 4 zeigt ein Schaltschema.
Der auf der Welle 1 sitzende Anker ist aus Lamellen aufgebaut, die durch Längsbolzen miteinander verbunden sind. Er besitzt einen mittleren Kern 2 und eine Anzahl-im dargestellten
Beispiel sechs-radial nach aussen gerichtete Pole 3. Jeder Pol trägt eine Primärwicklung 4 und eine Sekundärwicklung 5. Das feststehende Feld besteht aus sechs permanenten Magneten 6, die im Kreise um den Anker gruppiert und im Querschnitt korbbogenförmig gestaltet sind. Die
Schenkel 7 und 7'dieser korbbogenförmigen Magnete laufen, wie Fig. 2 erkennen lässt, nach der Achse der Maschine hin zusammen, so dass der äussere Teil der Magnete in der Umfangsrichtung des Feldes einen verhältnismässig breiten Raum einnimmt und dadurch eine besonders grosse Masse enthält.
Die Magnete sind so angeordnet, dass die einander zugekehrten gleichnamigen Pole benach- barter Magnete die gleiche Polarität besitzen, also beispielsweise die Schenkel 7 Nordpole und die Schenkel 7'Südpole sind. Diese gleichnamigen Pole benachbarter Magnete sind durch Pol- schuhe 8 und 8'aus weichem Eisen miteinander verbunden, so dass auf diese Weise um den Anker 6
Feldpolschuhe von abwechselnd entgegengesetzter Polarität gruppiert sind, die mit den Polen 3 des Ankers zur Bildung der erforderlichen Zündspannungen in bekannter Weise zusammen- arbeiten.
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Um den Kraftlinienverlust soweit wie möglich-zu verhindern, sind die Magnete 6 auf ihrer ganzen Länge durch Luftzwischenräume voneinander getrennt, die durch Aussparungen auf der Rückseite der verbindenden Polschuhe 8, 8'noch fortgesetzt, sind.
An den Stirnseiten der Zündmaschine sind die Magnete durch Stirnplatten 9 aus magnetisch unwirksamem Stoff abgedeckt, die durch Längsbolzen 10 (Fig. i) mit den Magneten verspannt sind. Jeder der Magnete ist von einer Schraube 11 durchsetzt, die in einen Halter 12 eingreift, der auf den innerhalb des betreffenden Magneten verlaufenden Bolzen 10 sitzt. Man kann somit die einzelnen Magnete unabhängig voneinander durch die Schrauben 11 in radialer Richtung verstellen, um die Grösse des Luftspaltes zu regeln. Ausserdem kann man die Magnete auch in axialer Richtung einstellen und alsdann durch Anziehen der Muttern auf den Bolzen 10 das ganze Fe1dsystem in der ihm erteilten Lage festspannen. Die Stirnplatten 9 sitzen auf einem Sockel J. 3 und tragen ausserdem die Lager 12'für die Ankerwelle.
Ein Mantel 14 aus nicht magnetischem Stoff umhüllt die Feldmagnete.
Der Unterbrecher für die Primärwicklung 4 besteht in bekannter Weise aus dem beweg- lichen, geerdeten Kontakt 1a (Fig. 3 und 4) und dem festen isolierten Kontakt 15'. Er sitzt auf der Ankerwelle und wird durch die an dem festen Ring 17 angeordneten sechs Unterbrechernocken 16 bertätigt, die durch nicht dargestellte bekannte Mittel behufs Veränderung des Zündzeitpunktes verstellt werden können. Die sechs Primärspulen 4 sind, wie Fig. 4 zeigt, hintereinander geschaltet und einerseits an dem festen Kontakt 15' des Unterbrechers angeschlossen, andrerseits aber geerdet. Eine Kondensatorwicklung 18 ist auf der Welle 1 befestigt und gemäss Fig. 4 zwischen den Unterhrecherkontakt 15'und Erde geschaltet.
Die sechs Sekundärwicklungen 5 sind ebenfalls hintereinander geschaltet und verbinden die beiden federnden Verteilerhürsten 19 und 19', die mit dem Anker umlaufen und dabei auf den Verteilersegmenten 20 und 20' schleifen. Letztere sind in feststehenden Platten 21 aus Isolierstoff eingelassen und mit Anschlussklemmen 22 verbunden.
Die dargestellte magnetelektrische Zündmaschine ist für unmittelbare Kupplung mit der Kurbelwelle einer Zwö1fzylindermaschine gedacht, und von den zwölf Anschlussklemmen führen Leitungen zu den isolierten Elektroden der Zündkerzen der einzelnen Zylinder, wie in Fig. 4 schematisch angedeutet ist. Im Betrieb treten bei der vorliegenden Maschine während einer Umdrehung sechs Zündspannungen in den Sekundärwicklungen auf und bei jeder derartigen Zündspannung befinden sich die Verteilerbürsten 19 und 19'gleichzeitig mit je einem der Verteilersegmente 20 und 20' in Berührung, so dass Zündfunken gleichzeitig in zwei Zylindern auftreten.
Die Verteilung ist aber so gewählt, dass nur die eine dieser beiden Zündungen in einem im Explosionshub stellenden Zylinder stattfindet, während die andere in einem im Auspuffhub befindlichen Zylinder auftritt, also unwirksam ist.
Es ist klar, dass der Gegenstand der Erfindung sich auch mit vier, acht, zwölf oder einer beliebigen anderen Anzahl von Polen ausführen lässt. Auch kann man die nach der Erfindung ausgebildete Zündmaschine erforderlichenfalls mit Hilfe einer Übersetzung von der Welle der Verhrennungskraftmaschine antreiben. Ebenso kann man in geeigneten Fällen einen Verteiler
EMI2.1
PATENT-ANSPRÜCHE : i. Vielpolige magnetelektrisehe Maschine, insbesondere für Zündzwecke, mit im Kreise um den Anker gruppierten Feldmagneten, dadurch gekennzeichnet, dass die Feldmagnete (6) die Querschnittsform eines Korbbogens besitzen und die einander zugekehrten gleichnamigen Pole benachbarter Magnete je an einen gemeinsamen Polschuh (8, 8') geführt sind.