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Vielpolige magnetelektrische Maschine, insbesondere für Zündzwecke.
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 zur Bildung des Feldes auf verhältnismässig gedrängtem Raum eine grosse Eisenmasse untergebracht und damit eine wesentliche Verstärkung des Magnetfeldes erzielt werden kann, während gleichzeitig durch eine sorgfältige Luftisolation die Kraftlinienverluste auf ein Mindestmass herabgesetzt werden. Die Erfindung erreicht dies dadurch, dass das Magnetfeld durch mehrere mit Luftzwischenräumen nebeneinander liegende Ringe gebildet wird, von denen jeder aus zwei Halbringen besteht, deren benachbarte, gleichnamige Pole bildende Enden durch querliegend Polschuhe miteinander verbunden und in der Umfangsrichtung gegen die Enden der anderen Ringe derart versetzt sind, dass jeder Ring über die Polschuhe der anderen Ringe frei hinweggeht.
Eine Ausführungsform der Erfindung ist in der Zeichnung in Fig. i in einem axialen Schnitt und in Fig. 2 in einem Querschnitt nach der Linie 2-2 von Fig. i veranschaulicht. Fig 3 zeigt eine Abwicklung der einzelnen ringförmigen Magnete. Fig 4 stellt die Stirnansicht der Maschine mit weggenommener Unterbrecherkapsel dar. Fig. 5 veranschaulicht das zugehörige Schaltschema.
Das dargestellte Ausführungsbeispiel ist eine sechspolige Zündmaschine für eine Viertaktverbrennungskraftmaschine mit zwölf Zylindern. Der Anker sitzt auf der Welle 1 und besteht aus Eisenlamellen, die durch Bolzen miteinander verbunden sind. Er besitzt einen mittleren Kern 2 und sechs radial stehende Pole 3, von denen jeder mit einer Primärwicklung 4 und einer Sekundärwicklung 5 versehen ist.
Das Magnetfeld wird gebildet durch sechs permanente Magnete 6 in Bandform, die zu drei nebeneinander liegenden, aber durch Luftzwischenräume voneinander isolierten R. ingen7, 77, J77 (Flg. 3) zusammengebaut sind. Jeder Ring besteht aus zwei Halbringe, deren einander benachbarte Enden die gleiche Polarität haben, so dass also beispielsweise die Enden 7 (Fig. 2 und 3) Nordpole und die Enden 7'Südpole sind. Diese gleichnamigen Polenden der Halbringe sind durch Polschuhe 8, 8'aus weichem Eisen magnetisch miteinander verbunden.
Wie Fig. g zeigt, erstrecken sich die Polschuhe 8, 8'quer zu der ganzen Gruppe der ringförmigen Magnete und die durch die Pole'verbundenen Enden der einzelnen Halbringe sind so gegeneinander versetzt, dass jeder
Halbring über die querliegenden Pólschuhe der benachbarten Ringe frei hinweggeht. Dabei
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sind zur Erhöhung der Luftisolation die Pole auf der Rückseite mit. Aussparungen versehen (Fig. 2), so dass zwischen ihnen und den darüber hinweggehenden Ringen weite Zwischenräume verbleiben.
Durch diese Bauart entstehen sehr lange Magnete mit grosser Eisenmasse, die aber trotzdem infolge ihrer gegenseitigen Anordnung nur geringen Raum einnehmen, und deren Rauminanspruchnahme auch durch die gute und reichhaltige Luftisolierung nicht wesentlich vergrössert wird.
Es lassen sich also auf gedrängtem Raum verhältnismässig starke Magnetfelder erzielen, bei denen
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auch die Enden 7 und 7'der Halbringe mit weitem Luftzwischenraum voneinander abstehen, der noch in die Polschuhe hinein durch eine Aussparung der letzteren verlängert ist.
Das so aufgebaute Feld wird durch Stirnplatten 9 gehalten und mit diesen durch Längsbolzen 10 verspannt. Die einzelnen Polschuhe sind durch Schrauben 11 an dem Magneten nachstellbar befestigt. Durch Anziehen der Muttern an den Enden der Längsbolzen 10 wird das ganze Feldsystem fest zusammengehalten und mit den Lagern 12'für die Ankerwelle verbunden. Die Stirnplatten 9 sind mit einem Sockel 13 versehen, während ein Mantel 14 aus nicht metallischem Stoff die Feldmagnete umgibt.
Der Unterbrecher für die Primärwicklung 4 besteht in bekannter Weise aus dem beweglichen geerdeten Kontakt 15 (Fig. 4 und 5) und dem festen isolierten Kontakt 15'. Er sitzt auf der Ankerwelle und wird durch die an dem festen Ring 17 angeordneten sechs Unterbrecher- nocken 16 betätigt, die durch nicht dargestellte bekannte Mittel behufs Veränderung des Zündzeitpunktes verstellt werden können. Die sechs Primärspule 4 sind, wie Fig. 4 zeigt, hintereinander geschaltet und einerseits an den festen Kontakt 15'des Unterbrechers angeschlossen, andrerseits aber geerdet. Eine Kondensatorwicklung 18 ist auf der Welle 1 befestigt und gemäss Fig. 5 zwischen den Unterbrecherkontakt 15'und Erde geschaltet.
Die sechs Sekundärwicklungen 5 sind ebenfalls hintereinander geschaltet und verbinden die beiden federnden Verteilerbürsten 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.
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der Kurbelwelle einer Zwölfzylindermaschine gedacht, und von den zwölf Anschlussklemmen 22 führen Leitungen zu den isolierten Elektroden der Zündkerzen der einzelnen Zylinder, wie in
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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 stehenden 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 viel, 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 gewöhnlicher Art durch eine Übersetzung mit der magnetelektrischen Zündmaschine verbinden.
PATENT-ANSPRÜCHE : i. Magnetelektrische Maschine, insbesondere für Zündzwecke, dadurch gekennzeichnet, dass jedes diametrale Polpaar des vielpoligen Magnetfeldes von zwei, durch Polschuhe dz 8') verbundenen Halbringen (6) gebildet wird, wobei die durch Luftzwischenräume voneinander, getrennten Halbringpaare so gegeneinander versetzt sind, dass sämtliche Pole in richtige, gegen-
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