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"magnéte d'allumage et d'éclzireage"
Il existe comme on le sait des magnétos d'éclai- rage et d'allumage combinés,des magnétos d'allumage et des magnéto d'éclairage destinées aux moteurs à combustion in- terne et dans lesquelles un système composé d'aimante per- manents tourne autour d'une ou plusieurs bobines. On a d'abord construit la système magnétique rotatif à l'aide de deux barres-aimants cintrées et pourvues de Pièces polaire.. Ces aimante étaient montés dans un boîtier fait d'un matériau non magnétisable Ce mode de construction était détermiaé par le fait que les aciers spéciaux au chroems et au cobalt
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utilisés au début du développement de ces dispositif* pos- sédaient une force coercitive relativement faible.
Lorsque, plus tard, apparurent sur le marché des matériaux de grande valeur pour la construction des aimants,il devint possible de réduire de plus en plus les dimensions de ces aimants et, par suite, de disposer un plus grand nombre d'aimants sur la même périphérie. Toutefois, on choisissait toujours pour la fixation un boîtier fait d'un matériau non magnétisable , qui consistait en laiton, bronze, fonte d'aluminium ou mé- taux ou alliages similaires.
L'inconvénient de cette disposition résidait dans un poids total élevé pour un moment d'inertie donné.
Un autre inconvénient des dispositions citées plus haut réside dans le fait que, en raison de la résistance à la rupture re- lativement faible des alliages utilisés pour l'armature, le risque d'un éclatement explosif de l'ensemble intervenait dès que la vitesse de rotation du moteur à combustion interne dépassait une certaine valeur. De tels éclatementd se sont d'ailleurs produits dans la pratique. C'est la raison pour laquelle les maisons de construction ont été amenées à pres- crire des limites pour la vitesse de rotation.
Comme d'autre part l'ensemble du système magnétique rotatif et de son armature servait en même temps de volant pour le moteur à combustion interne, il était aussi le plus souvent nécessaire de monter ledit système magnétique et son armature non magnétique à l'intérieur d'un boîtier en fer, ce qui obligeait toutefois à observer un certain écartement entre ce boîtier et les aimants afin d'éviter une répercussion sur le tracé des lignes de force magnétique*.
Finalement, les machines doivent être protégées contre les su -ures et l'eau, ce qui, dans le cas des formes de réalisation antérieures devait être effectué à l'aide
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d'une calotte protectrice faite d'une matière non magnéti- sable,inconvénient qui, bien entendu, se traduisait par un accroissement du prix de revient.
Tous ces inconvénients sont éliminés par l'in- vention en raison du fait qu'il est fait usage, comme support des aimants, d'un matériau magnétique qui constitue le cir- cuit magnétique extérieur entre les divers aimants. A cet effet, le matériau dont l'application est particulièrement envisagée est bien entendu le fer. Les aimants sont disposée radialement sur le support, de sorte que, contrairement aux formes de réalisation proposées jusqu'à ce jour, la direction des lignes de force dans les aimants est approximativement parallèle au rayon passant par l'axe de l'aimant, alors que dans les dispositions connues, le flux des lignes de force s'effectuait, à l'intérieur des aimants cintrés, approxima- tivement dans la direction de la périphérie.
Un autre avan- tage de la forme de réalisation de la magnéto conforme à l'invention réside dans le fait que- les aimants peuvent être établis sous forme de simples corps prismatiques qui prennent appui par une surface de base relativement grande sur le support et, le cas échéant, sur les pièces polaires.
Les aimants peuvent soit être pourvus de pièces polaires, soit par eux-mêmes établis de façon que leur propre tête constitue une pièce ou épanouissement polaire. Dans le premier cas, les pièces polaires peuvent consister en des fers plats, alors qu'il était jusqu'ici nécessaire de les établir en tôles de grande valeur pour feuilletage de dynamos.
Les pièces polaires peuvent être pourvues de parties en retrait, de sorte qu'on peut décaler l'instant de l'allumage d'une manière simple sans que ceci exige un mouvement de glael angulaire du système des bobines. La fixation des pièces polaires et des aimants sur le iupport
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peut avantageusement être effectués à l'aide d'organes de fixation en matière non magnétique, par exemple à l'aide de goujons en laiton, parce que, dans ce cas, on évite la for- mation de tout circuit magnétique entre la pièce polaire (ou la surface intérieure du pôle) et le support.
En raison du fait que le support est fait d'un matériau magnétique, en particulier de fer, on peut l'établir par emboutissage sous forme d'un pot, qui peut être d'une seule pièce avec le noyau, de sorte que les opérations d'usinage et les pièces qui étaient jusqu'à ce jour nécessaires pour la fixation du noyau se trouvent également supprimées. Le noyau peut par ailleurs être directement soudé de façon autogène au support, ce qui, dans le cas des matériaux dont il était fait usage jusqu'à ce jour, était impossible pour des raisons de résistance mé- canique.
Il est très souvent nécessaire de construire la magnéto d'éclairage et d'allumage combinés, ou la magnéto d'allumage simple, à l'intérieur de la roue de ventilateur servant à effectuer le refroidissement du moteur à combustion interne. Selon l'invention, le support des aimants permanents peut aussi, dans ce cas, être établi sous forme d'un anneau en fer et monté dans la roue de ventilateur. Par ce moyen, on peut se dispenser de construire la roue de ventilateur en un matériau non magnétisable coûteux, ainsi que cela était nécessaire jusqu'à ce jour, et l'on évite l'adjonction de masses pesantes distinctes formant volant qui devaient être disposées à une assez grande distance des aimants.
L'applica- tion du fer pour la roue de ventilateur dans les dispositions antérieures se trandiusint contrairement à la disposition conforme à l'invention, par un mauvais rendement si l'on n'observait pasune distance convenable entre le bord du ventilateur et les aimants, malgré les inconvénients connus
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qu'entraîne cette disposition. Il est d'ailleurs maintenant possible de construire les aimants directement à l'intérieur d'une roue de ventilateur en fer. D'une manière analogue, la calotte protectrice peut aussi être faite en tôle de fer.
Quelques exemples de réalisation de l'invention sont représentés sur les dessins annexés sur lesquels: la fig.l est une coupe axiale d'une magnéto d'éclairage et d'allumage combinés; la figure 2 est une vue en élévation du système magnétique permanent de la figure 1; la figure 3 représente par une coupe axiale un système magnétique dans lequel le support est constitué par un anneau; la figure 4 représente par une vue en élévation le détail d'un aimant qui est monté dans un support annulaire et dont la surface de tête elle-même est établie sous forme d'une pièce polaire; la figure 5 est une vue en élévation partielle semblable à la figure 4, mais dans laquelle la pièce polaire présente des portions en retrait permettant d'obtenir diffé- rents instants d'allumage ;
la figure 6 est une coupe axiale d'une magnéto et d'éclairage/d'allumage combinés pourvue d'une culotte protec- trice et d'une couronne d'ailettes de ventilateur ; la figure 7 est une vue en élévation partielle correspondant à la figure 6.
Dans ces dessins 1 désigne les divers aimants, qui ont été représentés à titre d'exemple au nombre de quatre à la figure 2. Ces aimants, faits soit d'alliages magnétiques de grande valeur, par exemple d'un alliage à base de fer contenant nickel, de l'aluminium et de faibles proportions
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de cobalt, de chrome ou de tungstène, à titre d'éléments d'al- liage, soit de métaux tels que le fer, le nickel, le cobalt et le titane, sont fixés par leut face frontale 2 sur le pour- tour 3 d'un boîtier en forme de pot 4; par exemple en fer, qui peut être d'une seule pièce avec le moyeu 5. Il est pré- vu à l'intérieur, d'une manière connue, la série de bobines 6.
Le système est protégé contre les poussières, etc... par une calotte formant couvercle 7, faite d'une matière magnétique.
Dans la forme de réalisation selon le figure 3, les aimants 1 sont montés à l'intérieur d'un support annu- laire 8, lui-même monté dans un boîtier 9, fait d'un matériau magnétisable.
Dans les formes de réalisation selon les fi- gures 1 à 3, sur les faces frontales ou intérieures des aimants sont montées des pièces polaires 10 qui, conformément à l'in- vention, peuvent être constituées par du fer plat, et les ai- mants sont assujettis au support à l'aide de goujons de fixa- tion 11, qui sont 4* un matériau non magnétisable, par exemple de laiton.
Comme il ressort de la figure 4, la face po- laire 12 des aimants 1 peut être établie de telle manière qu' il devient inutile de leur adjoindre des pièces polaires.
Il est aussi possible, conformément à la fi- gure 5, de munir la pièce polaire de portions en retrait 13, de manière à constituer deux arêtes directrices qui, d'une ma- nière connue, permettent de déplacer l'instant où s'effectue l'allumage sans modifier le calage de la plaque porte-bobines, le cas échéant par un réglage automatique de la came du rup- teur ou en pas ant varier la position angulaire du rupteur.
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Dans la construction conforme aux figures 6 et 7, au dos du boîtier 4 est montée la couronne d'aubes de venti- lation 16, qui peut également être faite de fer ou d'un mé- tal ou alliage similaire, et qui constitue la roue de venti- lateur dont le rôle est de refroidir le moteur. Il est d'ail- leurs possible de se servir de la roue de ventilateur elle- même comme support des aimants permanents. Cette figure re- présente aussi la fixation par soudage auttgène du noyau 5 dans le boîtier 4, en 17.
REVENDICATIONS
1) L'invention a pour objet une machine magnéto- électrique destinée à l'éclairage et l'allumage combinés, une machine magnéto-électrique d'allumage, une machine magné- to-électrique d'éclairage ou une machine similaire, du genre dans lequel un système composé d'aimants permanents tourne autour d'une ou plusieurs bobines, ces machines étant carac- térisées essentiellement par le fait que les aimants perma- nents du système magnétique rotatif sont montés sur un sup- port en un matériau magnétique qui constitue le circuit ma- gnétique et occupent sur ce support une position radiale telle que la direction du flux de lignes de forces dans les dits aimants est approximativement parallèle au rayon passant par l'axe de l'aimant.
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"ignition and eclzireage magnet"
As we know, there are combined lighting and ignition magnets, ignition magnets and lighting magneto for internal combustion engines and in which a system made up of permanent magnets revolves around one or more coils. We first built the rotating magnetic system using two bent bar-magnets and provided with pole pieces. These magnets were mounted in a box made of a non-magnetizable material This method of construction was determined by the fact than special chroems and cobalt steels
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used in the early development of these devices * had a relatively low coercive force.
When, later, valuable materials for the construction of magnets appeared on the market, it became possible to reduce more and more the dimensions of these magnets and, consequently, to have a greater number of magnets on the machine. same periphery. However, a housing made of a non-magnetizable material, which consisted of brass, bronze, cast aluminum or similar metals or alloys, was always chosen for the attachment.
The disadvantage of this arrangement resided in a high total weight for a given moment of inertia.
Another drawback of the arrangements cited above lies in the fact that, due to the relatively low tensile strength of the alloys used for the reinforcement, the risk of an explosive bursting of the assembly occurred as soon as the speed internal combustion engine rotation exceeded a certain value. Such bursts have, moreover, occurred in practice. This is the reason why building houses have been led to prescribe limits for the speed of rotation.
As on the other hand the whole of the rotating magnetic system and its armature served at the same time as a flywheel for the internal combustion engine, it was also most often necessary to mount said magnetic system and its non-magnetic armature inside an iron casing, which however made it necessary to observe a certain distance between this casing and the magnets in order to avoid an impact on the layout of the magnetic lines of force *.
Finally, the machines must be protected against sweat and water, which in the case of the earlier embodiments had to be done using
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a protective cap made of a non-magnetizable material, a disadvantage which, of course, resulted in an increase in the cost price.
All these drawbacks are eliminated by the invention due to the fact that, as a support for the magnets, use is made of a magnetic material which constitutes the external magnetic circuit between the various magnets. For this purpose, the material the application of which is particularly envisaged is of course iron. The magnets are arranged radially on the support, so that, unlike the embodiments proposed to date, the direction of the lines of force in the magnets is approximately parallel to the radius passing through the axis of the magnet, then that in the known arrangements, the flux of the lines of force took place, inside the bent magnets, approximately in the direction of the periphery.
Another advantage of the embodiment of the magneto according to the invention resides in the fact that the magnets can be established in the form of simple prismatic bodies which are supported by a relatively large base surface on the support and, where applicable, on the pole pieces.
The magnets can either be provided with pole pieces or by themselves set up so that their own head constitutes a pole piece or outlet. In the first case, the pole pieces can consist of flat irons, whereas it was until now necessary to establish them in sheets of great value for laminating dynamos.
The pole pieces can be provided with recessed parts, so that the instant of ignition can be shifted in a simple manner without this requiring an angular glael movement of the coil system. Fixing the pole pieces and magnets on the iupport
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can advantageously be carried out using fasteners made of non-magnetic material, for example using brass studs, because, in this case, the formation of any magnetic circuit between the pole piece is avoided. (or the inner surface of the pole) and the bracket.
Due to the fact that the holder is made of a magnetic material, especially iron, it can be established by stamping in the form of a pot, which can be in one piece with the core, so that the machining operations and the parts which were until now necessary for fixing the core are also eliminated. The core can moreover be directly welded in an autogenous manner to the support, which, in the case of the materials used until now, was impossible for reasons of mechanical resistance.
It is very often necessary to build the combined lighting and ignition magneto, or the single ignition magneto, inside the fan wheel serving to effect the cooling of the internal combustion engine. According to the invention, the support of the permanent magnets can also, in this case, be established in the form of an iron ring and mounted in the fan wheel. By this means, it is possible to dispense with the construction of the fan wheel of an expensive non-magnetizable material, as was necessary until now, and the addition of separate heavy masses forming a flywheel which had to be arranged is avoided. far enough away from the magnets.
Contrary to the arrangement according to the invention, the application of the iron for the fan wheel in the previous arrangements is trandiusint by poor efficiency if a suitable distance between the edge of the fan and the magnets is not observed. , despite the known drawbacks
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that this provision entails. It is now also possible to build the magnets directly inside an iron fan wheel. Similarly, the protective cap can also be made of sheet iron.
Some exemplary embodiments of the invention are shown in the appended drawings in which: FIG. 1 is an axial section of a combined lighting and ignition magneto; Figure 2 is an elevational view of the permanent magnetic system of Figure 1; FIG. 3 represents an axial section of a magnetic system in which the support is constituted by a ring; Fig. 4 shows in an elevational view the detail of a magnet which is mounted in an annular support and whose head surface itself is established in the form of a pole piece; FIG. 5 is a partial elevational view similar to FIG. 4, but in which the pole piece has recessed portions making it possible to obtain different ignition instants;
FIG. 6 is an axial section of a combined magneto and lighting / ignition system provided with a protective cover and a fan fin crown; FIG. 7 is a partial elevational view corresponding to FIG. 6.
In these drawings 1 denotes the various magnets, which have been shown by way of example four in number in Figure 2. These magnets, made either of high-value magnetic alloys, for example an iron-based alloy containing nickel, aluminum and small proportions
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of cobalt, chromium or tungsten, as alloying elements, or of metals such as iron, nickel, cobalt and titanium, are fixed by their front face 2 on the perimeter 3 a pot-shaped housing 4; for example made of iron, which may be in one piece with the hub 5. It is provided inside, in a known manner, the series of coils 6.
The system is protected against dust, etc. ... by a cap forming a cover 7, made of a magnetic material.
In the embodiment according to figure 3, the magnets 1 are mounted inside an annular support 8, itself mounted in a housing 9, made of a magnetizable material.
In the embodiments according to Figures 1 to 3, on the front or inner faces of the magnets are mounted pole pieces 10 which, according to the invention, may be formed by flat iron, and the ai- The gloves are secured to the support by means of fixing studs 11, which are 4 * a non-magnetizable material, for example brass.
As can be seen from FIG. 4, the polar face 12 of the magnets 1 can be established in such a way that it becomes unnecessary to add pole pieces to them.
It is also possible, in accordance with FIG. 5, to provide the pole piece with recessed portions 13, so as to constitute two guide edges which, in a known manner, make it possible to move the instant when s' ignites without modifying the setting of the spool holder plate, if necessary by automatically adjusting the switch cam or by not varying the angular position of the switch.
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In the construction according to Figures 6 and 7, on the back of the housing 4 is mounted the crown of fan blades 16, which can also be made of iron or a similar metal or alloy, and which constitutes the fan wheel whose role is to cool the engine. It is also possible to use the fan wheel itself as a support for the permanent magnets. This figure also shows the fixing by auttgene welding of the core 5 in the housing 4, at 17.
CLAIMS
1) The subject of the invention is a magneto-electric machine intended for combined lighting and ignition, a magneto-electric ignition machine, a magneto-electric lighting machine or a similar machine, of the type in which a system composed of permanent magnets revolves around one or more coils, these machines being characterized essentially by the fact that the permanent magnets of the rotating magnetic system are mounted on a support made of a magnetic material which constitutes the magnetic circuit and occupy on this support a radial position such that the direction of the flow of lines of force in said magnets is approximately parallel to the radius passing through the axis of the magnet.
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