DE3023676A1

DE3023676A1 - Magnetgenerator fuer zuendanlagen

Info

Publication number: DE3023676A1
Application number: DE3023676A
Authority: DE
Inventors: Josef 8540 Schwabach Orova; Jiri 8501 Roßtal Podrapsky; Herbert Roderer; Hans-Dieter Dr. 8500 Nürnberg Schmid; Horst-Günter 8501 Schwarzenbruck Steffen
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1980-06-25
Filing date: 1980-06-25
Publication date: 1982-01-21
Also published as: IT1136687B; ES8205085A1; JPS5734759A; ES503379A0; IT8122452A0

Description

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2.6.1980 Ws/Wl

ROBERT BOSCH GMBH, 7000 STUTTGART 1

Magnetgenerator für Zündanlagen

Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einem Magnetgenerator für Zündanlagen nach der Gattung des Hauptanspruchs. Aus der DE-OS 29 02 281 ist schon ein derartiger Magnetgenerator bekannt, bei dem ein flacher, plattenförmiger Dauermagnet unter einem mittleren Polschuh liegt. Zwei mit Abstand seitlich davon angeordnete äußere Polschuhe sind über einen Verbindungssteg miteinander verbunden, der an der unteren Pol-, fläche des Dauermagneten anliegt. Der mittlere Polschuh liegt auf der ganzen oberen Polfläche des Dauermagneten an. Diese Lösung hat den Nachteil, daß der Dauermagnet wegen der äußeren Polschuhe in seinen Abmessungen begrenzt ist und daß folglich auch die magnetische Energie, die im sogenannten Arbeitsluftspalt an den Polschuhen wirksam wird, ebenfalls durch das Volumen des Dauermagneten begrenzt ist.

Vorteile der Erfindung

Die erfindungsgemäße Ausbildung eines Magnetgenerators mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat den Vorteil, daß sich die Magnetflüsse der einzelnen Dauermagnete

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zu einem gesamten Magnetfluß addieren, so daß die magnetische Energie auf diese Weise wesentlich erhöht werden kann. Durch die Verwendung mehrerer flacher Dauermagnete wird praktisch die wirksame Polfläche der Dauermagnete vervielfacht. Die an den Polflächen anliegenden Polschuhe werden dabei in ihrem Querschnitt so dimensioniert, daß sie bis in den Bereich der magnetischen Sättigung kommen.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Hauptanspruch angegebenen Merkmales möglich. Zur Erzeugung einer möglichst großen Energie im Zündanker des Magnetgenerators ist es besonders vorteilhaft, wenn zwischen zwei äußeren Polschuhen des Polrades und einem mitteleren Polschuh jeweils ein plattenförmiger Dauermagnet angeordnet ist, an dessen Polflächen die Polschuhe anliegen.

Zeichnung

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen Fig. 1 einen Magnetgenerator für eine Zündanlage, dessen Polrad drei Polschuhe und zwei Dauermagnete aufweist, Fig. 2 eineandere Anordnung von zwei Dauermagneten in einem dreipoligen Polrad, Fig. 3 zeigt ein zweipoliges Polrad mit zwei nebeneinander angeordneten Dauermagneten und Fig. 4 zeigt ein zweipoliges Polrad mit zwei Dauermagneten und einem Verbindungssteg an der Rückseite der Dauermagnete.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele

Der in Fig. 1 dargestellte Magnetgenerator für eine Zünd-

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anlage ist mit 10 bezeichnet. Er hat ein umlaufendes Polrad 11 j das auf der Antriebswelle einer Brennkraftmaschine befestigt wird. Am Umfang des Polrades 11 sind drei in Umfangsrichtung nebeneinanderliegende Polschuhe 12, 13 und angeordnet. Zwischen den zwei äußeren Polschuhen 14, 12 und dem mittleren Polschuh 13 ist jeweils ein plattenförmiger Dauermagnet 15, 16 angeordnet, an dessen Polflächen, die mit N (Nordpol) bzw. £5 (Südpol) bezeichnet sind, Bereiche der Polschuhe 12, 13, 14 anliegen. Durch die gewählte Magnetisierung der Dauermagnete 15 und 16 haben die Polschuhe 12, 13 und 14 eine abwechselnde Polarität. Sie wirken über einen Arbeitsluftspalt 17 mit einem Zündanker 18 zusammen, der einen E-förmigen Eisenkern 19 aufweist. Der Zündanker 18 ist außen am Umfangsbereichs des Polrades 11 angeordnet und am Gehäuse der nicht dargestellten Brennkraftmaschine befestigt. Der mittlere Schenkel 19a des Eisenkernes 19 trägt eine Primärwicklung 20 und eine Sekundärwicklung 21. Die Schenkelenden des E-förmigen Eisenkernes 19 haben zum Polrad 11 einen durch den Arbeitsluftspalt 17 gebildeten Abstand.

Bei jeder Umdrehung des in Pfeilrichtung umlaufenden Polrades 11 werden die Polschuhe 12, 13 und 14 einmal unter den Schenkelenden des Zündankers 18 hindurchbewegt. Abstand und Breite der Polschuhe 12, 13 und 14 des Polrades sind dabei so gewählt, daß sie in einer bestimmten Stellung des Polrades 11 den Schenkelenden des Zündankers gegenüberstehen. Durch die Anordnung der zwei Dauermagnete 15, 16 wird erreicht, daß in- dieser Stellung der gesamte magnetische Fluß beider. Dauermagnete 15 und 16 über den mittleren Polschuh 13 in den mittleren Schenkel 19a des E-förmigen Eisenkernes 19 gelangt-, so daß die Primär- und Sekundärwicklung

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20, 21 vom gesamten Magnetfluß beider Dauermagnete 15, 16 durchsetzt wird. Bei weiterer Drehung des Polrades 11 wird nun im mittleren Schenkel 19a ein steiler Flußwechsel stattfinden, der in bekannter Weise zur Zündung der Brennkraftmaschine ausgenutzt werden kann.

Fig. 2 zeigt eine andere, erfindungsgemäße Ausführung eines Polrades 29, die es erlaubt, die wirksamen Polflächen der Dauermagnete auch bei Polrädern mit relativ kleinem Durchmesser zu vergrößern und damit die magnetische Energie im Polrad zu erhöhen. Bei dieser Ausführung sind die plattenförmigen Dauermagnete 30, 31 jeweils unter einem der beiden äußeren Polschuhe 32, 33 angeordnet. Dabei hat der mittlere Polschuh 34 zur Polradmitte hin zwei seitlich abstehende Auskragungen 35, 36, auf die jeweils ein Dauermagnet 30, mit seiner unteren Polfläche aufliegt. Auf den oberen Polflächen der beiden Dauermagnete 30 und 31 liegt jeweils einer der äußeren Polschuhe 32, 33 mit seinem unteren Bereich auf. Auch hier ist durch die gewählte Polarität der Dauermagnete-30 und 31 sichergestellt, daß der gesamte Magnetfluß beider Dauermagnete am mittleren Polschuh 34 zur Erzeugung einer möglichst großen Zündenergie austritt.

Fig. 3 zeigt als weiteres Ausführungsbeispxel ein Polrad mit nur zwei Polschuhen 4l und 42, zwischen denen zwei flache Dauermagnete 43, 44 in Umfangsrichtung nebeneinanderliegend angeordnet sind. Beide Polschuhe 41 und 42 haben jeweils eine seitliche Auskragung 45, 46, die in die gleiche Umfangsrichtung weisen. Die kürzere Auskragung 45 am Polschuh 4l liegt mit ihrer Rückseite an der oberen Polfläche des Dauermagneten 43 an. Die obere Polfläche des anderen Dauermagneten 44 liegt an der Rückseite des Pölschuhs 41 an und die unteren

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Polflächen beider Dauermagnete 43 und 44 liegen an der Auskragung 46 des anderen Polschuhs 42 an. Durch diese Anordnung kann auch bei relativ kleinen Polrädern ein Magnetsystem mit großer magnetischer Energie untergebracht werden.

Das in Fig. 4 dargestellte Ausführungsbeispiel eines Polrades 50 mit zwei Polschuhen 51 und 52 hat ebenfalls zwei in Umfangsrichtung nebeneinanderliegende flache Dauermagnete 53 und 54. Diese liegen hier jeweils mit ihrer oberen Polfläche unter einem der Polschuhe 51 und 52. über eine Brücke 55 sind die beiden Dauermagnete 51 und 52 an ihrer unteren Polfläche miteinander magnetisch verbunden und magnetisch in Reihe geschaltet.

Bei allen Ausführungsbeispielen sind die Polschuhe in ihren Querschnitten so ausgebildet, daß sie durch den von den Dauermagneten erzeugten magnetischen Fluß nicht zu stark in die magnetische Sättigung kommen. In allen Fällen lassen sich preisgünstige Ferrit-Dauermagnete verwenden, die eine hohe Feldstärke haben und die bei entsprechend großen Polflächen einen großen Magnetfluß erzeugen. Die Polschuhe und die Dauermagnete sind in einem Guß- oder Spritzkörper aus Aluminium, Kunststoff oder einem anderen, magnetisch unwirksamen Material eingebettet, das dem Polrad seine jeweilige Form gibt und an dem gegebenenfalls Lüfterflügel mit angeformt werden können. Der erfindungsgemäße Magnetgenerator läßt sich sowohl für kontaktgesteuerte Zündsystemte als auch für elektronische Zündsysteme verwenden. Bei einer Kondensatorzündung kann anstelle des Zündankers 18 auch.ein Anker mit einer Ladewicklung verwendet werden.

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Claims

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Ansprüche

(1.) Magnetgenerator für Zündanlagen mit einem umlaufenden Polrad, an dessen Umfang mehrere Polschuhe angeordnet sind, die an den Polflächen von im Polrad eingebetteten Dauermagneten anliegen, abwechselnde Polarität haben und mit einem außen am Umfangsbereich des Polrades feststehend angeordneten Anker zusammenwirken, der mindestens eine Generatorwicklung trägt, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Polschuhen (12, 13, I¹O mehrere plattenförmige Dauermagnete (15j 16) angeordnet sind, an deren Polflächen (N, S) Bereiche der Polschuhe (12, 13, 1*0 anliegen.

2. Magnetgenerator nach Anspruch 1, dadurch gekenzeichnet, daß zwischen zwei äußeren Polschuhen (12, Ik) und einem mittleren Polschuh (13) jeweils ein plattenförmiger Dauermagnet (15s 16) angeordnet ist.
3. Magnetgenerator nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß unter den zwei äußeren Polschuhen (32, 33) jeweils ein Dauermagnet (30, 31) angeordnet ist.

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4. Magnetgenerator nach Anspruch 3> dadurch gekennzeichnet, daß der mittlere Polschuh (34) zur Polradmitte hin zwei seitlich in Umfangsrichtung abstehende Auskragungen (35> 36) hat, auf welche jeweils ein Dauermagnet (30, 31) mit seiner unteren Polfläche aufliegt.
5. Magnetgenerator nach Anspruch I₃ dadurch gekennzeichnet, daß zwei flache Dauermagnete (43, 44) in Umfangsrichtung nebeneinanderliegend zwischen zwei Polschuhen (4l, 42) angeordnet sind, die jeweils eine seitlich in die gleiche Richtung weisende Auskragung (45, 46) aufweisen, von denen die Auskragung (45) des einen Polschuhes (41) an die obere PoIfäche (N) und die Auskragung (46) des anderen Polschuhs (42) an die unteren Polflächen (S) der Dauermagnete (43, 44) anliegt.
6. Magnetgenerator nach Anspruch I₃ dadurch gekennzeichnet, daß in Umfangsrichtung nebeneinanderliegende, flache Dauermagnete (53, 54) jeweils unter einem der Polschuhe (51j 52) angeordnet sind und an ihrer unteren Polfläche über eine Brücke (55) miteinander magnetisch verbunden sind.

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