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Zündmaschine mit umlaufenden Magneten und ruhenden Ankerpolschuhen.
Gegenstand der Erfindung ist eine Zündmaschine für Verbrennungskraftmaschinen, bei
der ein umlaufender Magnet mit einem ruhenden, die Stromspulen tragenden Anker zusammenarbeitet.
Die Erfindung bezweckt, den durch die Ankerpolschuhflächen in- geringer Dichte von
den Polen des Magneten her gesammelten magnetischen Kraftlinienfhiß nlit möglichst
wenig magnetischem @t'iderstand und in höherer .Dichte an den feststehenden Spulenkern
weiterzuleiten.
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Die Dichte, mit der der Kraftlinienfluß durch den Luftspalt von den
Polen .des umlaufenden Magneten zu denen des- Ankers übergeht, ist aus verschiedenen
Gründen verhältnismäßig klein. Die Remanenz eines gern ianenten Magneten beträgt
ungefähr io ooo Linien oder wenige auf i qctn. Dieser Wert wird durch die in einer
Zündmaschine herrschenden Verhältnisse erheblich verringert. Die wirkliche Kraftlitiiendichte
im Magneten kann infolge des Spaltividerständes und des Widerstands anderer Teile
des Magnetstromkreises und auch infolge der Ankerreaktion nur 5 ooo bis 7
000 Linien auf i qcni betragen. In vielen Fällen kann es zweckmäßig sein,
ini Luftspalt und folglich auch in den Polschuhflächen des Ankers ungefähr die gleiche
Kraftlinienrlichte aufrechtzüerhälten: hie Kraftliniendichte in dem feststehenden
Spulenkern hat jedoch zweckmäßigerweise einen bedeutend höheren Wert, etwa 1q. ooabis
18 ooo Linien auf i qcm, teils, weil für diesen Teil :des Stromkreises in der Regel
Stahl von hoher Perineabilität verwendet wird, teils, weil die Länge der mittleren
Windungen der Primär- und Sekundärspulen möglichst klein sein soll. Außerdem ist
es, um die Länge der mittleren Windungen der Spulen so klein wie möglich zu halten,
erwünscht, daß der Querschnitt .ies Ankerkerns ein Kreis oder annähernd quadratisch
ist. Es ist daher erwünscht, daß die Breite des Ankerkerns, in der gleichen Richtung
gemessen wie die achsiale Länge des Rotors, bedeutend kleiner ist als die Länge
der feststellenden Polschulifläche, in der gleichen Richtung gemessen. Wenn volle
Stahl- oder Eisenteile zur Überleitung des Kraftlinienflusses von den Anker-1-;olfläclieti
zu dem- Spulenkern verwendet werden, kann der Querschnitt der Polschuhe so abgeändert
werden, daß die Kraftliniendichte beim Eintritt in den Kern höher, all den Polflächen
dagegen kleiner ist. Um jedoch die Bildung von Wirbelströmen nach Möglichkeit zu
beschränken, ist es erwünscht, diesen Teil des 'Magnetstromkreises ganz aus Lamellen
zu bilden. Wenn, um dies zu erreichen, aus Lani.ellen gebildete Polschuhe in der
einfachsten Weise ausgebildet wurden,
d. h. entweder dadurch, daß
man ihre Länge, in der Achsrichtung gemessen, verringert, je mehr sich der Schuh
der Anschlußstelle an den Kern der Ankerspule nähert, oder auch dadurch, daß man
dein Polschuh die gleiche länge in der Achsrichtung läßt wie am Luftspalt und den
Ankerspulenkern nur auf einen Teil der Länge der Schuhe mit diesen in Berührung
treten läßt, zeigt such der Nachteil, daß der Kraftlinienfluß, von einem gewissen
Teile der Luftspaltfläche des Polschuhs ausgehend, quer durch eine Anzahl von Lamellen
gehen muß, tun in den Ankerkern zu gelangen, wobei die Isolation zwischen den Lamellen
den gesamten Widerstand des Stromkreises wesentlich erhöht, was unerwünscht ist.
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Die Zündmaschine gemäß der Erfindung mit einem umlaufenden Magneten
und ruhenden Ank erpolschuhen, deren Länge an den zylindrischen, den Rotorpolen
gegenüberstehenden Flächen größer ist als die Länge der Schuhe -in ihrer Verbindung
mit dem Ankerspulenkern (beide Längen in der Richtung der Magnetachse gemessen),
ist dadurch gekennzeichnet, rlaß die feststehenden Ankerpolschulte aus Lamellen
bestehen, die so ausgebildet und angeordnet sind, daß nur ein sehr kurzes Stück
des Kraftlinienweges quer zur Richtung der Lamellen verläuft. Der Querschnitt des
Ker:1s kann quadratisch oder annähernd quadratisch sein. Infolge dieser Ausführung
wird er von den Polflächen des Magneten her gesaninielte Kraftlinienfluß mit möglichst
kleinem Widerstand zu dem Ankerkern gelangen.
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Zu diesem Zweck sind die Polschuhe des feststehenden Ankers aus Lamellen
gebildet, die nicht sämtlich gleiche Längen haben. Die längeren Teile reichen bis
zu dem Spulenkern und leiten den Kraftlinienfluß zu diesem, während die kürzeren
nur die Höhe der eigentlichen Polschuhe haben.
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Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes
dargestellt. Abb. i ist ein Querschnitt, Abb. 2 eine Seitenansicht, All]). 3 eilte
Oberansicht.
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Die Ankerpolschuhe a bestehen aus Lamellen, und zwar aus längeren
Streifen b, zwischen denen ein, zwei oder drei kürzere Streifen c liegen. Die kürzeren
Streifen sind so lang, -,vie die Polschuhe hoch sind, während die längeren bis an
den Spulenkern reichen. Die Streifen b und c werden zunächst oben und unten zu Polschuhen
-zusammengenietet, «,o,rauf die freien Enden der längeren Streifen b zusammengebogen
werden, bis sie die Form nach Abb. 2 annehmen, worauf sie an den oberen Enden zusammengenietet
werden. Bei dieser Ausführung ist der gesamte magretische Widerstand zwischen den
Ankerpolflächen und dem Ankerkern klein. Wenn die Lamellen aus abwechselnd langen
und kurzen Streifen bestehen, so geht der von irgendeinem Teil der Polschuhflächen
gesammelte Kraftlinienfluß nur quer durch einen Streifen, tun von der Polfläche
zum Ankerkern zu gelangen. Das gleiche Ergebnis wird erzielt, wenn zwei kurze Streifen
zwischen aufeinanderfolgende lange Streifen eingefügt werden. Wenn drei kurze Streifen
nel:eneinander angeordnet sind, wie links in Abb. z, braucht wieder der Kraftknienfluß
von den beiden äußeren kurzen Streifen c' nur quer durch einen Streifen zu gehen,
während der Kraftlinienfluß von dein mittleren kurzen Streifen c" nur durch zwei
Streifen zu gehen braucht, um den Ankerkern zu erreichen.
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Die Breite des Ankers an dea An:schlußstellen e an dem Spul:enkern
d, in der Richtung der Achse des umlaufenden Magneten ä gemessen, kann beliebig
viel kürzer gemacht werden als die volle Länge der Polschuhe, indem man das Verhältnis
der Anzahl der langen und kurzen Streifen b und c zueinander abändert.