DE47885C - Verbindung der Drahtspulen bei Elektricitätserzeugern mit denen von Motoren - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Die praktische Lösung der Aufgabe der elektrischen Umwandlung und Uebertragung von mechanischer Kraft enthält gewisse Erfordernisse, welche zu erfüllen die bisher angewendeten Apparate und Systeme nicht im Stande gewesen sind.

Eine derartige Lösung erfordert in erster Linie eine gleichmäfsige Geschwindigkeit des Motors unter allen Umständen, dann aber erscheint es auch als eine Nothwendigkeit, eine gröfsere Ersparnifs als bisher bei der Umwandlung zu erzielen, einen billigeren, zuverlässigeren und einfacheren Apparat herzustellen, so zwar, dafs durch denselben alle die Gefahren und Nachtheile vermieden werden, die aus der Verwendung von Strömen hoher Spannung, wie solche für eine nutzbringende Uebertragung erforderlich sind, entstehen.

Vorliegende Erfindung umfafst ein neues Verfahren nebst neuem Apparat zum Herbeiführen der Kraftübertragung durch elektrische Vermittelung.

Bei der Ausübung vorliegender Erfindung findet ein Motor mit zwei oder mehr unabhängigen erregenden Stromkreisen Anwendung, durch welche in unten beschriebener Weise alternirende Ströme geschickt werden, welche eine fortschreitende Verschiebung des Magnetismus oder der Kraftlinien bewirken, was in Gemäfsheit wohlbekannter Theorien die Thätigkeit des Motors hervorruft.

Es ist ersichtlich, dafs eine geeignete fortschreitende Verschiebung oder Bewegung der Kraftlinien nutzbar gemacht werden kann, um eine Bewegung oder Drehung jedes Elementes des Motors, der Armatur des magnetischen Feldes, herbeizuführen,, und dafs, wenn die durch die verschiedenen Stromkreise des Motors geleiteten Ströme die geeignete Richtung haben, kein Commutator für den Motor erforderlich wird. Um also in dem System die sämmtlichen gebräuchlichen Commutator - Einrichtungen zu vermeiden, sind die Stromkreise des Motors direct mit denen einer geeigneten Erzeugungsquelle für Wechselströme verbunden.

Fig. ι bis 8 und ia bis 8a sind Entwürfe, welche den Grundgedanken der Wirkungsweise vorliegender Erfindung zur Anschauung bringen. Die übrigen Figuren sind Ansichten des Apparates in verschiedenen Ausführungsformen, durch welche die Erfindung in Ausübung gesetzt werden kann, und welche ihrer Reihenfolge nach noch beschrieben werden.

Fig. 9 ist ein Entwurf, welcher einen Motor, einen Erzeuger und die verbindenden Stromkreise in Gemäfsheit der Erfindung darstellt. M ist der Motor und G der denselben antreibende Erzeuger. Der Motor umfafst einen Ring R, der am besten aus dünnen isolirten Eisenringen oder Ringplatten zusammengesetzt wird, so dafs er so empfänglich wie möglich für in Bezug auf seinen magnetischen Zustand eintretende Aenderungen ist; derselbe wird von vier Spulen C C C¹ C¹ umgeben, die aus iso-, lirtem Draht bestehen und symmetrisch angeordnet sind. Die einander diametral gegenüberliegenden Spulen sind verbunden, so dafs sie paarweise bei Herstellung freier Pole an diametral gegenüberliegenden Theilen des Ringes zusammenwirken. Die so verbleibenden vier freien Enden sind mit den Klemmschrauben TTT¹ T¹, wie angegeben, verbunden.

Dicht am Ringe, und am besten innerhalb desselben, ist auf einer Welle die gewöhnlich kreisrund geformte magnetische Scheibe -D aufgekeilt, welche zwei, wie gezeichnet, ausgesparte Segmente hat und sich frei im Ring R dreht.

Der Erzeuger G ist von der gewöhnlichen Art und hat in der Zeichnung magnetische Felder N S und einen cylindrischen Ankerkern A, der mit den beiden Spulen BB¹ umwickelt ist; die freien Enden einer jeden dieser Spulen sind durch die Welle α¹ geführt und bezw. mit isolirten Contactringen b b b¹ b¹ verbunden.

Gegen jeden Ring legt sich eine Schleiffeder und bildet eine Polklemme, durch welche der Strom nach und von dem Ring geleitet wird; diese Polklemmen sind mit den Polklemmen TTT¹ T¹ des Motors durch die Drähte LL¹ in der gezeichneten Weise verbunden, wodurch zwei vollständige Stromkreise gebildet werden, von denen der eine beispielsweise die Spulen B des Erzeugers und C¹ C¹ des Motors, der andere dagegen die verbleibenden Spulen B¹ und C C des Erzeugers und des Motors einschliefst.

Es erübrigt jetzt noch, die Wirkungsweise dieses Systems zu erläutern, zu welchem Ende auf die Entwürfe der Fig. ι bis 8 und ia bis 8a behufs Veranschaulichung der verschiedenen Wandlungen, welche die Spulen des Erzeugers beim Betrieb durchzumachen haben, und der entsprechenden, daraus folgenden, im Motor erzeugten magnetischen Aenderungen verwiesen wird.

Die Umdrehung des Ankers des Erzeugers zwischen den Feldmagneten N S ruft, wie ersichtlich, in den Spulen B B¹ wechselnde Ströme hervor, deren Intensität und Richtung von den bekannten Gesetzen abhängig ist. Bei der in Fig. ι angegebenen Stellung der Spulen ist der Strom in der Spule B praktisch gleich Null, während die Spule -B¹ zu derselben Zeit ihren stärksten Strom entwickelt; durch die in Fig. 9 getroffenen Vorrichtungen kann der diese Spule einschliefsende Stromkreis auch beispielsweise die Spulen C C des Motors, Fig. ia, einschliefsen. Die Folge hiervon würde sein, dafs mit Hülfe der entsprechenden Verbindungen eine Magnetisirung des Ringes R stattfände, wobei die Pole sich auf der Linie N-S befänden.

Wird dieselbe Ordnung der Verbindungen zwischen der Spule B und den Spulen C¹ (Unbeobachtet, so haben die letzteren, wenn sie von einem Strom durchflossen werden, das Bestreben, die Pole unter rechten Winkeln zur Linie N-S der Fig. ia zu erregen. Es ergiebt sich daher,· dafs, wenn die Erzeugerspulen eine Achtelumdrehung gemacht haben und in die in Fig. 2 gezeigte Lage treten, beide Spulenpaare C und C¹ von Strömen durchflossen werden, die sich insofern entgegenwirken, wie die Lage der Pole in Betracht kommt. Die Lage der Pole wird daher durch den erzielten Effect der magnetisirenden Kräfte der Spulen bestimmt, d. h. dieselbe wird am Ringe entlang zu einer Stellung vorrücken, welche einer .Achtelumdrehung des Ankers des Erzeugers entspricht.

In Fig. 3 ist der Anker des Erzeugers um eine Viertelumdrehung vorgerückt. An der angegebenen Stelle ist der Strom in der Spule B am stärksten, während er in -B¹ gleich Null ist, indem die letztere Spule sich in ihrer neutralen Lage befindet. Die Pole des Ringes R werden folglich in Fig. 3 a in eine Stellung verschoben, die um go° von der zu Anfang gezeigten abweicht. Die bei jeder auf einander folgenden Achtelumdrehung bestehenden Bedingungen sind in gleicher Weise in den übrigen Figuren veranschaulicht. · Eine kurze Bezugnahme auf diese Figuren wird zum Verständnifs ihrer Bedeutung genügen. Fig. 4 und 4a verbildlichen die Lage, nachdem der Erzeugeranker eine Dreiachtelumdrehung gemacht hat. Hier erzeugen beide Spulen den Strom, aber es erzeugt die jetzt in das gegenüberliegende magnetische Feld eingetretene Spule B¹ einen Strom in der entgegengesetzten Richtung, der die entgegengesetzte magnetisirende Wirkung hat. Es werden daher die entstehenden Pole auf der Linie N-S liegen.

In Fig. 5 und 5 a ist eine halbe Umdrehung beendet mit entsprechender Bewegung der Pollinie des Motors. Bei diesem Stande befindet sich die Spule B in ihrer neutralen Stellung, während die Spule B^x ihre höchste Stromleistun.g entwickelt, wobei der Strom dieselbe Richtung wie in Fig. 4 hat.

In Fig. 6 hat der Anker eine Fünfachtelumdrehung beendet. In dieser Lage entwickelt die Spule B¹ einen weniger kräftigen, Strom, der aber dieselbe Richtung wie zuletzt hat. Andererseits entwickelt die in ein Feld von entgegengesetzter Polarität eingetretene Spule B einen Strom von entgegengesetzter Richtung. Die sich ergebenden Pole werden deshalb auf der Linie N-S der Fig. 6a liegen, d. h. in anderen Worten: die Pole des Ringes sind um fünf Achtel seines Umfanges an letzterem entlang verschoben worden.

Fig. 7 und 7a veranschaulichen in derselben Weise die Wandlungen des Ringes und Erzeugers nach einer Dreiviertelumdrehung und Fig. 8 und 8a diejenigen nach sieben Achtelumdrehung des Erzeugerankers. Diese Figuren sind nach dem Vorhergehenden leicht verständlich.

Nach Beendigung einer vollständigen Umdrehung tritt der zu Anfang vorhanden gewesene Zustand wieder ein und dieselbe Wirkungsweise wiederholt sich während der nächsten

und jeder weiter folgenden Umdrehung; es ergiebt sich also, dafs jede Umdrehung des Ankers des Erzeugers eine entsprechende Verschiebung der Pole oder Kraftlinien um den Ring herum hervorruft.

Dieser Effect wird nutzbar gemacht, um die Umdrehung eines Körpers oder eines Ankers in verschiedenartiger Weise herbeizuführen. Wendet man beispielsweise das vorbeschriebene Princip auf den in Fig. 9 dargestellten Apparat an, so wird die Scheibe D infolge' ihrer Neigung, die Stellung einzunehmen, in welcher sie die gröfstmögliche Anzahl magnetischer Linien umfafst, in Umdrehung versetzt, indem sie der Bewegung der Linien oder Punkte von der gröfsten Anziehung folgt.

Die in Fig. 9 dargestellte Scheibe D ist an ihren gegenüberliegenden Seiten weggeschnitten, was aber für ihre Wirkungsweise nicht wesentlich ist, da, wie auch punktirt angedeutet, eine kreisrunde Scheibe gleichfalls in Umdrehung erhalten werden würde. Diese Erscheinung ist wahrscheinlich einem gewissen Beharrungsvermögen oder Widerstand zuzuschreiben, der sich im Metall der raschen Verschiebung der Kraftlinien durch dasselbe gegenüber geltend macht, was einen beständigen tangentialen Zug auf die Scheibe zur Folge hat, welcher deren Umdrehung veranlafst. Dies scheint seine Bestätigung durch die Thatsache zu finden, dafs eine runde Stahlscheibe wirksamer als eine Scheibe aus weichem Eisen in Drehung versetzt wird, weil anzunehmen ist, dafs die erstere einen gröfseren Widerstand in Bezug auf die Verschiebung der magnetischen Linien besitzt.

Behufs Erläuterung anderer die Ausübung vorliegender Erfindung ermöglichender Ausführungsformen des Apparates wird jetzt auf die übrigen Figuren der Zeichnungen verwiesen.

Fig. 10 zeigt einen Motor theilweise in der Ansicht und theilweise im Schnitt. Fig. 12 zeigt denselben in der Kopfansicht mit dem magnetischen Feld Im Schnitt und einem Entwurf der Verbindungen. Fig. 11 ist eine Endoder Seitenansicht des Erzeugers, ebenfalls mit dem magnetischen Feld im Schnitt. Diese Ausführungsform des Motors kann an Stelle der beschriebenen verwendet werden.

D ist ein cylindrischer oder trommeiförmiger Ankerkern, der aus naheliegenden Gründen so weit wie thunlich aufgeschnitten sein sollte, um die Circulation von Inductionsströmen innerhalb desselben zu verhindern. Der Kern ist der Länge nach mit zwei Spulen EE¹ umwickelt, deren Enden bezw. mit isolirten Contactringen ddd¹d¹ verbunden sind, welche auf der den Anker tragenden Welle α sitzen.

Der Anker ist in einem eisernen Gehäuse R drehbar angeordnet, welches das magnetische Feld oder ein anderes Element des Motors bildet. Dieses Gehäuse wird am besten mit einem Schlitz oder einer Oefmung I versehen, kann aber auch, wie punktirt angedeutet, zusammenhängend sein, und wird in diesem Falle vorzugsweise aus Stahl hergestellt. Es erscheint ferner wünschenswerth, dafs dieses Gehäuse in ähnlicher Weise wie der Anker und aus denselben Gründen aufgeschnitten sei.

Der Erzeuger zum Betrieb dieses Motors kann der in Fig. 11 dargestellte sein. Derselbe besteht aus einem Ringanker A, umgeben von den vier Spulen FFF¹F¹, von denen die einander diametral gegenüberliegenden in Hintereinanderschaltung verbunden sind, so dafs vier freie Enden verbleiben, welche mit den isolirten Contactringen b b b¹ b¹ verbunden sind. Dieser Ring ist auf einer Welle a¹ zwischen den Polen N S angeordnet.

Die Contactringe eines jeden Paares von Erzeugerspulen sind mit denen des Motors bezw. mittelst Schleiffedern und der beiden Paare von Leitern LLL¹L¹ verbunden, wie in Fig. 12 im Entwurf dargestellt ist.

Es erhellt aus einem Vergleich der vorhergehenden Figuren, dafs die Umdrehung des Erzeugerringes in den Spulen FF¹ Ströme erzeugt, welche nach ihrer Ueberleitung auf die Motorspulen dem Ankerkern des Motors magnetische Pole geben, die beständig um den Kern herum verschoben werden. Dieser Effect ruft eine Umdrehung des Motorankers infolge der Anziehungskraft zwischen dem Gehäuse R und den Polen des Ankers hervor; insofern aber die Spulen in diesem Falle sich in Bezug auf das Gehäuse oder das magnetische Feld bewegen, findet die Bewegung der Spulen in entgegengesetzter Richtung zu der fortschreitenden Bewegung der Pole statt.

Es sind auch andere Anordnungen der Spulen sowohl des Erzeugers als auch des Motors möglich, und es kann eine gröfsere Anzahl von Stromkreisen angewendet werden, wie aus den beiden nächstfolgenden Figuren ersichtlich wird. ' ■

' Fig. 13 zeigt im Entwurf einen Motor und Erzeuger, die in Gemäfsheit vorliegender Erfindung verbunden und angeordnet sind. Fig. 14 ist eine Endansicht des Erzeugers mit dem magnetischen Felde im Schnitt.

Das Feld des Motors M wird durch sechs magnetische Pole G¹ G¹ hergestellt, die an einem Ring oder Rahmen H sitzen. Diese Magnete oder Pole sind mit isolirten Spulen umwickelt, von denen die einander diametral gegenüberliegenden paarweise mit einander verbunden sind, so dafs entgegengesetzte Pole in jedem Paare geschaffen werden. Dies ergiebt sechs freie Enden, welche mit den Polklemmen t verbunden sind..

Der Anker, welcher zwischen den Polen drehbar angeordnet ist, ist ein auf der Welle a sitzender Cylinder oder eine Scheibe D aus Schmiedeisen. Zwei Segmente dieser Scheibe sind weggeschnitten, wie gezeichnet.

Der Erzeuger für diesen Motor hat in diesem Falle einen mit drei Spulen K K' K" in Abständen von 6o° umwickelten Anker A. Die Enden dieser Spulen sind bezw. mit isolirten ,Contäctringen e e e' e' e" e" verbunden, welche mit denen des Motors in der gehörigen Reihenfolge mittelst Sammelbürste oder Schleiffedern und durch sechs, unabhängige Stromkreise bildende Drähte verbunden sind. Die Aenderungen in der Stärke und Richtung des durch diese Stromkreise geschickten und die Motorspulen durchlaufenden Stromes rufen eine stetig fortschreitende Verschiebung der-erhaltenen Anziehungskräfte, mit denen die Pole G¹ auf den Anker D einwirken, hervor und erhalten demgemäfs den Anker in rascher Drehung. Die Anwendung dieses Princips auf Systeme, welche neben einander verbundene Stromkreise enthalten, werden aus vorstehendem Apparat leicht verständlich.

Von den Fig. 15 und 16 zeigt die erstere eine Darstellung einer abgeänderten Anordnung der Erfindung. im Entwurf, während Fig. 16 einen Querschnitt des Motors veranschaulicht.

In diesem Falle ist eine (am besten an gegenüberliegenden Rändern, wie punktirt angedeutet) ausgesparte Scheibe D aus magnetischem Metall frei drehbar innerhalb zweier stationärer Spulen N' N" angeordnet, die unter rechtem Winkel zu einander stehen. Die Spulen werden am besten auf einen Rahmen O aus Isolirmaterial gewickelt und ihre Enden mit den Polklemmen TTT¹ T¹ verbunden.

Der Erzeuger G gehört zur Klasse der Maschinen für Wechselstrom. Der hier gezeichnete besteht aus einem rohrenden permanenten oder Elektromagnet A und vier unabhängigen, mit Spulen umwickelten stationären Magneten PP¹, wobei die diametral gegenüberliegenden Spulen in Hintereinanderschaltung verbunden und mit ihren Enden an den Polklemmen ttt¹t¹ befestigt sind. Von diesen Polklemmen werden die Ströme nach den Polklemmen T T T₁T₁ des Motors geleitet, wie in der Zeichnung veranschaulicht.

Die Wirkungsweise ist im wesentlichen dieselbe wie in den vorhergehenden Fällen, indem die die Spulen des Motors durchlaufenden Ströme die Wirkung haben, die Scheibe D zu drehen. Diese Art der Ausübung der Erfindung bietet den Vortheil, dafs man die gleitenden Contacte in dem System entbehren kann.

In den vorbeschriebenen Ausführungsformen des Motors ist nur eines der Elemente, der Anker oder der Feldmagnet., mit erregenden Spulen versehen. Es erübrigt daher noch zu zeigen, wie beide Elemente mit Spulen umwickelt sein können, zu welchem Ende auf die Fig. 17 und 18 verwiesen wird.

Fig. 17 ist eine Endansicht eines solchen Motors mit im Entwurf dargestellten Verbindungen und Fig. 18 ist eine Ansicht des Erzeugers mit dem magnetischen Felde im Schnitt. In Fig. 17 besteht der Feldmagnet des Motors aus einem Ring R, der am besten aus dünnen isolirten Eisenblechen mit acht Polstücken G¹ und entsprechenden Aussparungen mit hineingewickelten vier Paar Spulen V gebildet wird. Die diametral gegenüberliegenden Spulenpaare sind in Hintereinanderschaltung verbunden und die freien Enden an vier Polklemmen W befestigt; in Bezug auf die Herstellung der Verbindungen gelten hier dieselben Vorschriften wie oben.

Ein mit zwei Spulen E E^x unter rechten Winkeln zu einander versehener Anker D ist innerhalb des Feldmagneten R drehbar angeordnet; die Enden der Ankerspulen sind mit zwei Paaren Contactringe d d d¹ d¹ verbunden.

Der Erzeuger für diesen Motor kann von beliebiger geeigneter Art sein, um Ströme von der gewünschten Art zu erzeugen. Im vorliegenden Falle besteht derselbe aus einem magnetischen Felde N S und einem Anker A mit zwei rechtwinklig zu einander liegenden Spulen, deren Enden mit vier von ihrer Welle getragenen Contäctringen b b b¹ b¹ verbunden sind.

Die Stromkreisverbindungen werden zwischen den Ringen auf der Erzeugerwelle und denen auf der Motorwelle durch Schleiffedern und Drähte hergestellt, wie früher beschrieben. Um den Feldmagnet des Motors indessen gehörig zu erregen, werden die Verbindungen mit den Ankerspulen durch nach denselben führende Drähte so hergestellt, dafs während der Verschiebung der Punkte von gröfster Anziehungskraft oder gröfster Dichtigkeit der magnetischen Kraftlinien auf dem Anker-in ,der einen Richtung diejenigen auf dem Elektromagnet in entgegengesetzter Richtung fortzuschreiten veranlafst werden. In den übrigen Beziehungen ist die Wirkungsweise übereinstimmend mit der in den früheren Fällen beschriebenen.

Diese Anordnung hat eine vermehrte Umdrehungsgeschwindigkeit zur Folge.

In Fig. 17 sind beispielsweise die Polenden eines jeden Satzes Feldspulen mit den Drähten der Armaturspulen in solcher Weise verbunden, dafs die Feldspulen entgegengesetzte Pole vor den. Polen des Ankers beibehalten.

In den Zeichnungen befinden sich die Feldspulen in Nebenschufs mit dem Anker, können aber auch in Hintereinanderschaltung oder in unabhängigen Stromkreisen angeordnet sein.

Fig. 19 stellt einen der Fig. 9 ähnlichen Entwurf dar und veranschaulicht eine Abänderung des Motors. In dieser Figur sind die verschiedenen Theile dieselben wie in Fig. 9, ausgenommen, dafs der Ankerkern des Motors, der ein Cylinder oder eine Scheibe ist, unter rechten Winkeln zu einander mit zwei Spulen umwickelt ist. Die beiden Spulen bilden unabhängige geschlossene Stromkreise.

Wenn ein derart construirter Motor frei läuft, so findet die Drehung des Ankers gleichzeitig mit der Drehung der Pole im Felde statt, und unter diesen Umständen wird nur sehr wenig Strom in den Spulen C¹ C bemerklich, bei verringerter Geschwindigkeit aber werden die Ströme in der Spule so verstärkt, dafs die drehende Wirkung in demselben Verhältnifs vermehrt wird.

Dieses Constructionsprincip läfst viele abgeänderte Anordnungen zu, von denen die meisten von selbst aus den beschriebenen Constructionen sich ergeben; so können beispielsweise der Anker oder die inducirten Spulen, oder diejenigen, in welchen die Ströme durch Induction entstehen, festliegend sein und die wechselnden Ströme vom Erzeuger mittelst geeigneter gleitender Contacte durch die drehenden indudrenden oder Feldspulen geleitet · werden. Es ist ebenso ersichtlich, dafs die inducirten Rollen beweglich und die magnetischen Theile des Motors fest sein können.

Ein charakteristisches Merkmal der in Gemäfsheit dieses Grundgedankens construirten und bethätigten Motoren ist das denselben innewohnende Vermögen der fast augenblicklichen Umsteuerung infolge der Wendung eines der erregenden Ströme vom Erzeuger.

Dieses wird verständlich aus einer Betrachtung der Arbeitsbedingungen. Angenommen, der Anker drehe sich in einer bestimmten, der Bewegung der verschiebenden Pole folgenden Richtung und die Verschiebungsrichtung werde dann umgewendet, was durch Umkehrung der Verbindungen eines der beiden erregenden Stromkreise geschehen kann, so ist es, wenn man berücksichtigt, dafs die in einer dynamoelektrischen Maschine entwickelte Kraft ziemlich genau proportional ist dem Cubus der Geschwindigkeit, augenscheinlich, dafs in einem solchen Augenblicke eine aufserordentliche Kraft zur Wirkung kommt, um den Motor umzusteuern.

Anstatt der ·' in der Zeichnung veranschaulichten Feldmagnete können für die Motoren durch einen continuirlichen Strom erregte Weicheisen-Feldmagnete angewendet werden.

Dieser Vorschlag bietet grofse Vortheile, aber es ist charakteristisch, dafs, wenn in einem derart bethätigten Motor der Feldmagnet durch seine Spulen stark erregt wird und die Stromkreise durch die Ankerspulen geschlossen werden (wobei eine bestimmte Geschwindigkeit für den Erzeuger angenommen ist), der Motor nicht angeht, dafs aber, wenn das magnetische Feld nur wenig erregt oder im allgemeinen in solchem Zustande ist, dafs die magnetische Influenz des Ankers das Uebergewicht hat, der Motor zu bewegen sich anfängt und bei genügendem Strom seine normale oder maximale Geschwindigkeit erreicht. Aus diesem Grunde ist es wünschenswerth, beim Angehenlassen und bis der Motor seine normale Geschwindigkeit fast oder ganz erreicht hat, den Stromkreis des magnetischen Feldes offen zu halten oder doch nur wenig Strom den Durchgang durch denselben zu gestatten.

Eine andere Eigenthümlichkeit dieses Motors ist, dafs seine Umdrehungsrichtung nicht durch Umwenden der Richtung des durch die Feldspulen gehenden Stromes umgesteuert wird, da die Drehungsrichtung nicht von der Polarität des Feldes, sondern von der Richtung abhängt, in welcher die Pole des Ankers verschoben werden. Behufs Umsteuerung des Motors müssen die Verbindungen eines jeden der erregenden" Stromkreise umgekehrt werden.

Wenn die Felder sowohl des Erzeugers als auch des Motors stark erregt werden, so hat ein Angehenlassen des Erzeugers eine Bewegung des Motors zur Folge und nimmt die Bewegung des letzteren gleichzeitig mit dem Erzeuger zu.

Nach diesem Princip construirte und betriebene Motoren behalten dieselbe Geschwindigkeit in allen Fällen innerhalb ihrer normalen Arbeitsgrenzen bei, und sollte durch eine plötzliche Ueberladung die Geschwindigkeit des Motors einmal gehemmt werden, so verringert sich auch gleichzeitig mit derselben die Geschwindigkeit des Erzeugers, wenn dessen motorische Kraft nicht zu grofs ist. Diese Eigenschaften erscheinen bei dieser besonderen Ausfuhrungsform des Motors unter gewissen Umständen als sehr nützlich.

Nach dieser Beschreibung der Erfindung und einiger ihrer verschiedenen Anwendungsformen wird die Aufmerksamkeit auf gewisse charakteristische Eigenschaften gelenkt, welche die Erfindung bei ihrer Anwendung bietet.

Aus Betrachtung des in Fig. 9 dargestellten Motors ergiebt sich, dafs, da die Scheibe D das Bestreben hat, beständig den Punkten der gröfsten Anziehung zu folgen und letztere bei jeder /Umdrehung des Ankers des Erzeugers einmal um den Ring herum verschoben werden, die Bewegungen der Scheibe D gleichzeitig mit denen des Ankers A stattfinden. Dieses Kennzeichen findet sich bei allen übrigen Ausführurigsformen, in denen eine Umdrehung des Ankers des Erzeugers eine Verschiebung der Pole des Motors um 360⁰ hervorbringt.

In der besonderen, in Fig. 15 dargestellten Abänderung oder in anderen auf denselben Grundgedanken beruhenden Constructionsformen ist die Anzahl der aus einer Umdrehung des Erzeugerankers entstehenden wechselnden Impulse eine doppelte im Vergleich mit den vorhergehenden Fällen, und werden die Polaritäten des Motors bei einer Umdrehung des Erzeugerankers zweimal im Kreise herum verschoben.

Derselbe Effect wird durch die Anordnung nach Fig. 17 erzielt, wo die Pole beider Elemente in entgegengesetzten Richtungen verschoben werden.

Wenn man wieder den als Vorbild für die Erfindung anzusehenden Apparat der Fig. 9 betrachtet, so ergiebt sich, dafs, da die auf die Scheibe D ausgeübte anziehende Wirkung am gröfsten ist, wenn sich die Scheibe in ihrer gehörigen bezüglichen Stellung zu den auf dem Ring i? entstehenden Polen befindet, d. h. wenn ihre Enden oder Pole denen des Ringes unmittelbar folgen, die Geschwindigkeit des Motors unter allen Umständen innerhalb der normalen Arbeitsgrenzen in Wirklichkeit eine constante ist.

Die Geschwindigkeit kann niemals die durch den Erzeuger bestimmte willkürliche Grenze überschreiten, und ferner ist wenigstens innerhalb gewisser Grenzen die Motorgeschwindigkeit von der Stromstärke unabhängig.

Es ist nicht neu, die Drehung eines Motors durch intermittirende Verschiebung der Pole eines seiner'Elemente herbeizuführen. Man hat dies gethan, indem man durch unabhängige Erregungsspulen auf einem der Elemente den Strom von einer Batterie oder anderen Quelle für directen oder continuirlichen Strom hindurchgehen liefs und diesen Strom dann mittelst geeigneter mechanischer Vorrichtungen so wendete, dafs er durch die Spulen in abwechselnd entgegengesetzter Richtung hindurchflofs. In solchen Fällen bleibt indessen das Potential des erregenden Stromes dasselbe und nur die Richtung desselben ändert sich. In Gemäfsheit vorliegender Erfindung dagegen kommen rein wechselnde Ströme zur Anwendung, und besteht die Erfindung in der Art und Weise des. Betriebes eines Apparates zur Nutzbarmachung solcher Ströme.

Der Unterschied zwischen den beiden Verfahrungsweisen ist: Durch die Erzeugung eines wechselnden Stromes, dessen jeder Impuls ein Steigen und Fallen des Potentials bedingt, werden die Zustände des Erzeugers im Motor genau wiedergegeben und die Pole continuirlich und nicht intermittirend vorgeschoben. Hierzu kommt, dafs die praktische Schwierigkeit der Unterbrechung oder Wendung eines Stromes von irgend einer beträchtlichen Stärke so grofs ist, dafs keine der bis jetzt bekannten Vorrichtungen die Kraftübertragung durch Umkehrung eines continuirlichen oder Gleichstromes in der beschriebenen Weise gewerblich verwerthbar bewerkstelligen könnte.

Soweit also das Verfahren der Beeinflussung eines'Elementes des Motors in Betracht kommt, gründet sich die vorliegende Erfindung auf die Benutzung eines wechselnden Stromes im Gegensatz zu einem gewendeten Strom oder einem Strom, welcher ein continuirlicher und gleichgerichteter ist und von Spule zu Spule mit Hülfe eines Commutators, Stromwenders oder. Stromunterbrechers verschoben wird. Bezüglich desjenigen Theiles der Erfindung, welcher in der gleichzeitigen Beeinflussung beider Elemente des Motors besteht, liegt die Anwendung sowohl von wechselnden als auch von gewendeten Strömen innerhalb des Bereiches des Erfindungsgedankens, obgleich der Verwendung der letztgenannten Ströme eine besondere praktische Bedeutung nicht beigemessen wird.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Ein Motor, dessen Spulen in mehrere von einander getrennte Gruppen getheilt sind, welche mit den gleichfalls in getrennte Gruppen getheilten Spulen des Elektricitätserzeugers verbunden sind, so dafs ebenso viel unabhängige Stromkreise gebildet werden, als Gruppen vorhanden sind, die derart geschaltet sind, dafs die Bewegung des Motorankers durch die Verschiebung der Pole im Motor bewirkt wird.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen.