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Vorrichtung zum Verstellen des Zündzeitpunktes an Zündmagneten Die
Erfindung bezieht sich auf Vorrichtungen zum selbsttätigen Verstellen des Zündzeitpunktes
bei Zündmagneten unter Verwendung der Wirkung von Zentrifugalmassen. Die Erfindung
bezweckt, eine Vorrichtung dieser Art zu schaffen, bei welcher die Kupplung zwischen
dem Rotor und der Antriebswelle durch die Zentrifugalmassen in besonders günstiger
Weise ausgebildet ist.
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Es ist bei Vorrichtungen zum selbsttätigen Verstellen des Zündzeitpunktes
bekannt, Zentrifugalmassen im Innern eines Hohlraumes des Rotors unterzubringen.
Auch ist es bekannt, eine Spiralfeder zur elastischen Kupplung der Welle mit den
magnetischen Teilen zu verwenden oder die Zentrifugalmassen unter Zwischenschaltung
von Federn meinem äußeren Gehäuse zu lagern.
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Die Erfindung besteht darin, daß die mit dem Rotor durch eine Spiralfeder
verbundene Antriebswelle axial durch den Rotor hindurchgeführt ist und die Schwungmassen,
deren gezahnte Ansätze mit Zähnen der Welle kämmen, in offenen, diametral im Rotor
angeordneten Ausnehmungen geführt, jedoch frei beweglich sind.
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Auf diese Weise wird die gestellte Aufgabe mittels einer sehr einfachen
und wenig raumbeanspruchenden Bauart gelöst, die für Rotoren geeignet ist, welche
sowohl die Verteilung des Flusses als die periodischen Unterbrechungen des Stromkreises
ermöglichen.
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Auf der Zeichnung ist eine Ausführungsform der Erfindung beispielsweise
veranschaulicht.
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Fig. i stellt einen Längsschnitt des Magneten dar.
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Fig. 2, 3 und ¢ sind Querschnitte des Magneten nach den Linien 2-2,
3-3 und q-#. der Fig. i.
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Der Magnet gemäß der Erfindung enthält einen Körper i, in dem ein
ortsfester Hufeisenmagnet2 und ein ortsfester Anker 3 angeordnet sind. Gegenüber
den Polschuhen q., d.' des Magneten und 5, 5' des Ankerkernes 7 wird ein Rotor durch
die Magnetwelle 6 gedreht. Der Rotor dient dazu, den Magnetfluß durch den Ankerkern
7 zu verteilen und umzukehren. Der Rotor enthält Stirnteile 8, 8', die auf der Welle
6 mittels Lager 9, 9' drehbar sind. Die Welle 6 ist ihrerseits im Körper i mittels
Lager 18, 18 drehbar. Zwischen den Kopfteilen 8, 8' sind lamellierte Eisenquadranten
io, io und io', io' angeordnet. Jedes Paar dieser OOuadranten schließt einen diametralen
Raum i i zwischen sich ein. Die Kopfteile 8, 8' und die lamellierten Quadranten
sind durch Schraubenbolzen 12, 12 miteinander verbunden.
Der Kopfteil
8' trägt einen Nocken 13, welcher den Magnetunterbrecher steuert.
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Die mit einem der Polschuhe, beispielsweise dem Polschuh 5, des ortsfesten
Ankers zusammenwirkenden Quadranten io, io sind winkelig (um go° bei der veranschaulichten
Ausführung) gegenüber den Quadranten io', io' versetzt, welche mit dem anderen Polschuh
5' des ortsfesten Ankers zusammenwirken.
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Innerhalb der zwischen den Quadrantenpaaren io, io und io', io' des
Rotors vorhandenen Räume sind Zentrifugalmassen 17 beweglich angeordnet. Diese Massen
haben L-Form (Fig. a und 3) und enthalten einen Schenkel i7', der parallel zur Richtung
der möglichen radialen Verschiebung der Masse verläuft und mit Zähnen ig versehen
ist, die mit Zähnen 2o der Rotorwelle 6 kämmen.
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Die eigentlichen Massen 17 sind gleitbar zwischen die Quadranten io,
io und io', io' eingesetzt. Ihre Außenflächen haben eine solche Gestalt, daß sie
den zylindrischen Umfang des Rotors ergänzen, wenn die Massen sich am äußeren Ende
ihrer radialen Hubstrecke befinden.
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Die zwischen zwei Quadranten io, io und io', io' vorgesehenen Massen
sind versetzt zueinander angeordnet, so daß ihre Zähne ig an gegenüberliegenden
Seiten der Welle 6 liegen. Die zwischen zwei Quadranten io, io angeordneten Paare
der Massen 17 sind winkelig versetzt (um go° in der veranschaulichten Ausführung)
gegenüber den zwischen den andern beiden Quadranten io', io' angeordneten Massen.
Die Versetzung der Massenpaare entspricht der in Fig. z und 3 dargestellten Winkelversetzung
zwischen den Ouadrantenpaaren.
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Die Magnetwelle 6 und der Rotor 8, 8' sind durch die Zähne ig und
2o der Massen und der Welle sowie durch ein elastisches Glied miteinander verbunden.
Dieses Glied besteht vorzugsweise aus einer flachen Spiralfeder 1q. (Fig. i und
q.), die eine Zahl konzentrischer Windungen besitzt und an einem Ende einen diametralen
Arm i¢' aufweist, der in eine ähnliche diametrale Ausnehmung der Welle 6 eingreift.
Das entgegengesetzte Ende der Feder ist mit einem Schenkel 1q." versehen, der in
einer zur Federachse senkrechten Ebene liegt und sich in einen in der inneren Fläche
des angrenzenden Kopfteiles 8' vorgesehenen Quersitz 16 einlegt.
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Wenn der Rotor umläuft, werden die Massen 17 durch die Zentrifugalkraft
beansprucht, welche sie von der Drehachse zu entfernen und jede von ihnen, infolge
der Form der Massen 17, um die Achse zu verschwenken sucht, gemäß welcher ihre Verzahnungen
in Eingriff mit den Zähnen der Welle 6 sind. Die Zentrifugalmassen 17 erzeugen dadurch
auf die gegenüberliegenden Wände ihrer Lager gleiche und entgegengesetzte Kräfte.
Diese bilden ein Kräftepaar, welches den Rotor zur Welle 6 zu verdrehen sucht, während
jede der Zahnstangen der Schwungteile sich auf einem Zahnsektor der Welle 6 abwälzt.
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Diese Relativverschiebung zwischen der Welle 6 und dem Rotor wird
durch die elastische Kupplung dieser beiden Teile mittels der Feder, 1q. ermöglicht.
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Auf diese Weise wird eine Winkelverschiebung zwischen dem Rotor 8,
8' io, io' und dem Nocken 13 gegenüber der treibenden Welle 6 und damit eine Änderung
des Zündwinkels, d. h. der Zeit des Eintritts der Zündung gegenüber- der Stellung
des Kolbens im Maschinenzylinder, gewährleistet.
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Andererseits tritt die Zündung stets unter Bedingungen des besten
Wirkungsgrades ein, weil der den Unterbrecher steuernde Nocken 13 starr verbunden
mit dem Rotor und damit mit den den Fluß verteilenden und umkehrenden Quadranten
io, io und io', io' ist. Der Primärstromkreis wird daher stets dann unterbrochen,
wenn die induzierte elektromotorische Kraft ihren Höchstwert hat.
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Bei abnehmender Magnetgeschwindigkeit bewegen die elastische Wirkung
der Federn und die Reaktion des Magnetflusses den Rotor und die Zentrifugalmassen
zurück in die unwirksame Stellung, wodurch auf diese Weise eine angemessene Verminderung
des Zündvoreilungswinkels erzielt wird.
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Die beschriebene elastische Verbindung zwischen der Welle und dem
Rotor, welche sehr einfach ist und nur ein Minimum an Raum erfordert, arbeitet mit
der Wirkung des Magnetflusses derart zusammen, daß der Rotor in seine Stillstandsstellung
zurückbewegt wird. Andererseits erlaubt die Anordnung von Paaren von Zentrifugalmassen
zwischen den lamellierten Quadranten des Rotors sowie ihre gegenseitige winkelige
Anordnung entsprechend der Versetzung der Quadrantenpaare sowie die L-Form der Zentrifugalmassen
einen gut ausgeglichenen Bauteil zu schaffen, während die Massen in ihrer der vollen
Geschwindigkeit entsprechenden Stellung durch ihre Außenfläche den zylindrischen
Umriß des Rotors ergänzen, wodurch der Vorteil erzielt wird, daß der zwischen den
Rotorschuhen zur Verfügung stehende Raum in befriedigender Weise ausgenutzt wird.