DE693830C - Magnetgenerator fuer Zuendanlagen von Brennkraftmaschinen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Magnetgenerator für Zündanlagen von Brennkraftmaschinen mit einem Läufer und einem eine Induktionsspule aufweisenden Ständer. Sie ist besonders geeignet in Anwendung für Magnetgeneratoren, die für schnell laufende Einzylinderverbrennungsmotoren bestimmt sind, kann aber auch mit Vorteil für Vielzylindermotoren , der ,Zweitakt- oder Viertaktbauart Verwendung finden.

Beim Betrieb der direkt gekuppelten Magnetgeneratoren für schnell laufende Einzylinderverbrennungsmotoren hat man gefunden, daß bei hohen Motordrehzahlen ein Funke manchmal bei jeder halben Drehung des Magnetläufers unabhängig von der Wirkung des Unterbrechers erzeugt wird. Mit anderen Worten: Die Umkehrungen des Flusses durch die Magnetspule erfolgen so rasch, daß ein Funke in der Sekundärwicklung derselben ohne Rücksicht auf den Unterbrecher entsteht. Diese Bildung unerwünschter Funken ist bei Einzylinderzweitaktmotoren besonders ' nachteilig, weil diese Funken bei der Eines spritzung einer frischen Ladung in den Motorzylinder entstehen, so daß die Gefahr einer Vorzündung mit entsprechendem Leistungsr verlust besteht.

Erfindungsgemäß werden diese Mängel dadurch beseitigt, daß die miteinander zusammenarbeitenden Polschuhe an Läufer und Ständer derartig unsymmetrisch angeordnet und/oder ausgebildet sind, daß von den bei jeder Umdrehung des Läufers auftretenden beiden Umkehrungen des magnetischen Flusses eine rasch und eine allmätilich erfolgt.

Weitere Verbesserungen und zweckmäßige Ausgestaltung des Erfindungsgegenstandes ergeben sich an Hand der beiliegenden Abbildung, in der ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt ist.

Es zeigen:

Fig. ι eine Draufsicht auf die Teile,, die den magnetischen Stromkreis einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung bilden,

Fig. 2 eine Einzelansicht der voneinander getrennten L'äuferteile in schaubildlicher Darstellung,

Fig. 3 eine Draufsicht auf einen Magnet nach der vorliegenden Erfindung, wobei einige

Teile der Deutlichkeit halber gebrochen gezeit sind, und

Fig. 4 eine schematische Darstellung gewisser Arbeitsmerkmale der Vorrichtung. Fig. ι der Zeichnungen zeigt einen Läufer, der allgemein mit der Bezugsnummer r bezeichnet wird und zwei bogenförmige Dauermagnete 2 und 3 sowie zwei bogenförmige Polschuhe aus einem geeigneten lameliierten ίο Material 4 und 5 besitzt, welche die gleichnamigen PoJe der Magnete miteinander verbinden und an diesen so befestigt sind, daß sie mit ihnen zusammen einen zylindrischen Läufer bilden.

Der dargestellte äußere magnetische Stromkreis besteht aus zwei Ständerpolschuhen 6 und 7, die durch ein Querstück 8 miteinander verbunden sind, das den Kern einer Induktionsspule 9 von üblicher Bauart bildet. Fig. 3 zeigt einen in der oben beschriebenen Weise ausgebildeten Magnet mit einer Antriebswelle 11, auf der eine Hubscheibe 12 befestigt ist, die einen in der üblichen Weise durch einen Leiter 14 mit der Primärwicklung «5 der Induktionsspule 9 verbundenen Unterbrecher 13 steuert.

Die Arbeitsweise des oben beschriebenen Magnets ist folgende. Durch die Drehung des Läufers 1 stellen sich die Läuferpolschuhe 4 und 5 während jeder Läuferum^ drehung derart abwechselnd gegenüber den Ständerpolschuhen 6 und 7 ein, daß bei jeder Umdrehung zwei Umkehrungen des'Flusses entstehen. Bei Verwendung dieses Magnets für die Zündung eines Zylinderzweitaktmotors ist die Hubischeibe 12 mit dem Unter- , brecher 13 so angeordnet, daß der Stromkreis der Induktionsspule während einer Flußumkehrung so lange geschlossen bleibt, bis die aufgespeicherte Prknärenergie ihren Höchstwert erreicht. Der Unterbrecher wird dann durch die Hubscheibe geöffnet, wodurch ein rascher Flußwechsel in der Primärwicklung der Spule ermöglicht und in der Sekundärspule der Wicklung eine hohe Spannung erzeugt wird, die in der üblichen Weise zu Zündungszwecken verwendet werden kann.

Erfindungsgemäß sind nun Mittel vorgesehen, um zu bewirken, daß der zweite Fluß-■50 wechsel nicht imstande ist, eine bedeutende Spannung in der Sekundärwicklung der Spule zu erzeugen. Wie Fig. 1 zeigt, wird dieses dadurch erreicht, daß die Magnete 2 und 3 des Läufers in einem Abstand von weniger als 120 ° voneinander angeordnet sind, so daß der Läuferpolschuh 4 einem Kreisbogen entspricht, der bedeutend größer ist als der des Läuferpolschuhes 5. Die Ständerpolschuhe 6 und 7 sind ebenfalls ungefähr in demselben gegenseitigen Winkelabstand wie die Magnete 2 und 3 angeordnet, so daß der Läuferpolschuh 4 in der gezeigten Stellung und bei einer Drehung des Läufers in der Pfeilrichtung α in dem Augenblick so bewegt wird, daß er nicht mehr mit dem Ständerpolschuh 6, sondern jetzt mit dem Ständerpolschuh 7 zusammenwirkt, wo der Läuferpolschuh 5 vom Ständerpolschuh 7 zum Ständerpolschuh 6 übergeht. Hierdurch entsteht ein rascher Flußwechsel im äußeren magnetischen Stromkreis, und dieser Flußwechsel wird dazu benutzt, um die Zündspannung in der Induktionsspule 9 zu erzeugen. Nachdem sich der Läufer aber von seiner jetzigen Stellung aus um ungefähr 180 ° gedreht hat, erfolgt die Flußumkehrung jetzt verhältnismäßig langsam, weil der lange Läüferpolschuh 4 den kurzen unteren Abstand zwischen den Ständerpolschuhen 6 und 7 noch lange weiter überbrückt, nachdem der kurze Läuferpolschuh 5 den Ständerpolschuh 6 verlassen hat.

In der Fig. 4 zeigt die Kurve F schematisch den Fluß, der den äußeren magnetischen Stromkreis während einer vollständigen Läuferumdrehung durchfließt, wobei die vier Himmelsrichtungen in zugeordnetem Zusammenhang mit der Kurve schematisch dargestellt sind. In dieser schematischen Darstellung ist die Nullgradstellung als die in Fig. £ gezeigte Stellung der Teile angenommen worden. Aus der Neigung der Flußkurve F ist es ersichtlich, daß der Flußwechsel im äußeren Stromkreis beim Durchgang des Läufers durch diese Nullstellung sehr rasch erfolgt', und dieser Flußwechsel wird daher zur Erzeugung des Zündstromes verwendet. Der Fluß erreicht seinen Höchstwert ungefähr in der 90 °-Stellung, worauf er dann abnimmt, in der 180 °-Stellung durch Null geht, wobei jedoch die Zeit, während welcher der Fluß abnimmt und in der entgegengesetzten Richtung zunimmt, deshalb bedeutend größer ist als beim ersten Flußwechsel, weil die Läuferpolschuhe, wie oben erwähnt, nicht gleichzeitig aus dem Bereich der damit zusammenwirkenden Ständerpols.chuhe gelangen. Es ist somit klar, daß der Flußwechsel bei 180 °. hinsichtlich der Erzeugung einer Spannung in der Spule verhältnismäßig unwirksam sein wird. nc

Die Hubscheibe 12 ist zweckmäßig, wie gezeigt, so ausgebildet, daß sie den Unterbrecher 13 so lange offen hält, bis der unbenutzte Flußwechsel stattgefunden hat. Es wurde jedoch gefunden, daß dieses nicht unbedingt nötig ist, denn bei der hier beschriebenen Ausbildung des Läufers und des Ständers erfolgt der unbenutzte Fluß wechsel so allmählich, daß er bei einer beliebigen normalen Arbeitsgeschwindigkeit der Vorrichtung im wesentlichen für die Erzeugung unerwünschter Impulse in der Spule unwirksam ist·

Claims (6)

1. Patentansprüche:

   ι. Magnetgenerator für Zündanlagen von Brennkraftmaschinen mit einem Läufer und einem eine Induktionsspule aufweisenden Ständer, dadurch gekennzeichnet, daß die miteinander zusammenarbeitenden Polschuhe an Läufer und Ständer derart unsymmetrisch angeordnet und/oder ausgebildet sind, daß von den bei jeder Umdrehung des Läufers auftretenden beiden Umkehrungen des magnetischen Flusses eine rasch und eine allmählich erfolgt.
2. 2. Magnetgenerator nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Läufer und der Ständer miteinander zusammenarbeitende Polschuhe besitzen, die derart unsymmetrisch ausgebildet und angeord-'net sind, daß sie sich einmal für jede Umdrehung des Läufers überlappen.
3. 3. Magnetgenerator nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Läufer ein Paar von gleichen bogenförmigen Magneten und ein Paar von Polschuhen von ungleicher Umfangsausdehnung aufweist.
4. 4. Magnetgenerator nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Ständer zwei Polschuhe aufweist, die derart mit Bezug auf den Umfang des Läufers verteilt sind, daß sie in einer Winkelstellung des Läufers im wesentlichen die Zwischenräume zwischen dessen Polschuhen überbrücken.
5. 5. Magnetgenerator nach Anspruch 2 · und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Ständerpolschuhe in ihrer Winkelausdehnung im wesentlichen den Winkelabständen der Läuferpolschuhe gleichen.
6. 6. Magnetgenerator nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß er einen Läufer und einen Ständer mit Polschuhen aufweist, die derart unsymmetrisch bemessen und angeordnet sind, daß sich die Polschuhe des Läufers und des Ständers bei einer Winkelstellung des Läufers "aneinander anschließen, während einige der Polschuhe, wenn der Läufer um eine halbe Umdrehung gedreht ist, wesentlichen Abstand voneinander haben·

   •Hierzu 1 Blatt Zeichnungen