FI82752C - Magnetisk struktur foer att anvaendas i taendsystem eller motsvarande i motorsaog. - Google Patents

Magnetisk struktur foer att anvaendas i taendsystem eller motsvarande i motorsaog. Download PDF

Info

Publication number
FI82752C
FI82752C FI860741A FI860741A FI82752C FI 82752 C FI82752 C FI 82752C FI 860741 A FI860741 A FI 860741A FI 860741 A FI860741 A FI 860741A FI 82752 C FI82752 C FI 82752C
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
pole
flywheel
ignition system
coil
magnet
Prior art date
Application number
FI860741A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI860741A (fi
FI82752B (fi
FI860741A0 (fi
Inventor
Robert V Jackson
Original Assignee
Mcculloch Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mcculloch Corp filed Critical Mcculloch Corp
Publication of FI860741A0 publication Critical patent/FI860741A0/fi
Publication of FI860741A publication Critical patent/FI860741A/fi
Publication of FI82752B publication Critical patent/FI82752B/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI82752C publication Critical patent/FI82752C/fi

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K21/00Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets
    • H02K21/12Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets with stationary armatures and rotating magnets
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02PIGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
    • F02P1/00Installations having electric ignition energy generated by magneto- or dynamo- electric generators without subsequent storage
    • F02P1/02Installations having electric ignition energy generated by magneto- or dynamo- electric generators without subsequent storage the generator rotor being characterised by forming part of the engine flywheel
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02PIGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
    • F02P1/00Installations having electric ignition energy generated by magneto- or dynamo- electric generators without subsequent storage
    • F02P1/08Layout of circuits
    • F02P1/086Layout of circuits for generating sparks by discharging a capacitor into a coil circuit
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02PIGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
    • F02P11/00Safety means for electric spark ignition, not otherwise provided for
    • F02P11/02Preventing damage to engines or engine-driven gearing
    • F02P11/025Shortening the ignition when the engine is stopped

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Ignition Installations For Internal Combustion Engines (AREA)
  • Permanent Magnet Type Synchronous Machine (AREA)

Description

1 82752
Magneettinen rakenne käytettäväksi moottorisahan sytytysjär-jestelmässä__tai vastaavassa Tämän keksinnön kohteena on magneettinen sytysjärjestel-mä käytettäväksi moottorisahoissa, jännesahoissa tai vastaa-5 vissa ja etenkin parannettu magneettinen rakenne käytettäväksi tällaisissa järjestelmissä.
Tunnetaan erilaisia sytytysjärjestelmiä ja niitä on esitetty esimerkiksi US-patenteissa n:ot 4,120,277, 4,169,446 ja 4,194,482, jotka on otettu tähän viitejulkaisuiksi. Näil-10 le sytytysjärjestelmille on yleensä tunnusomaista magneettinen piiri, joka sisältää kestomagneetin, joka on upotettu roottorin tai vauhtipyörän kehään, jolloin magneetti toimii yhteistoiminnassa käämin tai käämien kanssa, jotka on sijoitettu vauhtipyörän viereen siten, että nopeat virtamuutokset 15 saadaan aikaan käämissä aina, kun upotettu magneetti ohittaa käämin. Läpäisevä sydänrakenne on sijoitettu ainakin osittain käämiin siinä esiintyvän virtakeskittymisen parantamiseksi. Käämi on liitetty sytytyspiiriin, jolloin käämissä aikaansaadut jännitteet kohdistetaan piiriin tavanomaisen 20 ionisaationpurkauslaitteen, kuten sytytystulpan saattamiseksi toimintaan.
Edellä olevat sytytysjärjestelmät on yleensä liitetty käsin pidettävään laitteeseen, kuten moottorisahoihin, jän-nesahoihin, ruohonleikkureihin, pensasleikkureihin jne.
25 Siten näiden laitteiden tulisi olla mahdollisimman kevyitä niiden kannettavuuden parantamiseksi. Tunnetuissa yllä esitetyn tyyppisissä rakenteissa on käytetty ennalta määrätyn koon omaavia magneetteja yhdessä niihin liitetyn napakenkä-rakenteen kanssa, jolloin magneetin koon määrää virran mää-30 rä, joka tarvitaan sopivien virtausmuutosten tuottamiseksi sytytyspiirin käämissä.
Tämän keksinnön erään kohteen mukaisesti on määritetty, että magneettisen rakenteen kokoa tai painoa voidaan vähentää 20 - 25% ja silti tämän keksinnön mukaisen paranne-35 tun magneettisen rakenteen ansiosta tuotetaan virran tarpeelliset tasot sytytyspiirin käämissä. Tämä magneettisen rakenteen painon pieneneminen saa aikaan moottorisahan tai 2 82752 vastaavan parantuneen kannettavuuden. Lisäksi tämän keksinnön mukaisen parannetun magneettisen rakenteen ja käämin läpäisevän sydämen välinen kytkentä paranee, jolloin näiden elementtien välinen vuotovirta pienenee verrattuna tekniikan 5 tason sytytysjärjestelmissä ja vastaavissa käytettyihin magneettisiin rakenteisiin.
Yleensä useita jäähdytysrimoja on sijoitettu vauhtipyörän kehälle jäähdytystä varten, jolloin muutamat näistä jäähdytysrimoista on sijoitettu upotetun magneettisen raken-10 teen yläpuolelle. Kuitenkin tähän asti käytetyn magneettisen rakenteen suuremman koon johdosta magneettisen rakenteen yläpuolelle sijoitettujen jäähdytysrimojen koko on ollut melko pieni.
Siten tämän keksinnön eräänä tehtävänä on saada aikaan 15 yllä mainitun tyyppinen parannettu magneettinen rakenne, jossa käytetyn rakenteen pienentyneen koon johdosta voidaan käyttää suurempia jäähdytysrimoja vauhtipyörässä magneettisen rakenteen varaamalla alueella, jolloin näiden rimojen tuottama jäähdytysvaikutus ja vauhtipyörän tuottama koko-20 naisjäähdytys paranee.
Edelleen tämän keksinnön tehtävänä on saada aikaan yllä mainitun tyyppiset parannetut magneettiset rakenteet yhdessä levyinduktorisytytysjärjestelmien kanssa kuten selitetään yksityiskohtaisemmin myöhemmin.
25 Vielä eräänä tehtävänä on käyttää yllä mainittua paran nettua magneettista rakennetta moottorisahoissa, jännesa-hoissa ja vastaavissa.
Tämän keksinnön muut tehtävät ja edut selviävät seuraa-vasta selityksestä ja patenttivaatimuksista yhdessä piirus-30 tuksen kanssa.
Kuv. 1 on perspektiivikuva magneettisesta sytytysjärjes-telmästä, joka on tarkoitettu kipinäinduktorimoottoria varten, joka käyttää levyinduktorivirtaverkkoa, joka sopii käytettäväksi tämän keksinnön mukaisen magneettisen rakenteen 35 kanssa.
Kuv. 2 on piirikaavio esimerkkisytytyspiiristä, jossa käytetään kuvion 1 mukaista levyinduktorivirtaverkkoa.
Il 3 82752
Kuv. 3 on graafinen esitys kuvion 2 mukaisen sytytyspii-rin virranottokäamin ulostulosta.
Kuv. 4 on tasokuva tämän keksinnön mukaisen parannetun vauhtipyörän eräästä havainnollistavasta suoritusmuodosta.
5 Kuv. 5 on sivupystykuva kuvion 4 mukaisesta vauhtipyö rästä .
Kuv. 6 on osittainen poikkileikkauskuva kuvion 5 viivaa 6-6 pitkin yhdessä magneettisesti läpäisevän sydämen poikki-leikkauskuvan kanssa, joka sydän toimii yhdessä vauhtipyö-10 rään upotettujen magneettisten rakenteiden kanssa.
Kuv. 7 ja 8 ovat poikki leikkauskuvia kuvion 4 viivaa 7-7 ja vastaavasti 8-8 pitkin.
Kuv. 9 on sivupystykuva magneettisen rakenteen esimerkistä, jota käytetään tässä keksinnössä ja joka sisältää 15 magneetin ja siihen liitetyt napakengät.
Kuv. 10 on päällyskuva kuvion 9 mukaisesta magneettisesta rakenteesta.
Kuv. 11 on poikkileikkauskuva kuvion 9 viivaa 11-11 pitkin.
20 Kuv. 12 on päätykuva kuvion 9 mukaisesta magneettisesta rakenteesta.
Seuraavassa viitataan oheisiin piirustuksiin ja viitenumerot koskevat samoja osia.
Tätä keksintöä voidaan käyttää erityyppisissä magneetti-25 sissa sytytysjärjestelmissä, kuten sellaisissa, joita on esitetty edellä mainituissa US-patenteissa. Eräs sytytysjärjestelmä, johon tämä keksintö erityisesti sopii, on esitetty kuvioissa 1 ja 2. Tässä järjestelmässä käytetään levyinduk-torivirtaverkkoa (CSI), jossa on ensimmäinen ja toinen joh-30 tava levy, jotka on erotettu ja eristetty toisistaan eristeellä kapasitiivisen ja induktiivisen kytkennän aikaansaamiseksi niiden väliin. Tällainen verkosto on esitetty yksityiskohtaisesti rinnakkaisessa tämän hakemuksen hakijan US-hakemuksessa n:o 479,742. Edellä mainittu hakemus on otettu 35 tässä viitejulkaisuksi.
Kuviossa 1 esitetty sytytysjärjestelmä 100 sisältää varauksen tuottavan ja liipaisukäämin 102, jossa on monikier- 4 82752 teinen käämi 104, joka on asennettu laminoidun, yleisesti U-muotoisen magneettisen sydämen 108 toiseen haaraan 106, jolloin sydämen 108 toinen haara 106* toimii alla esitetyn magneettisen piirin täydentämiseksi. Pulssin muodostava järjes-5 telmä 110 on sijoitettu varauksen tuottavan ja liipaisukää-min 102 yläpuolelle kuten on esitetty. Pulssin muodostava järjestelmä 110 sisältää CSI-verkon 112, induktiivisen anto-käämin 114 ja sydämen 116, kuten on esitetty kuviossa 2. Purkauksen tuottava ja liipaisupiiri 102 ja CSI-verkko 112 10 on kytketty keskenään erilaisilla sähkökomponenteilla, jotka on mieluummin asennettu painopiirilevylle (ei esitetty), jolloin nämä komponentit on kapseloitu mieluummin kapseloin-timateriaaliin, kuten on yleisesti esitetty kohdassa 118.
Sytytysjärjestelmä 100 on asennettu yleensä polttomoot-15 torin vauhtipyörän ulkoläpimitan kehäosaan, kuten myöhemmin esitetään, joka kuljettaa yhden tai useamman kestomagneetin laminoidun 108 sydämen napakenkäpinnan ohi jokaisen moottorin kierroksen aikana sähköenergian tuottamiseksi sytytys-järjestelmään varauksen tuottavan ja liipaisukäämin 102 lä-20 pi, kuten myöhemmin selitetään. Kuvion 1 fysikaaliset komponentit ja niiden kanssa yhdessä toimivat sähkölaitteet on kytketty kuvion 2 kaaviomaisessa kaaviossa esitetyllä tavalla. CSI-verkko 112 on esitetty kuviossa 2 tavanomaisilla induktorisymboleilla vierekkäin, mutta ne ei ole sähköi-25 sesti kytketty. Antoinduktorikäämi 114 on esitetty neljänä sarjaan kytkettynä alakääminä L1-L4 ja magneettinen sydän 116 on sijoitettu CSI-verkon 112 ja antokäämin 114 väliin. Päätteet Tl ja T2 on esitetty väliottoina jokaisessa johtavassa kaistassa sen osoittamiseksi, että nämä päätteet voi 30 olla sijoitettu niiden vastaavien johtavien kaistojen päiden väliin kapasitiivisten/induktiivisten ominaisuuksien suhteen muuttamiseksi. Päätteet on sijoitettu niin, että elektroni-virta on vähintään johtavien kaistojen osassa purkauksen aikana samassa suunnassa magneettisen kentän vahvistuksen 35 tuottamiseksi, kuten yllä on esitetty.
Varausgeneraattori- ja liipaisukäämi 102 on esitetty väliottokäämityksenä kaaviomaisesti esitetyn kestomagneetti- n 5 82752 rakenteen vieressä, joka, kuten on tunnettua tekniikan tasolla, pyyhkäisee purkausgeneraattori- ja liipaisukäämin ohi jokaisella moottorin kierroksella sähkövirran aikaansaamiseksi käämiin. Käämiosa GEN saa aikaan varauksen tuottamisen 5 ja käämin TRIG pienempi osa saa aikaan liipaisusignaalin tuottamisen. Käämin GEN purkauksen tuottavan osan toinen pää on kytketty päätteeseen Tl PN-diodin avulla, kun taas käämin GEN toinen pää on kytketty CSI-verkon 112 päätteeseen T2. Ohjattu piitasasuuntain SCRl, jossa on päätteet MT1, MT2 10 ja G, ja PN-diodi D2 on kytketty päätteiden Tl ja T2 poikki, kun taas vastus Rl on kytketty käämin 102 varauksen tuottavan osan GEN poikki. Liipaisupiiri sisältää PN-diodin D3 ja vastuksen R2, jotka on kytketty sarjassa SCRltn päätteeseen MT2, ja vastuksen R3, joka on kytketty veräjäpäätteen G ja 15 diodin D3 ja vastuksen R2 välisen liitoksen väliin.
Kuten kuviossa 3 on esitetty ja kuten myöhemmin selitetään yksityiskohtaisemmin, magneettinen rakenne 120, joka kulkee varaus/liipaisukäänin 102 ohi moottorin vauhtipyörän jokaisella kierroksella (kuv. 4), saa aikaan virran virtauk-20 sen, jolle on ominaista edessä oleva positiivinen puoli jakso 122, tätä seuraava negatiivinen puoli jakso 124 ja jäljessä — tuleva positiivinen puolijakso 126. Kun magneettinen rakenne 120 siirtyy varaus/liipaisukäämin 102 ohi, positiivinen puo-lijakso 126 tuottaa positiivisen jännitepotentiaalin, jol-25 loin vastus Rl saa aikaan halutun kuormituksen ja diodi Dl tasasuuntaa varausulostulon, niin että CSI-verkko 112 hyväksyy varauksen; tämä varaus on riittävän suuri tuottamaan halutun ulostulopulssin. Varauksen aikana käytetyn sähköenergian ajaltaan vaihtelevaan luonteeseen vaikuttaa piirin näi-30 den komponenttien impedanssi yhdessä CSI-verkon 112 kanssa, niin että varausenergian käytön aikana tuotettu magneettinen kenttä on toivotulla tavalla pienempi kuin tarvittava pulssin aikaansaamiseksi antokäämi-induktorissa 114. CSI-verkko pitää varauksen, kunnes magneetti (magneetit) kulkee jälleen 35 käämin 102 ohi, jona aikana perässä tuleva negatiivinen puo-lijakso 124 kääntää käämin 102 virran ulostulon, jolloin ·.! diodi Dl estää uudelleen varatun CSI-verkon 112 purkauksen.
6 82752
Diodi D3 tasasuuntaa käämin TRIG liipaisuosan liipaisu-ulostulon, kun magneettinen rakenne 120 pyyhkäisee ohi veräjä-liipaisuvirran aikaansaamiseksi ohjatun piitasasuuntaajan SCRl veräjään G, jolloin liipaisupiste on määritetty vastus-5 jakajalla R2 ja R3. Kun SCRl:n veräjävirta saavuttaa liipai-sutasonsa, SCRl alkaa johtaa johtavien kaistojen ohittamiseksi, jolloin ne saavat yhdessä aikaan hetkellisen purkausvir-tavirtauksen, joka tuottaa nopeasti muuttuvan magneettisen kentän, jonka virtauksen magneettiset viivat on keskitetty 10 sydämellä 116 ja leikattu antokäämi-induktorin 114 kierteiden läpi halutun jännitepulssin tuottamiseksi välissä G. Seuraavalla positiivisella puolijaksolla 126 CSI-verkko 112 varataan jälleen yllä esitetyllä tavalla ja se pitää tämän varauksen, kunnes vauhtipyörä ja sen magneettinen rakenne 15 120 kulkee generaattori/liipaisukäämin 102 ohi vauhtipyörän seuraavalla kierroksella. Tässä kohdassa edellä kulkeva puo-lijakso 122 on käytettävissä lisäenergian tuottamiseksi suurella nopeudella CSI-verkon 112 varaamiseksi esimerkiksi, jos CSI-verkko ei oli täysin varattu puolijaksojen edellä 20 olevan ryhmän jäljessä kulkevalla positiivisella puolijaksolla. Tällä tavalla piiri toimii jaksottain pulssien tuottamiseksi kipinäväliin.
Kuvioissa 1 ja 2 esitetty sytytysjärjestelmä sopii hyvin pieniin bensiinikäyttöisiin kaksitahtimoottoreihin, kuten 25 sellaisiin, joita käytetään jännesahoissa, moottorisahoissa, ruohonleikkureissa, särmäyssahoissa, vesipumpuissa, pensas-leikkureissa, sähkögeneraattoreissa ja vastaavissa. Lisäksi akkukäyttöisia CSI-verkkoja voidaan järjestää monisylinteri-siin koneisiin, kuten ajoneuvojen moottoreihin. CSI-verkko 30 voidaan asentaa tai kytkeä jokaiseen sytytystulppaan käyttämällä varausenergiaa ja purkausliipaisua, joita säädetään keskeisellä säätimellä, kuten keskeisellä elektronisella polttoainesäätimellä.
Yllä esitettyjen sytytysjärjestelmäsovellutusten lisäksi 35 pulssin muodostavia levyinduktorivirtaverkkoja ja muita sytytysjärjestelmiä voidaan käyttää esimerkiksi tutkapulssin muodostamisessa ja pyroteknisessä sytytyksessä.
Il 7 82752
Seuraavassa viitataan kuvioihin 4 - 12, jotka esittävät tämän keksinnön mukaista parannettua vauhtipyörää ja magneettista rakennetta. Kuten voidaan kuvioista 4-8 nähdä, parannettu vauhtipyörä 121 sisältää rungon 123, jossa on sen 5 läpikulkeva keskeinen reikä 125 moottorin akselille tai vastaavalle tapahtuvaa asennusta varten (ei esitetty). Runkoon 123 on asennettu ja siitä ulkonee pieniä rimamaisia ulkone-mia 128, jotka kulkevat sen kehästä ja jotka luonnostaan edesauttavat jäähdytystoimintaa. Lisäksi ulkonemien 128 si-10 säiset pinnat kytkeytyvät käynnistinmekanismiin (ei esitetty), joka on sijoitettu putkimaiseen elimeen 127.
Samoin rungon 123 kehäalueelta lähtee useita rimoja 130, joita käytetään myös jäähdytyksen aikaansaamiseksi. Nämä rimat 130 voi olla jaettu kahdeksi ryhmäksi, nimittäin ryhmäk-15 si 132, jotka on sijoitettu magneettisten rakenteiden 120 päälle, jotka on upotettu vauhtipyörän kehään sen vastakkaisilla puolilla, ja ryhmiksi 134, jotka on sijoitettu vauhtipyörän jäljelle jääville kehäpinnoille. Kuten voidaan nähdä kuvioista 7 ja 8, rimoilla 132 on pienempi pinta-ala kuin 20 rimoilla 134. Siitä huolimatta rimojen 132 ala kasvaa tekniikan tason laitteisiin verrattuna tämän keksinnön mukaisen pienemmän magneettisen rakenteen 120 johdosta. Tämä on esi-... tetty kuviossa 8, missä katkoviiva 136 esittää keskimääräis tä korkeutta, johon tekniikan tason magneettiset rakenteet 25 ulottuvat. Siten voidaan nähdä, että rimojen 132 pinta katkoviivan 136 yläpuolella vastaa tekniikan tason rimojen pinta-alaa, jotka on sijoitettu magneettisen rakenteen 120 päälle, kun taas katkoviivan 136 alapuolelle sijoitettujen rimojen 132 alue vastaa näiden rimojen kasvanutta alaa tämän 30 keksinnön mukaisen pienemmän magneettisen rakenteen ansiosta. Koska tämä alan kasvu kohdistuu kaikkiin rimoihin 132, jotka on sijoitettu magneettisen rakenteen yläpuolelle, saadaan aikaan rimojen jäähdytyskyvyn olennainen kasvu.
Kuviossa 6 on esitetty upotetun magneettisen rakenteen 35 120, magneettisesti läpäisevän sydämen 108 välinen suhde, jolloin käämit ja sydämeen liitetty ylimääräinen rakenne on esitetty havainnollistamisen helpottamiseksi. Magneettinen 8 82752 rakenne 120 sisältää magneetin 138, jolloin magneetti voi olla tyypillisesti Alnico-tyyppi VDG, ja napakengät 140 ja 142, jolloin napakengät on valmistettu mieluummin käyttämällä jauhemetallurgiatekniikkaa. Kuten myöhemmin selitetään 5 yksityiskohtaisemmin, napakengät ovat asymmetrisiä tasossa, joka on kohtisuorassa vauhtipyörän 121 suhteen, ja ne ovat mieluummin asymmetrisiä vauhtipyörän tasossa. Magneettisen rakenteen 120 asymmetria roottorin 121 suhteen kohtisuorassa olevassa tasossa nähdään parhaiten kuvioissa 9-12, jotka 10 esittävät magneetin 138 ja sen napakenkien 140 ja 142 välistä koottua suhdetta. Napakengät sisältävät leveät alemmat osat 140a ja 142a, kapenevat väliosat 140b ja 142b ja vastaavasti matalat osat 140c ja 142c. Napakenkien 140 ja vastaavasti 142 yläpinnat 144 ja 146 muodostavat niiden nais papinnat ilmavälin 145 kanssa (kuv. 4 ja 5), joka on järjestetty niiden väliin. Kuten myöhemmin selitetään lähemmin ja kuten on esitetty kuviossa 6, nämä napapinnat ovat mieluummin asymmetrisiä, jolloin napapintojen 144 alue on suurempi kuin napapintojen 146.
20 Kuten nähdään kuvioista 9 ja 12, napakenkien alaosat 140a ja 142a ovat kosketuksissa magneetin 138 koko päätypin-tojen 138a ja 138b kanssa ja optimoivat tällöin virtakytken-nän magneetin ja sen napakenkien välillä. Etenkin, kuten nähdään kuviosta 9, osien 140a ja 142a korkeus vastaa mag-25 neetin 138 korkeutta. Lisäksi, kuten voidaan nähdä kuviosta 11, osien 140c ja 142c leveys on pienempi kuin osien 140a ja 142a leveys, jolloin nämä leveydet ovat roottorin 122 aksiaalisessa suunnassa tai, kuten edellä mainittiin, kohtisuorassa tasossa roottorin suhteen. Napakenkien pienenevän le-30 veyden johdosta siinä magneetilla 138 tuotettu vuo tiivistyy, kun se lähestyy ja virtaa napapinnoista 144 ja 146. Tämän vuon tiivistymisen johdosta on mahdollista käyttää pienempää magneettia 138 kuin tähän mennessä on käytetty. S.o. tähän asti magneetin 138 koon on määrännyt 35 vuon muutoksen määrä, joka tarvitaan sydämessä riittävän kokoisten signaalien tuottamiseksi siihen liitettyä sytytys-piiriä varten. Tavallisesti ei ole esiintynyt mitään aikai- 11 9 82752 seimnin tunnettujen napakenkien leveyden vähenemistä roottorin aksiaalisessa suunnassa ja siten ei ole ollut mitään vuon tiivistymistä, keskitystä, kuten nyt on saatu aikaan tällä keksinnöllä. Ainakin osittain tämän keksinnön mukaisesti aikaansaadun vuon tiivistymisen ansiosta magneetti 138 voidaan tehdä pienemmäksi 20 - 25% tilavuudeltaan tai painoltaan ja kuitenkin riittävä vuo tuotetaan sydämessä 108 sopivan kokoisten vuon muutosten aikaansaamiseksi sytytyspiiriä varten. Magneetin koon pieneneminen saa aikaan roottorin pienemmän painon ja tietenkin laitteiston pienemmän painon, johon roottori on liitetty. Koska tämä laitteisto on tavallisesti kannettava, kaikki painon pienenemiset, joita voidaan saada aikaan, ovat erittäin merkittäviä.
Lisäksi sydämen 108 leveyttä voidaan myös vähentää pie-15 nentyneen vuon vuodon johdosta, joka tapahtuu napakenkien 140 ja 142 alueen, mukaanlukien napapintojen 144 ja 146 pienentyneen alueen johdosta. S.o. lisääntynyt vuon tiivistyminen, joka on tulos napakenkien 140 ja 142 pienentyneestä alueesta, saa aikaan myös pienemmän vuon vuodon ja siten 20 suuremman napakenkien 140 ja 142 ja sydämen 146 välisen vir-takytkennän.
On olemassa vähintään yksi tekniikan tason laite, jossa käytetään upotettua magneettirakennetta vauhtipyörässä, jolloin napakenkien leveys on suurempi kehän sisäpuolella ole-25 vissa kohdissa kuin kehällä olevissa kohdissa, jolloin tämän rakenteen tarkoituksena on saada aikaan väline napakenkien pitämiseksi vauhtipyörän sisäpuolella. Kuitenkaan näitä etuja ei ole otettu näihin parannetun vuon tiivistymisen laitteisiin magneetin koon pienentämiseksi ja siten tämän keksinnön mu-30 kaisten yllä esitettyjen erilaisten etujen toteuttamiseksi.
Kun nyt on esitetty napakenkien 140 ja 142 asymmetriaa roottorin tason suhteen kohtisuorassa olevassa tasossa, seu-raavassa selitetään napakenkien asymmetriaa roottorin tasossa. Yleisesti ottaen napakengän 144 pinta on mieluummin 35 suurempi kuin napakengän 146 pinta, jolloin napakenkien leveys on yleensä sama, kun taas napakengän 144 pituus vauhti-. pyörän 121 kehällä on suurempi kuin napakengän 146 pituus.
10 82752
Siten nämä napapinnat ovat asymmetrisiä roottorin tasossa. Kuten nähdään kuviosta 6, vauhtipyörä 121 pyörii nuolen suunnassa. Kun napakengän 140 osan 140c edellä oleva reuna 152 kulkee sydämen 108 haaran 106 reunan 109 ohi, alkaa po-5 sitiivinen puolijakso 122 (kuv. 3). Kun vauhtipyörä 121 jatkaa pyörimistä, enemmän virtaa siirretään napakengästä 144 haaraan 106, jolloin saadaan aikaan puolijakso 122. Niin kauan kuin napapinta 144 pysyy haaran 106 alapuolella, tuotetaan puolijakso 122.
10 Negatiivisen 124 puolijakson tuottamisen suhteen tulisi huomata viiva 150, joka esittää sydämen 108 haaran 106 keskiviivaa ja siten haaran 106 ympärille käämityn käämin 102 keskiviivaa, jolloin käämi on käämitty mieluummin symmetrisesti haaran suhteen. Väli 155 on järjestetty napakenkien 15 140 ja 142 väliin. Kun välin keskiosa kulkee käämin 102 kes- kiakselin 150 ohi, haaran 106 vuo muuttuu nopeasti suuntaan negatiivisen puolijakson 124 tuottamiseksi. Samalla kun napakengät 144 ja 146 pysyvät sydämen 108 haaran 106 alapuolella, haaran vuo pysyy olennaisesti vakiona. Niin pian 20 kuin osan 142c jäljessä tuleva reuna 158 siirtyy käämin alapuolelta ja siirtyy haaran 106 jäljessä tulevasta reunasta 109a, vuo muuttaa jälleen nopeasti suuntaa toisen positiivisen puolijakson 126 tuottamiseksi. Kahden positiivisen ja yhden negatiivisen puolijakson tuottaminen toistetaan jo-25 ka kerta, kun magneettinen rakenne 120 siirtyy käämin 102 alapuolelle.
/ Kuvioon 6 viitaten tulisi huomata, että napakengän 140 jäljessä tuleva reuna 154 ja napakengän 142 edellä kulkeva reuna 156 ovat olennaisesti yhdensuuntaisia ja ne ovat vinossa säteen suhteen, joka kulkee vauhtipyörän reiän 125 30 keskiosan läpi. Viiva 154a esittää tällaista säteittäistä viivaa, kun taas viiva 154b on kalteva napakengän 140 reunan 154 suhteen. Kulma on reunojen 154 ja 156 kulmakaltevuus säteen 154a suhteen. Kulma on mieluummin suurempi kuin 10°, kun taas napakengän 140 edellä kulkeva reuna 152 ja na-35 pakengän 142 jäljessä kulkeva reuna 158 ovat mieluummin olennaisesti suorassa linjassa vauhtipyörän säteiden suhteen. Siten, kun reunat 152 ja 158 kulkevat käämin 102 kes- 11 82752 kiviivan 150 ohi (joka kulkee myös mieluummin vauhtipyörän sädettä pitkin), ne ovat olennaisessa suorassa linjassa keskiviivan suhteen, kun taas välin 155 reunat 154 ja 156 ovat kaltevia kulmassa keskiviivan suhteen. Yleensä reunojen 5 152 ja 158 eivät saisi olla enempää kuin 5° kaltevia keski viivan 150 suhteen, kun ne kulkevat tämän viivan ohi, kun taas reunojen 154 ja 156 tulisi olla suurempi kuin ± 10°.
S.o. katsottuna kuviossa 6 kulman oletetaan olevan positiivinen ja vähintään 10°. Kuitenkin reunojen 154 ja 156 kalte-10 vuus voi olla vastakkainen kuviossa 6 esitetyn suhteen siten, että viiva 154b on viivan 154a suhteen vastakkaisella sivulla verrattuna kuviossa 6 esitettyyn, niin että kulma omaksuisi vähintään -l0°:n negatiivisen arvon.
Vaikkakin napakengät 140 ja 142 on esitetty asymmetri-15 siksi roottorin tasossa kuviossa 6, ne voivat olla symmetrisiä tässä tasossa, jolloin pintojen 144 ja 146 pinta-alat olisivat olennaisesti yhtäsuuria ja jolloin reunat 154 ja 156 olisivat olennaisesti suorassa linjassa säteiden suhteen, jotka kulkevat vauhtipyörän läpi. Kuitenkin, kuten 20 yllä on esitetty, kuvion 6 mukainen asymmetrinen järjestely on etusijalla. Siten, niin kauan kuin napakengät ovat asymmetrisiä kohtisuorassa tasossa roottorin suhteen, voidaan magneettia 138 ja sydäntä 108 pienentää olennaisesti. Asymmetria roottorin suhteen kohtisuorassa tasossa on 25 yleensä sellainen, että osien 140c ja 142 leveydet ovat n.
70 - 80% osien 140a ja vastaavasti 142a leveyksistä. Yleensä napakenkien leveyden pienenemisen roottorin suhteen kohtisuorassa tasossa tulisi olla sellainen, että tästä syntyvä vuon tiivistyminen on riittävä kompensoimaan magneettin 138 30 koon pienenemisen siten, että puolijaksojen 124 ja 126 energia on kuitenkin riittävä saamaan aikaan tarvittavan varaus-ja liipaisutoiminnat, jotka sytytyspiiri vaatii.
On selvää, että yllä esitetty keksinnön eri suoritusmuotojen yksityiskohtainen selitys on ainoastaan esimerkkinä.
35 Mallin ja rakenteen erilaisia yksityiskohtia voidaan muuntaa poikkeamatta oheisissa patenttivaatimuksissa esitetystä keksinnön piiristä.

Claims (12)

1. Magneettinen sytytys järjestelmä (100), jossa on vauhtipyörä (121), jossa on ainakin yksi magneettiyksikkö (120) sen kehään upotettuna, magneettisesti läpäisevä sydän (108) 5 vauhtipyörän vieressä, käämi (102) käämittynä sydämen ympärille ja liitettynä sytytyspiiriin siten, että jänniteaalto-liike indusoituu käämissä ja siirretään piiriin joka kerta, kun magneettiyksikkö kulkee käämin ohi, jolloin aaltoliikkeessä on ainakin yksi positiivinen värähdysjakso (122), jo-10 ta seuraa negatiivinen värähdysjakso (124) ja sitten toinen positiivinen värähdys jakso (126), jolloin magneettiyksikkö (120) sisältää a) magneetin (138), jossa on ensimmäinen (138a) ja toinen (138b) päätypinta ja b) ensimmäinen (142) ja toinen (144) napaosa, jolloin napaosissa on (i) ensimmäi-15 set osat (140a, 142a), jotka koskettavat vastaaviin pääty-pintoihin, ja (ii) toiset osat (140c, 142c), jotka sisältävät vastaavasti napapinnat (144, 146) vauhtipyörän kehällä, tunnettu siitä, että napaosat (140, 142) ovat asymmetrisiä vauhtipyörän tason suhteen kohtisuorassa tasossa 20 siten, että napaosien (140c, 142c) toisten osien leveys mainitussa kohtisuorassa tasossa on pienempi kuin niiden ensim-- mäisten osien (140a, 142a) leveys, jolloin saadaan aikaan mainitun magneetin tuottaman vuon tiivistyminen mainittujen napapintojen kautta, jolloin mahdollistetaan magneetin (138) 25 koon pienentäminen vähentämättä olennaisesti sen jännite-; aaltoliikkeen negaatiivisen (124) ja toisen positiivisen (126) värähdys jakson energiaa, joka siirretään sytytyspii-riin.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen sytytysjärjestelmä, 30 tunnettu siitä, että napaosien toisten osien (140c, 142c) leveys on noin 70 - 80 % ensimmäisten osien (140a, 142a) leveydestä.
3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen sytytysjärjestelmä, tunnettu siitä, että napaosien toiset osat (140a, 35 142a) peittävät täysin vastaavat magneetin (138) mainitut päätypinnat (138a, 138b).
4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen parannus, tunnettu siitä, että napaosat (140, 142) on valmistettu n i3 82752
5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen sytytys järjestelmä, tunnettu siitä, että vauhtipyörä on sovitettu pyörimään ennalta määrätyssä suunnassa ja että ensimmäisen napa-osan (140) napapinta (144) on sovitettu kulkemaan käämin 5 (108) ohi ennen toisen napaosan (142) napapintaa (146), jol loin napaosat ovat asymmetrisiä roottorin tasossa katsottuna siten, että ensimmäisen napaosan napapinta on suurempi alaltaan kuin toisen napaosan napapinta.
6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen sytytysjärjestelmä 10 tunnettu siitä, että käämissä (108) on keskiakseli (150) ja ensimmäisen napaosan (140) toisessa osassa (140c) on etureuna (152), joka on sovitettu kulkemaan käämin ohi ensin, ja takareuna (154), että toisen napaosan (142) toisessa osassa (142c) on myös etureuna (156), joka kulkee en-15 sin sydämen ohi, ja takareuna (158), jolloin ensimmäisen napaosan takareunan ja toisen napaosan etureunan välissä on rako (155), ja että nämä molemmat reunat ovat kaltevia käämin keskiakselin suhteen kulmassa, joka on vähintään + 10°, kun reunat kulkevat akselin ohi.
7. Patenttivaatimuksen 5 mukainen sytytysjärjestelmä, tunnettu siitä, että toisen napaosan (142) takareuna ·;··· (158) on kalteva keskiakselin (150) suhteen kulmassa, joka · on korkeintaan + 5°, kun mainittu takareuna kulkee keskiak- j‘. selin ohi.
8. Patenttivaatimuksen 1 mukainen sytytys jär jestelmä, tunnettu siitä, että vauhtipyörässä (121) on kehällään jäähdytyslaippoja (130), joista ainakin muutamat on vauhtipyörän sen osan vieressä, johon magneetti (138) on upotettu, jolloin jäljelle jäävät (134) jäähdytyslaipat ovat 30 vauhtipyörän jäljellä olevalla kehäalueella, jolloin mainittu magneetin koon pienentyminen saa aikaan laippojen pinta-alan kasvun lisäten täten vauhtipyörän jäähdytyskykyä.
: : · 9. Patenttivaatimuksen 1 mukainen sytytysjärjestelmä, tunnettu siitä, että ainakin kaksi mainitun tyyppi-35 sistä magnettiyksiköistä (120) on upotettu vauhtipyörän (121) kehään.
10. Patenttivaatimuksen 1 mukainen sytytys jär jes telmä, tunnettu siitä, että mainittu magneettinen sytytys- i4 82752 järjestelmä (100) on liitetty moottorisahaan.
11. Patenttivaatimuksen 1 mukainen sytytys järjestelmä, tunnettu siitä, että mainittu magneettinen sytytys-järjestelmä (100) on liitetty ruohonleikkuriin.
12. Vauhtipyörälaite, joka on liitetty jonkin patentti vaatimuksen 1-11 mukaiseen sytytys järjestelmään, tunnettu siitä, että se on varustettu kehällään useilla jäähdytyslaipoi11a (132, 134), joista ainakin muutamat (132) on sijoitettu vauhtipyörän osan viereen, johon mainittu mag-10 neettiyksikkö (120) on upotettu, kun taas loput laipat (134) on sijoitettu vauhtipyörän jäljelle jäävälle kehäalueelle, jolloin magneettisesti läpäisevä sydän (108) on sovitettu vauhtipyörän viereen. li • · is 82752 PATENTKRAV |
FI860741A 1985-02-20 1986-02-19 Magnetisk struktur foer att anvaendas i taendsystem eller motsvarande i motorsaog. FI82752C (fi)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US70354485 1985-02-20
US06/703,544 US4603664A (en) 1985-02-20 1985-02-20 Magnetic structure for use in a chain saw or edge trimmer ignition system or the like

Publications (4)

Publication Number Publication Date
FI860741A0 FI860741A0 (fi) 1986-02-19
FI860741A FI860741A (fi) 1986-08-21
FI82752B FI82752B (fi) 1990-12-31
FI82752C true FI82752C (fi) 1991-04-10

Family

ID=24825808

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI860741A FI82752C (fi) 1985-02-20 1986-02-19 Magnetisk struktur foer att anvaendas i taendsystem eller motsvarande i motorsaog.

Country Status (10)

Country Link
US (1) US4603664A (fi)
JP (1) JPH06100170B2 (fi)
AU (1) AU584676B2 (fi)
CA (1) CA1279092C (fi)
DE (1) DE3605080A1 (fi)
FI (1) FI82752C (fi)
FR (1) FR2577726B1 (fi)
GB (1) GB2172755B (fi)
IT (1) IT1208205B (fi)
SE (1) SE458786B (fi)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4862861A (en) * 1988-04-21 1989-09-05 Outboard Marine Corporation Under the flywheel ignition system
AU623606B2 (en) * 1988-09-21 1992-05-21 Tanaka Kogyo Co., Ltd. Small engine for hand-held work machines
JPH0544542Y2 (fi) * 1988-10-04 1993-11-11
US4980592A (en) * 1989-09-01 1990-12-25 Textron, Inc. Flywheel magnet rotor assembly
US5070268A (en) * 1990-03-12 1991-12-03 R. E. Phelon Company, Inc. Rotor of a magnetomotive device
US5199388A (en) * 1992-07-02 1993-04-06 Outboard Marine Corporation Axial fan flywheel
US5245954A (en) * 1992-07-02 1993-09-21 Outboard Marine Corporation Axial fan flywheel
US5600195A (en) * 1993-11-09 1997-02-04 Homelite, Inc. Flywheel rotor assembly with starter pawls
JP3496742B2 (ja) * 1997-01-22 2004-02-16 本田技研工業株式会社 アウターロータ型エンジン発電機
US6598573B2 (en) * 2001-05-29 2003-07-29 Kokusan Denki Co., Ltd. Flywheel magneto generator
US6982532B2 (en) * 2003-12-08 2006-01-03 A. O. Smith Corporation Electric machine

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3577971A (en) * 1968-11-18 1971-05-11 Outboard Marine Corp Contactless and distributorless ignition system
US3527266A (en) * 1969-04-28 1970-09-08 Briggs & Stratton Corp Magneto ignition system,particularly for small engines
JPS49104525U (fi) * 1972-12-29 1974-09-07
JPS5417895B2 (fi) * 1974-02-06 1979-07-03
US4146806A (en) * 1974-08-26 1979-03-27 Kokusan Denki Co., Ltd. Flywheel magneto generator
US4169446A (en) * 1975-09-22 1979-10-02 Mcculloch Corporation CDI Method and system with in phase coils
JPS5151414U (fi) * 1974-10-16 1976-04-19
CA1058693A (en) * 1975-02-20 1979-07-17 David T. Cavil Rotor controlled automatic spark advance
DE2646887A1 (de) * 1976-10-16 1978-04-20 Bosch Gmbh Robert Kontaktloser zuendimpulsgeber
US4120277A (en) * 1977-04-25 1978-10-17 Mcculloch Corporation Breakerless magneto device
US4194482A (en) * 1978-05-23 1980-03-25 Mcculloch Corporation Self generating ignition system
SE7806971L (sv) * 1978-06-16 1979-12-17 Svenska Electromagneter Anordning for astadkommande av mekaniskt instellbara triggningsintervall vid svenghjulsmagneter
US4202305A (en) * 1978-07-25 1980-05-13 Wabash, Inc. Capacitor discharge ignition system with timing stabilization arrangement
US4276868A (en) * 1978-11-01 1981-07-07 Outboard Marine Corporation Capacitor discharge ignition system having automatic spark advance
DE2951326A1 (de) * 1979-12-20 1981-07-02 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Magnetgenerator zur versorgung einer kontaktlosen zuendanlage
US4406271A (en) * 1980-07-24 1983-09-27 Wabash, Inc. Capacitor discharge ignition system and method of manufacture thereof
JPS5824471U (ja) * 1981-08-10 1983-02-16 ヤンマーディーゼル株式会社 内燃機関点火用発電装置におけるフライホイルマグネト
JPS5828582U (ja) * 1981-08-19 1983-02-24 三洋電機株式会社 カツプ型ロ−タ
US4482831A (en) * 1982-04-05 1984-11-13 Notaras John Arthur Magneto arrangement
US4561707A (en) * 1983-03-28 1985-12-31 Mcculloch Corporation Current-sheet inductor network and pulse-forming systems
US4550697A (en) * 1983-12-20 1985-11-05 Tecumseh Products Company Flywheel mounting of permanent magnet group

Also Published As

Publication number Publication date
FR2577726B1 (fr) 1989-02-10
CA1279092C (en) 1991-01-15
GB8604178D0 (en) 1986-03-26
FI860741A (fi) 1986-08-21
FI82752B (fi) 1990-12-31
US4603664A (en) 1986-08-05
GB2172755B (en) 1989-07-19
SE458786B (sv) 1989-05-08
SE8600685L (sv) 1986-08-21
JPS61236349A (ja) 1986-10-21
FI860741A0 (fi) 1986-02-19
FR2577726A1 (fr) 1986-08-22
DE3605080C2 (fi) 1993-02-25
GB2172755A (en) 1986-09-24
SE8600685D0 (sv) 1986-02-17
IT1208205B (it) 1989-06-12
AU5379886A (en) 1986-08-28
AU584676B2 (en) 1989-06-01
JPH06100170B2 (ja) 1994-12-12
IT8619475A0 (it) 1986-02-20
DE3605080A1 (de) 1986-09-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI82752C (fi) Magnetisk struktur foer att anvaendas i taendsystem eller motsvarande i motorsaog.
US3629632A (en) Flywheel electrical generator
US3623467A (en) Triggering magnet and coil assembly for use with an ignition system including a permanent magnet alternator
US4636671A (en) Magneto generator for internal combustion engine
US4079712A (en) Contactless capacitor discharge type ignition system for internal combustion engine
US3732483A (en) Magnet-type ac generator for a breakerless-type ignition system
US4325350A (en) Alternator-powered breakerless capacitor discharge ignition system having improved low-speed timing characteristics
US8264177B2 (en) Apparatus and system for efficiently controlling a hub motor
RU2708635C1 (ru) Мотор-генератор с магнитными концентраторами
US4406271A (en) Capacitor discharge ignition system and method of manufacture thereof
JPH10201201A (ja) フライホイール式マグネット発電機
US4418296A (en) Magneto-generator for engine ignition systems
US8319391B2 (en) Flux-concentrating stator assembly
US4407256A (en) Capacitor discharge ignition system and method of manufacture thereof
US4333442A (en) Capacitor discharge ignition system and method of manufacture thereof
EP0505430B1 (en) An arrangement in generators for ignition systems generating voltages for control and charging
RU2800228C1 (ru) Низковольтный квантовый электродвигатель
RU2211948C2 (ru) Контрроторный ветроэлектрогенератор
RU2089994C1 (ru) Бесконтактный компрессионный генератор
KR102613569B1 (ko) 발전장치
US4829970A (en) Ignition system
RU206674U1 (ru) Радиальный синхронный генератор
SU1111233A1 (ru) Ударный генератор
RU2660755C2 (ru) Статор электрогенератора
US1262692A (en) Magneto-electric generator.

Legal Events

Date Code Title Description
MM Patent lapsed
MM Patent lapsed

Owner name: MCCULLOCH CORPORATION