Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_4675
.pdf
Мы, компания THE BRITISH LIGHTING AND IGNITION COMPANY LIMITED, британская компания, и Джеймс
Кочнейн Хаттон, инженер-электрик, подданный короля Великобритании, оба из B.L.I.C.
Компания Works, расположенная по адресу: Cheston Road, Aston, Birmingham, County of Warwick, настоящим
заявляет, что данное изобретение имеет следующий характер: данное изобретение относится к магнето
зажигания для двигателей внутреннего сгорания и, в частности, хотя и не исключительно в отношении
некоторых особенностей изобретения, к магнето типа, в которых используется вращающийся постоянный
магнит, как описано, например, в описании патента.
№ 184,905.
Основная цель настоящего изобретения — создание магнето с улучшенной эффективностью, особенно в
отношении обеспечения одинаково эффективной работы магнето как при запаздывающем, так и при
опережающем вращении, одновременно улучшая и упрощая конструкцию машины в целом, что позволяет
значительно сократить количество ее различных частей. С этой целью, в соответствии с одной из
особенностей настоящего изобретения, в магнето, в котором используется вращающийся постоянный магнит,
полюсные наконечники обычно неподвижного якоря жестко удерживаются между элементами, которые также
служат корпусами для подшипников ротора, причем указанные элементы установлены внутри внешнего
корпуса таким образом, что их положение (и, следовательно, положение якоря) может регулироваться по углу
относительно указанного внешнего корпуса и ротора. Таким образом, когда требуется изменение положения
искры, {здесь получается искра при включении трансмиссионного питания.
Задержка момента времени равна [Цена 11-] 260 700 р Внутренняя интенсивность, полученная в полностью
выдвинутом положении, обусловлена раскрытием точек контакта, которое всегда происходит, когда
вращающиеся полюсные наконечники магнита находятся в одном и том же положении относительно 50
обычно неподвижных полюсных наконечников якоря.
Следует отметить, что подобный результат предлагался в машинах, использующих стационарные магниты и
вращающиеся индукторы, но это требует применения очень сложных и дорогостоящих средств из-за
необходимости уменьшения магнитного поля.
соединения между неподвижным постоянным магнитом и вращающимися индукторами. В случае настоящего
изобретения ни одна часть 60 магнитной цепи не затрагивается при регулировке, за исключением воздушного
зазора между ротором и статором, и дополнительное преимущество заключается в том, что регулируемая
часть магнето может быть собрана 65 в сборе и протестирована перед установкой во внешний корпус,
который несет основание для крепления магнето к двигателю.
Аналогичные результаты были предложены и для магнето, использующих вращающиеся якоря (70), путем
установки всего магнето на основание, несущее два подшипника, при этом регулировка всего магнето
осуществлялась угловым перемещением относительно основания. Помимо высокой стоимости, эти
предыдущие предложения предполагали существенное увеличение габаритов машины.
Элемент, внутри которого удерживаются полюсные наконечники якоря, может удобно включать в себя 80 две
чашки из немагнитного материала, между которыми зажимаются железные пластины, из которых состоят
полюсные наконечники якоря, причем указанные наконечники жестко удерживаются в зажимных чашках 85
заклепками или другими способами. Внешняя сторона чашек вблизи их концов, наиболее удаленных от
пластин полюсного наконечника якоря, обработана концентрично с внутренними посадочными местами
шарикоподшипников ротора, при этом одна из 90 чашек почти закрыта, чтобы вместить шарикоподшипник для
приводного конца вала ротора, а другая чашка открыта и несет шарикоподшипник для другого конца вала
ротора внутри втулки, которая может регулироваться с помощью резьбового кольца; наружный или открытый
край этой последней чашки выточен наружу и обработан таким образом, чтобы образовать поворотное
посадочное место в неподвижном наружном корпусе, а другая чашка в концентрически обработанной части
образует поворотное посадочное место в указанном корпусе. Две чашки вместе образуют своего рода клетку,
и посредством перемещения рычага синхронизации, воздействующего через основание прерывателя, которое
закреплено на том конце клетки, который находится дальше от приводного конца, вся конструкция статора
может вращаться вокруг вала ротора в определенных пределах.
Рычаг управления временем срабатывания прерывателя может быть выполнен частью крышки прерывателя,
при этом предусмотрены пазы и штифты, так что рычаг может быть установлен в любом количестве угловых
положений без использования зажимных винтов. Часть корпуса или чашки срезается сверху, чтобы
обеспечить зацепление шестерни распределителя с шестерней на валу ротора.
3. В некоторых двигателях внутреннего сгорания желательно регулировать момент зажигания в большей
степени, чем это удобно сделать с помощью описанной выше конструкции без увеличения габаритных
размеров магнето.
Для преодоления этой трудности может быть предусмотрено положение, при котором лишь часть
увеличенного диапазона синхронизации достигается перемещением всей конструкции статора, а оставшаяся
часть диапазона достигается перемещением только основания контактного рычага. Это приводит к снижению
производительности при полном замедлении для углов выше, скажем, 30°, но эту производительность можно
улучшить и поддерживать практически на постоянном уровне с помощью удлинительных элементов или
наконечников, как описано в описании нашего предыдущего патента № 233791. Для получения
вышеупомянутого результата основание рычага контакта 5() соединено с прилегающей чашкой посредством
сравнительно сильной пружины, достаточно мощной для обеспечения полного замедления статорной
конструкции при повороте основания контакта до начала перемещения основания относительно чашки.
Затем конструкция статора упирается в упор, и любое дальнейшее движение основания вызывает сжатие
пружины. Когда основание возвращается в переднее положение, пружина обеспечивает удержание
конструкции статора в полностью запаздывающем положении до тех пор, пока основание прерывателя не
будет перемещено до упора, так что вся конструкция под действием пружины переместится в полностью
переднее положение. Таким образом, машина может быть сконструирована для исключения.
Универсальный диапазон регулировки момента зажигания, обеспечивающий наилучшую производительность
как в положении опережения, так и в положении запаздывания на 70 градусов.
Еще одна особенность данного изобретения заключается в том, что подшипник или шпиндель шестерни
распределителя устанавливается непосредственно на самом распределителе, а не крепится к части корпуса
магнето.
Таким образом, регулировка зацепления шестерен распределителя может быть легко достигнута путем
перемещения винтов, крепящих распределитель к корпусу машины 80, и поскольку перемещение воздушного
зазора между вращающимся электродом, установленным на указанном зубчатом колесе, и неподвижными
электродами на распределителе невозможно, могут использоваться гораздо меньшие воздушные зазоры 85,
чем обычно. Кроме того, благодаря такой конструкции между распределителем и высоковольтной катушкой не
требуется установка металлических опор корпуса, и соединение между этими двумя точками становится
максимально простым и коротким, что, как следствие, снижает риск поломки. Предпочтительным вариантом
конструкции является изготовление распределительной шестерни из изоляционного материала 95, такого как
ткань, скрепленная лаком, изготовленным из продукта конденсации фенолов и формальдегида, широко
известного под зарегистрированной торговой маркой «бакелит»; шпиндель распределительной шестерни и
его подшипник могут быть электрически соединены с высоковольтной катушкой с одной стороны и
распределительным электродом с другой стороны.
Конец шпинделя прижимается к удлиненной дугообразной контактной пластине диаметром 105 мм,
соединенной с высоковольтной катушкой, обеспечивая надлежащий контакт между этими деталями во всех
положениях статора.
Настоящее изобретение также включает в себя 110 приспособление для безопасного искрового разряда,
который может быть осуществлен путем закрепления металлического язычка на верхней стороне одной из
вышеупомянутых чашек в таком положении, чтобы любое избыточное напряжение могло разряжаться 115
между острием язычка и вращающимся диском, установленным на шпинделе шестерни распределителя и
соединенным с вращающимся распределительным электродом.
Поскольку после сборки различных частей магнето, и особенно в случае магнето описанного выше типа,
нежелательно снимать какой-либо распределитель 120 для прокладки проводов, необходимы внешние
клеммы или специальная форма скрытых клемм 125; последние предпочтительнее, и в соответствии с еще
одной особенностью данного изобретения такие скрытые клеммы на распределителе выполнены путем
формования отверстий 130 260,700 '0,00 над электродами и установки в них эксцентриковых изоляционных
втулок, через которые пропускаются кабели. При вращении втулок вручную они захватывают кабель x,
который пропускается через отверстия во втулке и распределителе, при этом конец кабеля соприкасается с
пружиной или шипом, соединенным с соответствующим неподвижным электродом на распределителе 0.
Смазка шестерни распределителя может осуществляться через маслосмазочный канал, встроенный в
распределитель, или же могут использоваться самосмазывающиеся подшипники.
Согласно еще одной особенности изобретения, ротор снабжен узкими полюсными наконечниками,
сконструированными таким образом, что в точке крепления к магниту имеется наибольшее поперечное
сечение для уменьшения потерь в месте соединения; полюсные наконечники удерживаются на магните путем
зажима между немагнитными чашками, через которые проходит вал, причем чашки соединены с валом таким
образом, чтобы образовать привод для полюсных наконечников и магнита. Благодаря такой конструкции весь
ротор можно сделать более прочным и надёжным, чем это было раньше. Ботинки сужаются от точки
крепления к магниту к полюсной поверхности воздушного зазора, которая в осевом направлении значительно
короче вращающегося магнита.
Опорные башмаки могут быть изготовлены из цельного куска материала или состоять из сплошных боковых
стенок с ламинированной частью на поверхности, образующей воздушный зазор.
На каждом боковом крае полюсного наконечника вблизи воздушного зазора вырезаны круглые канавки, а
диаметр выступающих частей, контактирующих с магнитом, уменьшен, так что немагнитные чашки могут
проходить по ним, не увеличивая габариты ротора, а слегка сужающиеся края этих чашек входят в канавки на
боковых краях поверхности полюсного наконечника 41. В центре зажимов выполнены отверстия
соответствующей формы, которые входят в зацепление с валом, образуя привод для полюсных наконечников
и магнита. Чашки вдавливаются в пазы полюсных наконечников, обеспечивая их контакт с поверхностью
магнита, после чего вал приклепывается к чашкам, образуя жесткую конструкцию.
Под стык между двумя чашками помещается полоска материала, а стык герметизируется лаком, припоем или
другими средствами, чтобы предотвратить попадание пыли внутрь ротора. Вал выполнен из цельного куска и
проходит через петлю магнита от подшипника к подшипнику, образуя таким образом жесткую конструкцию.
Еще одна особенность изобретения, позволяющая повысить эффективность магнето, заключается в
увеличении площади контакта между пластинами сердечника якоря и полюсными наконечниками якоря за
счет частичной цилиндрической формы посадочного места между этими частями, что позволяет исключить
заклепки в месте соединения и тем самым уменьшить потери из-за вихревых токов. Благодаря механической
обработке 70 поверхностей соединения между сердечником якоря и полюсными пластинами якоря в качестве
части наружных и внутренних цилиндрических поверхностей достигается большая площадь контакта, чем это
было бы возможно при использовании обычных плоских поверхностей; 7.5 при изготовлении полюсных
наконечников заклепки, удерживающие верхние кромки полюсных наконечников, удаляются, что, как уже
упоминалось, снижает потери от вихревых токов. Сердечник якоря собирается без заклепок, пластины
скрепляются лентой или другим изоляционным материалом и лаком, а для предотвращения короткого
замыкания пластин зажимная пластина, прижимающая сердечник якоря к верхней части полюсных
наконечников якоря, изготовлена из изоляционного материала.
Зажимные чашки для удержания опорных башмаков якоря могут быть снабжены удлинителями для
обеспечения дополнительной поддержки верхней части 90-градусных ламинированных пластин.
Конденсатор установлен в корпусе магнето за обмоткой якоря и крепится к клетке, удерживающей полюса
якоря и образующей заземление, при этом другой полюс конденсатора соединен с изолированной точкой
прерывателя. К изолированной стороне конденсатора также прикреплен пружинный контакт, который входит в
контакт с изолированной вилкой в корпусе, соединенной кабелем с выключателем для замыкания накоротко
первичной обмотки магнето.
Помимо прочих преимуществ, габариты магнето, в которых реализованы различные усовершенствования в
соответствии с настоящим изобретением, значительно меньше, чем у магнето, которые изготавливались
ранее с целью обеспечения постоянной скорости искрообразования как в запаздывающем, так и в
опережающем положениях рычага синхронизации.
Следует понимать, что, хотя различные элементы, упомянутые в приведенном выше описании, могут
использоваться совместно или по отдельности при изготовлении магнето зажигания с вращающимся
магнитом, некоторые элементы, за исключением тех, которые, очевидно, применимы исключительно к
магнето указанного типа с вращающимся магнитом, могут также использоваться как по отдельности, так и
совместно в магнето, включающих в себя магнето с вращающимся индуктором или вращающимся якорем.
Дата: 18 августа 1925 года. 125 HASELTINE, LAKE & Co., 28, Southampton Buildings, Лондон, Англия, и 15, Park
Row, Нью-Йорк, США, агенты заявителей. 130 1 i 1 i i i 1 j i 1 i A r 4 " 2M0,7O0 ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования, касающиеся или относящиеся к магнето зажигания для двигателей внутреннего
сгорания.
Мы, компания British Lighting and Ignition Company Limited (BLIC), британская компания, и Джеймс Кохлрейн
Хаттон, инженер-электрик, подданный короля Великобритании, оба из BLIC.
Компания Works, расположенная по адресу: Cheston Road, Aston, Birmingham, County of Warwick, настоящим
заявляет о характере данного изобретения и о способе его осуществления, которые будут подробно описаны
и установлены в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к магнето зажигания для двигателей внутреннего сгорания и имеет особое
отношение к магнето, в которых используется вращающийся постоянный магнит, как описано, например, в
описании патента № 184905.
Основная цель настоящего изобретения — создание магнето с улучшенной эффективностью, особенно в
отношении обеспечения одинаково эффективной работы магнето как при запаздывающем, так и при
опережающем зажигании, при одновременном улучшении и упрощении конструкции в целом, что позволяет
значительно сократить количество его различных частей. В соответствии с настоящим изобретением, для
этой цели в магнето, в котором используется вращающийся постоянный магнит, полюсные наконечники
обычно неподвижного якоря жестко удерживаются в пространстве, разделяющем два элемента, которые
также служат корпусами для подшипников ротора. Эти элементы установлены внутри внешнего корпуса
магнето таким образом, что их положение (и, следовательно, положение всей конструкции якоря) может
регулироваться по углу относительно указанного внешнего корпуса и ротора магнита. Угловая регулировка
всей конструкции якоря производится относительно корпуса, когда требуется изменение момента зажигания,
и такое перемещение конструкции якоря обеспечивает постоянную интенсивность искры в течение всего
процесса регулировки при той же частоте вращения двигателя.
Таким образом, при необходимости изменения положения искрообразования, в запаздывающем положении
импульса получается искра такой же интенсивности, как и в полностью опережающем положении, благодаря
размыканию контактных точек, которое всегда происходит, когда вращающиеся полюсные наконечники
магнита находятся в одном и том же положении относительно обычно неподвижных полюсных наконечников
якоря f60. Следует отметить, что подобный результат, как утверждается, был получен в машинах,
использующих неподвижные магниты и вращающиеся индукторы, однако его достижение требует применения
очень сложных и дорогостоящих средств из-за необходимости уменьшения магнитных соединений между
неподвижным постоянным магнитом и вращающимися индукторами. В случае настоящего изобретения ни
одна часть 70 магнитной цепи не затрагивается при регулировке, за исключением воздушного зазора между
ротором и статором, и дополнительное преимущество заключается в том, что регулируемая часть магнето
может быть собрана 75 в сборе и протестирована перед установкой во внешний корпус, который несет
основание для крепления магнето к двигателю.
В магнето, использующем вращающиеся рычаги, было предложено получить аналогичные результаты,
установив весь магнето на основание с двумя подшипниками, при этом регулировка всего магнето
осуществляется угловым перемещением относительно основания. Помимо того, что модель 85 очень дорога,
предыдущие предложения предусматривали существенное увеличение габаритов машины.
Элементы, внутри которых удерживаются полюсные наконечники якоря, могут удобно представлять собой две
чашки из немагнитного материала, между которыми зажимаются железные пластины, из которых состоят
полюсные наконечники якоря, причем указанные наконечники жестко удерживаются в зажимных чашках 95
заклепками или другими средствами. Две чашки, установленные таким образом, чтобы обеспечить их
вращение в своих гнездах во внешнем корпусе, вместе образуют своего рода клетку, и посредством
перемещения рычага синхронизации 100, воздействующего через основание прерывателя, которое
закреплено на том конце клетки, который находится дальше от приводного конца, вся конструкция статора
может вращаться вокруг вала ротора в пределах определенных 105 ограничений. Рычаг управления
временем срабатывания прерывателя может быть выполнен частью крышки прерывателя, при этом
предусмотрены пазы и штифты, позволяющие устанавливать рычаг в любом количестве угловых положений
без использования зажимных винтов. Часть корпуса или чашки срезается сверху, чтобы обеспечить
зацепление шестерни распределителя с шестерней на валу ротора.
В некоторых двигателях внутреннего сгорания 6 желательно регулировать момент зажигания в большей
степени, чем это удобно сделать с помощью описанной выше конструкции без увеличения габаритных
размеров магнето. Для преодоления этой трудности может быть предусмотрено положение, при котором
лишь часть увеличенного диапазона синхронизации достигается перемещением всей конструкции статора, а
оставшаяся часть диапазона достигается перемещением только основания контактного рычага. Это приводит
к снижению производительности при полном замедлении для углов выше, скажем, 30°, но эту
производительность можно улучшить и поддерживать практически постоянной с помощью удлинительных
элементов или наконечников, как описано в спецификации нашего предыдущего патента № 233791.
Согласно другой особенности изобретения, магнитный ротор, в котором вращающийся постоянный магнит
имеет такое поперечное сечение, что приводной вал может проходить через центр ротора, снабжен
чашеобразными элементами из немагнитного материала, через которые проходит приводной вал и между
которыми зажимаются полюсные наконечники магнита, удерживающие их в нужном положении на магните;
при этом часть периферии чашеобразных элементов срезана, чтобы полюсные поверхности полюсных
наконечников магнита могли выступать наружу, и указанные чашеобразные элементы соединены с
приводным валом, образуя привод для полюсных наконечников магнита и магнита. Постоянный магнит ротора
может иметь U-, V-образное или почти круглое поперечное сечение, или же вместо одного магнита может
использоваться более одного магнита, например, два U-образных магнита, расположенных вокруг вала так,
чтобы их одинаковые полюса были обращены друг к другу. Полюсные наконечники магнитов могут быть
изготовлены из цельного куска материала или состоять из сплошных боковых поверхностей с
ламинированной частью на стороне воздушного зазора.
Согласно еще одной особенности изобретения, вместо того, чтобы шпиндель шестерни распределителя, на
которой расположен вращающийся электрод, был прикреплен к части корпуса магнето, в изолированном
корпусе самого распределителя закреплен подшипник или шпиндель, в который или на который, в
зависимости от обстоятельств, установлен шпиндель или подшипник шестерни распределителя. Подшипник,
независимо от того, закреплен ли он в распределителе или прикреплен к зубчатому колесу в случае, когда
шпиндель установлен на корпусе распределителя, может быть любого подходящего типа, например,
подшипник скольжения, шариковый или роликовый подшипник.
Для того чтобы данное изобретение было понятным и легко осуществимым, далее оно будет описано более
подробно со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:
На рисунке 1 представлен поперечный разрез (в проекции 0) одного из типов магнето в соответствии с
настоящим изобретением, при этом разрез через распределительную часть выполнен под углом 45° к
вертикали, чтобы показать неподвижный электрод 75°.
Рисунок 2 представляет собой поперечный разрез по линии 2-2 рисунка 1.
Рисунок 3 представляет собой фрагмент по линии 3-3 рисунка 1. 80 На рисунке 4 представлен детальный вид,
иллюстрирующий способ крепления распределителя к корпусу магнето, изображенного на рисунках 1, 2 и 3.
На рисунке 5 представлен детальный вид устройства 85, предназначенного для увеличения временного
диапазона за счет относительного перемещения между прерывателем и статором магнето, показанного на
рисунках 1, 2 и 3.
Рисунки 6, 7 и 8 представляют собой детальные виды 90, иллюстрирующие конструкцию частей,
составляющих статор магнето, изображенного на рисунках 1, 2 и 3.
На рисунках с 9 по 17 включительно представлены детальные изображения конструкции ротора 95-го типа
магнето, показанного на рисунках 1, 2 и 3.
Рисунок 18 представляет собой разрез, аналогичный рисунку 1, иллюстрирующий альтернативную
конструкцию магнето. 100 На рисунках 19, 20 и 21 представлены детальные изображения, иллюстрирующие
конструкцию частей, составляющих статор магнето, изображенного на рисунке 18.
На рисунке 22 представлен детальный вид распределителя магнето, изображенного на рисунке 18.
Рисунок 23 представляет собой вид с торца рисунка 22, а рисунки 24 и 25 — детальные виды 110,
демонстрирующие изменения в конструкции распределителя, изображенного на рисунке 22.
На рисунках 1–17 изображено магнето, где 1 — внешний корпус, 2 — сердечник обмотки якоря, а 115 3 —
полюсные наконечники якоря. Сердечник якоря 2 и полюсные наконечники 3 изготовлены из железных
пластин, и для увеличения площади соединения между пластинами сердечника якоря и пластинами
полюсных наконечников якоря 120 верхняя часть последних обработана таким образом, чтобы образовать
цилиндрическое посадочное место, как показано > 65 на рисунке 8, что позволяет исключить заклепки в
соединениях и тем самым уменьшить потери 125.
из-за вихревых токов. Благодаря механической обработке поверхностей соединения между сердечником
якоря и полюсными наконечниками якоря как части наружных и внутренних цилиндрических поверхностей
достигается большая площадь контакта 1380, чем это было бы возможно при использовании обычных плоских
поверхностей; при изготовлении полюсных наконечников удаляются заклепки, удерживающие верхние кромки
наконечников, что, как уже упоминалось, снижает потери от вихревых токов. Сердечник якоря собирается без
заклепок, пластины скрепляются лентой или другим изоляционным материалом и лаком, а для
предотвращения короткого замыкания пластин зажимная пластина, прижимающая сердечник якоря к верхней
части полюсных наконечников якоря, изготовлена из изоляционного материала. Ламинированные полюсные
наконечники якоря 3 зажимаются между двумя немагнитными зажимными чашками 4 и 5, в которых
расположены корпуса для шарикоподшипников 6 и 61, в которых установлен ротор, при этом указанные
полюсные наконечники жестко удерживаются в положении между зажимными чашками с помощью заклепок
или иным способом.
При желании зажимные чашки могут быть снабжены удлинителями для обеспечения дополнительной опоры
верхней части опорного башмака якоря (2,5 ламели). На рисунках 6, 7 и 8 отдельно от остальной части
машины показаны полюсные наконечники якоря 8 и зажимные чашки для них, причем рисунок 6 представляет
собой поперечное сечение, рисунок 7 — продольное сечение, а рисунок 8 — боковой вид. Одна из чашек 4
почти закрыта на конце 41 для размещения шарикоподшипника 6 на приводном конце, а другая чашка 5
удерживает шарикоподшипник 61 внутри втулки 7, которая может регулироваться с помощью резьбового
кольца 8; часть чашки 5 срезана сверху для обеспечения зацепления шестерни распределителя 35 с
шестерней 34 на валу ротора 19. Внешний край чашки 5 на конце, наиболее удаленном от пластин полюсного
наконечника якоря, вывернут наружу и обработан концентрично с внутренними шарикоподшипниковыми
посадочными местами, образуя поворотное посадочное место 9, а внешний край чашки 4;45 также обработан
концентрично с внутренними шарикоподшипниковыми посадочными местами, образуя поворотное
посадочное место 10.
Благодаря такой конструкции вся конструкция статора, которая обычно неподвижна, может поворачиваться на
опорах 9 и 10 в определенных пределах путем перемещения рычага синхронизации 11, воздействующего
через основание прерывателя 12, закрепленное на чашке 5, так что положение всей конструкции статора
может регулироваться относительно внешнего корпуса машины, что позволяет обеспечить постоянную
искрообразование как при запаздывающем, так и при опережающем режимах синхронизации.
В дополнение к описанным выше способам регулировки момента зажигания путем перемещения статора,
дальнейшая регулировка момента зажигания после перемещения статора _-65 в полном диапазоне может
быть достигнута следующим образом. Как показано на рисунках 1 и 5, один конец сравнительно прочной
пружины 13 прикреплен через стержень 14 к поворотной чашке 5, а другой конец пружины 70 прикреплен к
основанию прерывателя 12 через штифт 15. Крышка 16 прерывателя крепится к основанию 12 прерывателя с
помощью выступа 17 на крышке 16, который входит в один из пазов 18 в основании 12 (выступ 76), так что
крышка прерывателя и рычаг синхронизации могут быть зафиксированы в любом количестве угловых
положений без использования зажимных винтов. Пружина 13 80 должна быть достаточно мощной, чтобы
обеспечить полное перемещение статорной конструкции вместе с основанием прерывателя при регулировке
задержки искры до того, как произойдет перемещение основания 85 относительно чашки 5.
Первое движение рычага синхронизации приводит к синхронному перемещению основания прерывателя и
статорной конструкции без какого-либо относительного перемещения между этими 90 частями, в то время как
при дальнейшем движении рычага синхронизации статорная конструкция упирается в ограничитель, пружина
сжимается, и перемещается только основание прерывателя. При возвращении в положение 95 (переднее
положение) первое движение рычага синхронизации перемещает основание прерывателя на
соответствующую величину без перемещения статора, занимающего место, в то время как дальнейшее
движение рычага синхронизации (100) перемещает одновременно основание прерывателя и статор в
полностью переднее положение. Благодаря описанной выше конструкции машина может быть
сконструирована для исключительного диапазона синхронизации в 105, а ее характеристики могут быть еще
больше улучшены и поддерживаться практически на постоянном уровне за счет использования
удлинительных элементов или наконечников, как описано в спецификации нашей предыдущей модели 110.
Патент № 233791 позволяет достичь наилучших характеристик как в переднем, так и в заднем положениях.
Основные элементы конструкции ротора показаны на рисунках 1, 2 и 3, а более подробно и с некоторыми
изменениями — на рисунках 9–15, из которых рисунок 9 представляет собой продольный разрез, рисунок 10
— вид сбоку, рисунок 11 — поперечный разрез и рисунок 12 — поперечный разрез, демонстрирующий
незначительную модификацию ротора, рисунок 13 — разрез, а рисунок 14 — вид сверху одного из полюсных
наконечников магнита, рисунки 15 и 16 — виды, аналогичные рисункам 13 и 14, но иллюстрирующие способ
изготовления полюсных наконечников из пластин, а рисунок 17 — вид с торца рисунка 15.
Ротор включает в себя приводной вал 19, магнит 20 U-образного сечения и полюсные наконечники 130
260,700 7 21, которые удерживаются в контакте с концами 22 магнита, будучи зажатыми между двумя
немагнитными чашками 23, которые вдавливаются в пазы 24 (см. 6 рисунки 9, 13, 15 и 17), выточенные по
бокам полюсных наконечников 21. Вал 19 выполнен из цельного куска и проходит через петлю магнита и
отверстия в центрах чашек 23 от подшипника 61 к подшипнику 61, образуя таким образом жесткую
конструкцию; на валу установлено зубчатое колесо 34, которое зацепляется с зубчатым колесом
распределителя 35, как показано на рисунках 1 и 2, или вал может быть снабжен прямой фрезерованной
частью 341, на которую воздействует зубчатое колесо ротора, образуя таким образом надежный привод без
использования шпонок. Чашки 23 имеют срезанные участки по периметру, чтобы полюсные поверхности
полюсных наконечников магнита 21 могли выступать наружу. Чашечки в срезанных частях вдавливаются в
канавки 24 в полюсных наконечниках, прижимая их к поверхности магнита 26, в то время как их несрезанные
части почти сходятся на центральной линии ротора, оставляя между ними небольшой зазор, как показано на
рисунке 2 и 10 (25).
Зазор 25 между двумя чашками 23 можно герметизировать, закрепив снизу полоску материала и заделав
соединение лаком, пайкой или другими способами, чтобы предотвратить попадание пыли внутрь ротора.
Круглые канавки 24, нарезанные по бокам полюсных наконечников, имеют коническую форму по внутреннему
диаметру, так что при вдавливании чашек 23 в канавки давление оказывается в направлении центра вала 4o,
обеспечивая тем самым плотный контакт полюсных наконечников с концами 22 магнита.
Площадь соединения 22 между магнитом и полюсными наконечниками увеличивается за счет шлифовки
конца магнита под углом, как показано на рисунке 11 (22), или по дуге окружности, как показано на рисунке 12
(221). После того как чашки будут плотно прижаты, их можно закрепить на месте с помощью заклепок или
фланцев, надетых на чашки, как показано на рисунке 26 (рисунок 9), образуя жесткую конструкцию. Полюсные
наконечники магнита 21 предпочтительно сконструированы таким образом, что фактическая поверхность
полюса 27 в воздушном зазоре значительно короче в осевом направлении, чем поверхность, контактирующая
с концом 22 магнита, благодаря чему осевая длина поверхностей полюсных наконечников магнита может
быть практически такой же, как осевая длина полюсных наконечников якоря, и при этом допускается
использование магнита, который выступает в осевом направлении за пределы поверхностей полюсных
наконечников якоря. Однако при желании полюсная поверхность 27 может быть выполнена приблизительно
той же осевой длины, что и поверхность соединения с концом 22 магнита, в этом случае вырезанная часть
чашек 23 будет больше, чем при использовании узких полюсных поверхностей, или же вместо глубоких чашек
23 на концах полюсных наконечников можно установить неглубокие чашки 70.
Полюсные наконечники магнитов могут иметь квадратные углы, как показано на рисунке 28, или же они могут
быть скошены, как показано на рисунке 14 на рисунке 29. Ротор также может быть снабжен балансировочным
грузом 75 30 (см. рисунки 11 и 12), который может быть выполнен в виде цельного или трубчатого элемента из
немагнитного или магнитного материала. В последнем случае предусмотрен путь утечки магнитного потока на
случай, если магнит будет случайно помещен в обрыв цепи 80.
В случае ламинированных полюсных наконечников магнитов, как показано на рисунках 15, 16 и 17, ламинаты
31 скреплены между собой боковыми пластинами 32 и заклепками 33, при этом в боковых сторонах пластин
32 образованы канавки 85 24.
Благодаря описанной выше конструкции весь ротор может быть сделан более прочным и массивным, чем это
было в случае с моделью 9f.
Рассмотрим теперь конструкцию распределителя. Шестерня распределителя 35 установлена на шпинделе 36,
который вращается внутри подшипника или втулки 37 в выступе 38 95, образованном в центре корпуса
распределителя 39, который изготовлен из формованного изоляционного материала и крепится к корпусу
магнето 1 крепежными винтами 40, проходящими через удлиненные пазы 41, что позволяет осуществлять
небольшое вертикальное перемещение корпуса распределителя и его частей.
перемещается таким образом относительно оси ротора, так что правильное зацепление шестерни
распределителя 35 с шестерней ротора 34 или 341 может быть достигнуто простым способом путем
перемещения распределителя в целом относительно крепежных винтов 40. Распределитель снабжен
обычными стационарными электродами 42 11l в зависимости от количества цилиндров двигателя, которые
должны приводиться в действие магнето.
Зубчатое колесо 35 предпочтительно изготавливается из изоляционного материала, такого как ткань,
скрепленная лаком, полученным из продукта конденсации фенола и формальдегида, широко известного под
зарегистрированной торговой маркой «Бакелит».
Шпиндель также несет вращающийся электрод 43, который может быть изготовлен полностью из металла или
может представлять собой изолированную часть, соединенную с металлическим наконечником. На одном
конце шпинделя установлена высоконатяжная щетка 44, которая прижимается к удлиненной дугообразной
контактной пластине 45, соединенной с высоконатяжной катушкой, обеспечивая надлежащий контакт между
этими частями во всех положениях статора, а на другом конце шпинделя установлен штифт 48 с
шарообразной головкой, который входит в зацепление с крепежным элементом 49 кнопочного типа.
Наружный диаметр крепежного элемента на 5 больше диаметра шпинделя, и крепежный элемент
устанавливается в корпус распределителя до вставки втулки 37. Крепежный элемент удерживает шпиндель
внутри подшипника до тех пор, пока резкое усилие не выведет сферическую головку из крепежного элемента.
Вращающийся электрод 43 может быть электрически соединен со шпинделем 36 и щеткой 44, или же
электрод 43 может быть установлен в изолированном элементе, проходящем через зубчатое колесо 35 и
несущем щетку 44, с другой стороны зубчатого колеса, при этом шпиндель 36 в этом случае не находится в
электрическом соединении ни с вращающимся электродом 43, ни со щеткой 44. Диск 46, закрепленный на
боковой стороне зубчатого колеса 35, образует в сочетании со следующим элементом:
с шипом или язычком 47, прикрепленным к чашке 5, предохранительный искровой зазор, так что любое
избыточное напряжение может разрядиться между острием язычка и диском 46.
Благодаря описанной выше конструкции распределителя, в которой подшипник для шпинделя шестерни
распределителя установлен в самом изолированном корпусе 3u распределителя, любое необходимое
перемещение для зацепления шестерни распределителя может быть выполнено без нарушения соосности
вращающегося электрода 43 относительно неподвижных электродов, так что не происходит смещения
воздушного зазора между вращающимся электродом 43 и неподвижными электродами 42, что позволяет
использовать гораздо меньшие, чем обычно, искровые зазоры между этими частями, что приводит к
снижению потерь энергии в зазорах, а также к уменьшению образования нитратов. Кроме того, нет
необходимости вводить металлические опоры из корпуса магнето между распределителем и высоковольтной
катушкой, а также, разместив подшипник для оси шестерни распределителя на противоположной стороне от
той, которая обычно использовалась ранее, обеспечить соединение посредством щетки 44 между
высоковольтной катушкой на якоре и неподвижными электродами в распределителе.
Конструкция приводного элемента становится максимально простой и короткой, что приводит к снижению
риска поломки, а также обеспечивает дополнительное преимущество в том, что эти детали могут быть
изготовлены с очень малыми осевыми размерами, что упрощает и удешевляет конструкцию машины.
Поскольку после сборки различных частей магнето, и особенно распределителя описанного выше типа,
нежелательно снимать какой-либо распределитель для прокладки проводов, необходимы внешние клеммы
или специальные скрытые клеммы. В машине, изображенной на рисунке 1, скрытые клеммы выполнены в
виде формованных отверстий над электродами, причем в отверстия 70 установлены эксцентриковые
изоляционные втулки 50, через которые пропускаются кабели.
При вращении втулок вручную они захватывают кабель, который пропускается через отверстия во втулке и
корпусе распределителя 75, после чего конец кабеля соприкасается с пружиной или шипом, соединенным с
электродом 42.
Смазка шестерни распределителя может осуществляться через маслосмазочный шланг и 80-канальный
патрубок, встроенные в распределитель, или же могут использоваться самосмазывающиеся подшипники.
В случае машины, изображенной на рисунках 18–25, корпус 1 практически идентичен корпусу,
существовавшему до 18-25-1910 годов. 85 Подробно описано со ссылкой на рисунки 1–3. Ротор также
сконструирован описанным ранее способом, но конструкция статора, полюсные наконечники и зажимные
чашки которого показаны отдельно на рисунках 19, 20 и 21, модифицирована. Зажимные чашки 4 и 5, между
которыми зажимаются полюсные наконечники якоря, установлены в гнездах 91 и 101, в которых 95 они могут
поворачиваться на своих поверхностях 9 и 10, но гнездо 91 выполнено на отдельном съемном кронштейне 51,
который входит в углубление, образованное на торце корпуса 1. Чашка 4 на приводном конце 100 машины
остается открытой, а чашка 5 на конце, где расположен прерыватель, уменьшена в диаметре и удлинена с
одного конца, образуя посадочное место 52 для основания прерывателя 53. В данной модификации верхние
части полюсных наконечников якоря o105 расширены и обработаны до плоской поверхности, как показано на
рисунке 21 под номером 54, что позволяет увеличить площадь контакта в месте соединения с сердечником
обмотки якоря.
Ротор 55 установлен в шарикоподшипниках 110, которые находятся внутри зажимных чашек статора 4 и 5, а
регулировка этих подшипников осуществляется с помощью резьбового кольца 56, установленного на
приводном конце машины. 115 Внутри корпуса 57 находится механизм, аналогичный ранее описанному в
связи с устройством, изображенным на рисунках 1, 2 и 5, для получения дополнительного временного
диапазона в дополнение к тому, который обеспечивается угловым смещением всей конструкции статора на
120° на его поворотных опорах.
Конструкция и расположение распределителя машины, показанной на рисунке 18 (125), детализированные
виды которой, за исключением самой машины, показаны на рисунках 22 и 23, в основном аналогичны
описанным ранее в связи с машиной, изображенной на рисунке 1 (130 260,700 260.700), причем один вывод
высоковольтной катушки соединен с контактной пластиной 45, к которой прижимается щетка 44,
установленная на конце шпинделя 36 шестерни распределителя, расположенного в подшипнике 37,
выполненном в корпусе распределителя 39. В литом корпусе 39 образован масляный канал 58, а в верхней
части канала установлен лубрикатор 59. Вентиляция в распределителе обеспечивается с помощью щелей
или отверстий, как показано на рисунке 60.
В модификации распределителя, показанной на рисунке 24, шпиндель 36 шестерни распределителя -16 не
находится в электрическом соединении с вращающимся электродом 43 или щеткой 44. Изолирующий элемент
61 установлен снаружи зубчатого колеса 35 и проходит через отверстие -20 в указанном зубчатом колесе
внутрь распределителя; вращающийся электрод 43, распределяющий высоковольтный ток между
различными неподвижными электродами, установлен на элементе 61, и 2b электрически соединен с
высоковольтной щеткой-захватом проводником, проходящим через указанный изолирующий элемент 61. При
такой конструкции при желании можно использовать металлические зубчатые колеса, при этом боковые
стороны зубчатого колеса, при необходимости, защищаются изоляционным покрытием.
Дальнейшая модификация распределителя показана на рисунке 25. В этой конструкции, аналогично
описанной в связи с устройством, показанным на рисунке 24, вращающийся электрод 43 установлен на
изолированном элементе 61 на зубчатом колесе 35, но подшипник для 40 шпинделя 36 выполнен в виде
втулки 62, которая проходит через корпус распределителя 39 и образует опору снаружи распределителя для
основания прерывателя 63 или неподвижного кулачка U, в то время как сам шпиндель 36 также проходит
через корпус распределителя и снаружи него несет вращающийся кулачок 64 или вращающийся
прерыватель.
Конструкция, описанная в рисунках 24 и 25, может одинаково хорошо использоваться как с распределителями
искрового типа, так и с распределителями с вращающимися щетками; при последнем варианте следует
соблюдать осторожность, чтобы предотвратить попадание масла на вращающуюся щетку 5а.
Помимо прочих преимуществ, размеры магнето, в которых реализованы различные усовершенствования в
соответствии с настоящим изобретением, значительно меньше, чем у магнето, которые изготавливались
ранее с целью обеспечения постоянной скорости искрообразования как в запаздывающем, так и в
опережающем положениях рычага синхронизации.
Следует понимать, что описанные выше конструкция титульного ротора par6b и конструкция распределителя
заявлены в настоящем описании только в сочетании с магнето, имеющим специальную конструкцию статора в
соответствии с настоящим изобретением. Однако указанные конструкции ротора 70 и распределителя
применимы к магнето, в котором статор имеет иную конструкцию, и, соответственно, являются предметом и
Соседние файлы в папке патенты