DE1123032B

DE1123032B - Multipole electric generator

Info

Publication number: DE1123032B
Application number: DES64459A
Authority: DE
Inventors: Thomas F Carmichael
Original assignee: Syncro Corp
Current assignee: Syncro Corp
Priority date: 1959-08-12
Filing date: 1959-08-14
Publication date: 1962-02-01

Description

Die Erfindung betrifft einen mehrpoligen elektrischen Generator mit einer ersten spannungserzeugenden Wicklung auf einem der Pole, die mit zwei Ausgangsklemmen verbunden ist.The invention relates to a multi-pole electrical generator with a first voltage generating one Winding on one of the poles connected to two output terminals.

Solche Generatoren können insbesondere durch eine mit Benzin betriebene Maschine angetrieben werden, um elektrischen Strom für Beleuchtung, zum Antrieb elektrischer Hilfsgeräte, zum Aufladen von Akkumulatoren usw. zu liefern. Dabei kann der Generator auch als Schwungradmagnet zur Lieferung des Zündstromes für die Maschine arbeiten.Such generators can in particular be driven by a gasoline-powered machine be used to generate electricity for lighting, to drive electrical auxiliary devices, to charge To deliver accumulators etc. The generator can also be used as a flywheel magnet for delivery of the ignition current for the machine.

In Anlagen dieser Art war es bisher schwierig, einen angemessenen elektrischen Hilfsstrom zu erzeugen, ohne sich dabei großer"oder schwerer Konstruktionen zu bedienen und ohne Kosten auf sich zu nehmen, die in keinem Verhältnis zu dem Nutzen der Einheit standen. Die übliche Weise, zusätzlichen Strom zu erzeugen, bestand darin, die Größe, das Gewicht und/oder die Kosten einiger oder aller Bestandteile zu erhöhen, wobei die Drehzahl des Generators im allgemeinen durch andere Überlegungen als solche, die sich auf die Hilfsstromleistung bezogen, bestimmt wurde.In systems of this type it has previously been difficult to generate an adequate auxiliary electrical current, without having to use large or heavy constructions and without incurring any costs take that were disproportionate to the benefit of the unit. The usual way, additional Generating electricity consisted of the size, weight, and / or cost of some or all of the components to increase, the speed of the generator in general by considerations other than those related to the auxiliary power was determined.

Ferner ändert sich die Drehzahl benzingetriebener Maschinen, die zum Antrieb für Boote, Fahrräder, Rasenmäher usw. verwendet werden, entweder infolge von Drosselklappeneinstellungen, Belastungen oder durch beides über einen beträchtlichen Bereich. Infolgedessen ändert sich die Leistung eines Generators, der unmittelbar von einer solchen Maschine angetrieben wird, in ähnlicher Weise über einen erheblichen Bereich. Wenn der Generator so ausgelegt ist, daß er eine Leistung abgibt, die einem vorbestimmten Belastungswert für eine Beleuchtung entspricht, z. B. bei einer bestimmten Nenndrehzahl, dann wird bei niedrigeren Drehzahlen der Maschine eine ungenügende Leistung zur Aufrechterhaltung der vollen Beleuchtung der Lampen oder der vollen Aufladung irgendwelcher anderer Belastungsvorrichtungen erzeugt während die Generatorleistung bei höheren Drehzahlen der Maschine leicht auf einen solchen Wert ansteigen kann, daß die Lampen durchbrennen oder andere Belastungsvorrichtungen beschädigt werden.Furthermore, the speed of petrol-driven machines that are used to drive boats, bicycles, Lawn mowers, etc. are used, either as a result of throttle settings, loads or both over a considerable area. As a result, the performance of a generator changes, which is directly driven by such a machine, in a similar manner over a considerable amount of time Area. If the generator is designed so that it delivers a power that a predetermined Load value for a lighting corresponds, z. B. at a certain rated speed, then at lower speeds of the machine there is insufficient power to maintain full Illumination of the lamps or the full charge of any other loading devices generated while the generator output at higher machine speeds easily falls to such The lamps may burn out or damage other loading devices will.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Einrichtung zu schaffen, in welcher eine erheblich höhere Leistung erzielt werden kann, ohne daß die Größe, das Gewicht oder die Kosten eines bekannten Generators der bezeichneten Art entsprechend erhöht werden müssen. Außerdem soll eine verbesserte Regelung erzielt werden, so daß die Leistung des Generators bei jeder Antriebsdrehzahl, die über die festgesetzteThe object of the invention is to create a device in which a considerably higher performance can be achieved without the size, weight or cost of a known generator must be increased according to the designated type. In addition, an improved regulation is to be achieved so that the output of the generator at any drive speed that is above the set

Anmelder:Applicant:

Syncro Corporation,
Oxford, Mich. (V. St. A.)Syncro Corporation,
Oxford, Me. (V. St. A.)

Vertreter: Dr.-Ing. H. Negendank, Patentanwalt,
Hamburg 36, Neuer Wall 41Representative: Dr.-Ing. H. Negendank, patent attorney,
Hamburg 36, Neuer Wall 41

Thomas F. Carmichael, Plymouth, Mich. (V. St. A.), ist als Erfinder genannt wordenThomas F. Carmichael, Plymouth, Mich. (V. St. A.), has been named as the inventor

Drehzahl hinausgeht, im wesentlichen konstant bleibt oder bei zunehmender Maschinendrehzahl über die vorbestimmte Drehzahl hinaus abnimmt.Speed goes beyond, remains essentially constant or with increasing engine speed over the predetermined speed also decreases.

Diese Aufgabe löst die Erfindung durch ein Resonanznetzwerk mit einer zweiten spannungserzeugenden Wicklung auf einem weiteren Pol, der 180 elektrische Grade gegenüber dem ersten Pol versetzt ist, die magnetisch mit der ersten spannungserzeugenden Wicklung gekoppelt ist, wodurch sich eine hohe Ausgangsspannung bei relativ niedriger Drehzahl ergibt, ohne daß die Ausgangsspannung bei relativ hohen Drehzahlen wesentlich abfällt, wobei das Resonanznetzwerk bei einer zwischen der minimalen und der maximalen Drehzahl des Generators liegenden Drehzahl in Resonanz gerät. Dabei ist gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ein Kondensator mit der zweiten spannungserzeugenden Wicklung in Reihe geschaltet.The invention solves this problem by means of a resonance network with a second voltage-generating network Winding on another pole offset 180 electrical degrees from the first pole is that is magnetically coupled to the first voltage-generating winding, creating a high Output voltage at relatively low speed results without affecting the output voltage at relatively high speeds drops significantly, with the resonance network at one between the minimum and the maximum speed of the generator lying speed gets into resonance. It is in accordance with an advantageous embodiment of the invention, a capacitor with the second voltage-generating Winding connected in series.

Es sind bereits Generatoren mit einem Netzwerk bekanntgeworden. Bei diesen Generatoren steht das Netzwerk jedoch nicht in der erfindungsgemäßen Beziehung zu der Hauptwicklung, d. h., die Wicklung ist nicht auf einem Pol angeordnet, der um 180° elektrisch gegen den die Wicklungen tragenden Pol versetzt ist. Bei diesen bekannten Generatoren ist der aus einer Wicklung und dem Kondensator bestehende Kreis nicht in Resonanz, so daß er also auch keinen Einfluß auf die Ausgangsleistung der Maschine haben kann. Außerdem fällt bei diesen bekannten Generatoren die Ausgangsleistung nach Überschreiten einer bestimmten Generatordrehzahl scharf ab.
Bei Zündgeneratoren ist es bereits bekannt, einen Kondensator zur Erzeugung eines Funkens anzuwenden. Die Funktion eines Kondensators in einem Zündgenerator unterscheidet sich aber wesentlich vonGenerators with a network have already become known. In these generators, however, the network is not in the relationship according to the invention to the main winding, that is, the winding is not arranged on a pole which is electrically offset by 180 ° with respect to the pole carrying the windings. In these known generators, the circuit consisting of a winding and the capacitor is not in resonance, so that it cannot have any influence on the output power of the machine. In addition, with these known generators, the output power drops sharply after a certain generator speed is exceeded.
In ignition generators, it is already known to use a capacitor to generate a spark. The function of a capacitor in an ignition generator differs significantly from

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der Funktion des Kondensators im erfindungsgemäßen Generator, wo der Kondensator zusammen mit einer Wicklung einen Resonanzkreis bildet, mit dessen Hilfe eine bei niedriger Drehzahl spannungserhöhend wirkende Komponente erzeugt wird.the function of the capacitor in the generator according to the invention, where the capacitor together with a winding forms a resonant circuit, with the help of which a voltage increasing at low speed acting component is generated.

Die Erfindung dient also im Gegensatz zu den bekannten Generatoren dazu, einen Generator mit schon bei relativ niedriger Drehzahl hoher Ausgangsleistung zu schaffen, die dann auch bei hoher Drehzahl nicht absinkt. Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele der Erfindung in Verbindung mit den Ansprüchen. Es zeigtIn contrast to the known generators, the invention is used to provide a generator with to create high output power even at a relatively low speed, which then also at high speed does not sink. Further features of the invention emerge from the following description of the in Embodiments of the invention shown in the drawings in conjunction with the claims. It shows

Fig. 1 eine Draufsicht auf die Unterseite eines Generators, Fig. 1 is a plan view of the underside of a generator,

Fig. 2 eine schematische Darstellung eines Teiles des Generators nach Fig. 1, die die elektrischen Beziehungen besonders klar wiedergibt,Fig. 2 is a schematic representation of part of the generator of Fig. 1 showing the electrical relationships reproduces particularly clearly

Fig. 3 eine schematische Darstellung einer abgewandelten Form des Generators nach Fig. 2,3 shows a schematic representation of a modified form of the generator according to FIG. 2,

Fig. 4 eine weitere Abwandlung unter Verwendung eines einfachen wirksamen Netzes mit mehreren Spulen,4 shows a further modification using a simple effective network with several Wash,

Fig. 5 eine weitere Abwandlung, in welcher doppelte wirksame Netze über doppelte Hauptwicklungen verbunden sind,Fig. 5 shows a further modification in which double effective networks over double main windings are connected,

Fig. 6 eine weitere Abwandlung, die der in Fig. 5 gezeigten bis auf eine zusätzliche Hauptwicklung gleicht,6 shows a further modification, that of that shown in FIG. 5, with the exception of an additional main winding equals

Fig. 7 eine weitere Abwandlung, in welcher ein wirksames Netz über jede Hälfte einer mit einer zentralen Abnahmestelle versehenen Hauptwicklung überbrückt ist,Fig. 7 shows a further modification in which an effective network over each half one with a central The main winding provided with the acceptance point is bridged,

Fig. 8 eine Draufsicht auf die Unterseite eines abgewandelten Generators,8 shows a plan view of the underside of a modified generator,

Fig. 9 eine schematische Darstellung eines Teiles des Generators der Fig. 8, die der deutlicheren Darstellung der elektrischen Beziehungen dient,FIG. 9 is a schematic representation of part of the generator of FIG. 8, which is the clearer representation is used for electrical relationships,

Fig. 10 eine schematische Darstellung, teilweise im Schnitt, eines der Elemente des Generators nach Fig. 8,10 shows a schematic representation, partly in section, of one of the elements of the generator according to FIG Fig. 8,

Fig. 11 eine schematische Darstellung bestimmter Elemente, die bei der Konstruktion einer Ausführungsform des in Fig. 10 gezeigten Elementes zur Anwendung kommen,11 is a schematic representation of certain elements involved in the construction of an embodiment of the element shown in Fig. 10 are used,

Fig. 12 eine schematische Darstellung eines Schnittes des Elementes nach Fig. 10, wobei die entsprechenden Größen und Abstände der Teile im Interesse der Klarheit in ein übertriebenes Verhältnis gesetzt sind,FIG. 12 is a schematic representation of a section of the element according to FIG. 10, the corresponding Sizes and spacing of the parts exaggerated for the sake of clarity are,

Fig. 13 eine schematische Darstellung einer weiteren Konstruktion,13 shows a schematic representation of a further construction,

Fig. 14 eine Kurve, die bestimmte bei einer Ausführungsform vorhandene Beziehungen zwischen Strom und Generatordrehzahl wiedergibt.14 is a graph showing certain relationships between Represents current and generator speed.

Der in Fig. 1 gezeigte Feldaufbau 10 ist oder kann bekannter Art sein und wird in dieser Figur in solcher Form dargestellt, daß er auch die Funktion des Schwungrades auf einer benzingetriebenen Maschine übernehmen kann. Der Aufbau 10 besteht aus einem im allgemeinen becherförmigen Teil mit einem scheibenförmigen Unterteil 12 und einem massiven ringförmigen Flansch 14. An der Innenfläche des Flansches 14 sind ein oder mehrere Dauermagnete 16 bzw. 18 befestigt oder darin eingebettet. Diese Magnete sind bogenförmig ausgebildet und liegen konzentrisch zum Flansch 14. Während ein DauermagnetThe field structure 10 shown in Fig. 1 is or can be of known type and is used in this figure Form shown that he also performed the function of the flywheel on a gasoline-powered machine can take over. The structure 10 consists of a generally cup-shaped portion with a disc-shaped one Lower part 12 and a solid annular flange 14. On the inner surface of the flange 14 one or more permanent magnets 16 or 18 are attached or embedded therein. These magnets are arcuate and are concentric to the flange 14. While a permanent magnet

z. B. der Magnet 16, bei vielen Anwendungen genügt, wird die Leistung des Generators durch die Anordnung eines Magnetpaares erheblich erhöht. Es können andere Feldaufbauten angewendet werden, 5 ohne von den Grundsätzen der Erfindung abzuweichen. Der Unterteil 12 ist in seiner Mitte mit einem abgestuften, erhöhten Abschnitt 20 versehen, der eine mittlere Bohrung 22 mit einer Keilnut aufweist, mittels welcher der Feldaufbau 10 mit einer nicht gezeigten Welle der zugeordneten Maschine verbunden und von ihr in Umlauf gesetzt wird.z. B. the magnet 16, is sufficient in many applications, the power of the generator is through the Arrangement of a pair of magnets increased considerably. Other field structures can be used, 5 without departing from the principles of the invention. The lower part 12 is in its center with a stepped raised portion 20 having a central bore 22 with a keyway, by means of which the field structure 10 is connected to a shaft, not shown, of the associated machine and is put into circulation by it.

Innerhalb des becherförmigen Teiles 10 ist ein Kern mit einer Spule 24 angeordnet, der durch nicht gezeigte Mittel so gelagert ist, daß der Teil 10 sich mit Bezug auf die Spule 24 und den Kern dreht. Der Kern 26 ist vorzugsweise aus magnetischem Stahl geschichtet und besteht aus einem in der Mitte offenen, im allgemeinen ringförmigen Teil, der die Schenkel 28, 30, 32, 34, 36, 38, 40 und 42 aufweist, die sichWithin the cup-shaped part 10, a core with a coil 24 is arranged, which by not Means shown is mounted so that the part 10 rotates with respect to the coil 24 and the core. Of the Core 26 is preferably made of magnetic steel and consists of an open in the middle, generally annular portion having legs 28, 30, 32, 34, 36, 38, 40 and 42 that extend

ao im allgemeinen radial von ihm erstrecken. Die genannten Schenkel können mit gleichmäßigem Abstand über den Umfang des ringförmigen Teiles des Kernes 26 verteilt sein, d. h. bei acht Schenkeln in Abständen von etwa 45°, oder der Abstand zwischen den Schenkeln kann verändert werden, um den gestellten Anforderungen zu genügen. Die Enden der Schenkel sollen die bogenförmigen Dauermagnete 16 bzw. 18 nahezu erreichen, jedoch nicht berühren. Zu diesem Zweck sollen die Enden der Schenkel vorzugsweise bogenförmig sein.ao extending generally radially from it. The said legs can be evenly spaced be distributed over the circumference of the annular part of the core 26, d. H. with eight legs in Distances of about 45 °, or the distance between the legs can be changed to the posed Requirements to meet. The ends of the legs are said to have the arc-shaped permanent magnets 16 or almost reach 18, but do not touch. For this purpose, the ends of the legs should preferably be arched.

In dem Beispiel ist vorausgesetzt, daß die Bauart nicht nur als ein Stromerzeuger für Hilfseinrichtungen dient, sondern auch als Magnetzünder zur Lieferung des Zündstromes. Infolgedessen ist auf dem Schenkel 28 eine Magnetspule 44 angeordnet, deren Ausgangsleitungen nicht gezeigt sind. Der Magnetstromkreis für die Magneteinrichtung umfaßt einen Teil des ringförmigen Abschnittes des Kerns 26 und die Schenkel 28, 30 und 42.In the example it is assumed that the type is not only used as a power generator for auxiliary equipment serves, but also as a magneto to deliver the ignition current. As a result, is on that Leg 28 a magnet coil 44 is arranged, the output lines of which are not shown. The magnetic circuit for the magnetic device comprises part of the annular portion of the core 26 and legs 28, 30 and 42.

Die Erzeugung des Hilfsstromes wird durch Mittel, zu denen die auf den Schenkeln 28, 32, 34, 36, 38 und 40 angeordneten Spulen 56, 46, 48, 50, 52 und 54 gehören, bewerkstelligt. Die Anzahl der Windungen und die Stärke des Drahtes der verschiedenen Spulen wird durch die Ausgangsspannung und die Stromanforderungen wie auch durch den für die Wicklungen vorhandenen Raum bestimmt. Im Falle des hier beschriebenen Kernaufbaues ist es zweckmäßig, im Bereich der Magnetspule 44 auf dem Schenkel 28 eine Spule 56 anzuordnen. Es werden jedoch auf den Schenkeln 30 und 42 keine Spulen angeordnet. Es ist festgestellt worden, daß weder das Vorhandensein der Spule 56 auf dem Schenkel 28 noch die Anordnung einer der anderen Spulen die Wirkungsweise des Zündstromsystems einschließlich der Magnetspule 44 nachteilig beeinflussen.The auxiliary current is generated by means to which the limbs 28, 32, 34, 36, 38 and 40 arranged coils 56, 46, 48, 50, 52 and 54 belong. The number of turns and the strength of the wire of the various coils is determined by the output voltage and the Power requirements as well as determined by the space available for the windings. In the event of of the core structure described here, it is useful in the area of the magnetic coil 44 on the Leg 28 to arrange a coil 56. However, there are no coils on the legs 30 and 42 arranged. It has been found that neither the presence of the coil 56 on the leg 28 nor the arrangement of one of the other coils including the operation of the ignition current system the solenoid 44 adversely affect.

In dem Beispiel weist jede der Spulen eine einfache Wicklung auf, die in zwei Anschlußstellen endet. Eine Anschlußstelle der Spule 56 ist durch einen Leiter 60 mit einem Anschluß der Spule 54, der andere Anschluß der Spule 54 durch einen Leiter 62 mit einem Anschluß der Spule 52, der andere Anschluß der Spule 52 durch einen Leiter 64 mit einem Anschluß der Spule 50, der andere Anschluß der Spule 50 durch einen Leiter 66 mit einem Anschluß der Spule 48 und der andere Anschluß der Spule 48 durch einen Leiter 68 mit dem Anschluß 70 verbunden, der gegen den Kern isoliert ist.In the example, each of the coils has a single winding that is in two connection points ends. A connection point of the coil 56 is through a conductor 60 with a connection of the coil 54, the other connection of the coil 54 through a conductor 62 with one connection of the coil 52, the other connection the coil 52 by a conductor 64 with one terminal of the coil 50, the other terminal of the Coil 50 through a conductor 66 with one terminal of the coil 48 and the other terminal of the coil 48 connected by a conductor 68 to terminal 70 which is insulated from the core.

Der Anschluß 70 kann auch als Niet zum Zusammenhalten der Kemschichten dienen, wenn eine angemessene Isolierung vorgesehen ist. Ein Anschluß der Spule 46 ist auch durch einen Leiter 72 mit dem Anschluß 70 verbunden, während der andere Anschluß der Spule 46 durch einen Leiter 74 mit einem Anschluß des Kondensators 76 verbunden ist, wobei der andere Anschluß des Kondensators durch einen Leiter 78 mit dem Anschluß 80 in Verbindung steht, welcher ebenfalls gegen den Kern isoliert ist und als Niet zur Verbindung der Schichten dienen kann. Der Leiter 82 verbindet den Anschluß 80 mit dem anderen Anschluß der Spule 56. Die Leistung des Generators kann zwischen den Anschlüssen 70 und 80 abgenommen werden.Terminal 70 can also serve as a rivet to hold the core layers together, if appropriate Isolation is provided. A connection of the coil 46 is also through a conductor 72 with the Terminal 70 connected, while the other terminal of the coil 46 by a conductor 74 with a Terminal of the capacitor 76 is connected, the other terminal of the capacitor by a Conductor 78 is connected to the terminal 80, which is also isolated from the core and as Rivet can serve to connect the layers. The conductor 82 connects the terminal 80 to the other Connection of the coil 56. The power of the generator can be taken between the connections 70 and 80 will.

Wie es am besten aus der schematischen Darstellung der Fig. 2 ersichtlich ist, sind die Spulen 48, 50, 52, 54 und 56 zwischen den Ausgangsklemmen 70 und 80 in Reihenschaltung miteinander verbunden, wobei die Wickelrichtung jeweils benachbarter Spulen entgegengesetzt ist. Während die auf dem Schenkel 32 angeordnete Spule 46 in gleicher Weise mit den anderen Spulen zur Erzeugung des Hilfsstromes reihengeschaltet sein könnte, ist festgestellt worden, daß die beschriebene Anordnung im Vergleich zu einer solchen Anordnung wesentlich bessere Ergebnisse erbringt. Die Spule 46 ist mit dem Kondensator 76 zwischen den Ausgangsklemmen 70 und 80 in Reihe geschaltet, so daß dieses in Reihe geschaltete Netz zu den obengenannten in Reihenschaltung miteinander verbundenen Spulen 48, 50, 52, 54 und 56 parallel geschaltet ist.As can best be seen from the schematic representation of FIG. 2, the coils 48, 50, 52, 54 and 56 connected to one another in series between output terminals 70 and 80, whereby the winding direction of adjacent coils is opposite. While the one on the thigh 32 arranged coil 46 in the same way with the other coils for generating the auxiliary current could be connected in series, it has been found that the arrangement described in comparison to such an arrangement gives much better results. The coil 46 is with the capacitor 76 connected in series between the output terminals 70 and 80, so that this is connected in series Network to the above-mentioned coils 48, 50, 52, 54 and 56 connected in series is connected in parallel.

Es ist möglich, daß das den Kondensator 76 einschließende Netz in erster Linie eine vorteilhafte Abwandlung der Beziehungen der Spannung zur Stromphase bewirkt, um eine verbesserte Leistung zu erzielen oder eine Hilfsleistung zu erzeugen, die in die richtige Phase gesetzt ist und sich mit der Primärleistung verbindet, um eine verbesserte Gesamtleistung zu ergeben. Es wäre jedoch zu erwarten, daß für eine solche Wirksamkeit übermäßig große Kapazitätswerte erforderlich sind, während bei der Anordnung gemäß der Erfindung verhältnismäßig kleine und billige Kondensatoren verwendet werden oder verwendet werden können. Eine vollständige und völlig befriedigende Theorie für die Arbeitsweise ist noch nicht endgültig aufgestellt worden. Es wird auf Grund von Untersuchungen und Versuchen angenommen, daß das die Spule 46 und den Kondensator 76 umfassende Netz als ein Spannungsresonanzkreis arbeitet, welcher zur Erzeugung eines gedämpften Schwingungszuges mit seiner Resonanzfrequenz periodisch erregt wird, wobei die Abschwächungsgeschwindigkeit durch die in dem Stromkreis vorhandene Widerstandskomponente in erster Linie durch den Widerstand der Spule 46 gesteuert wird.It is possible that the network including capacitor 76 could be an advantageous modification in the first place the relationship of the voltage to the current phase to achieve improved performance or to generate an auxiliary service that is put in the right phase and is compatible with the primary service combines to give improved overall performance. It would be expected, however, that excessively large capacitance values are required for such effectiveness while in the arrangement or relatively small and cheap capacitors are used according to the invention can be used. A complete and completely satisfactory theory for how it works is has not yet been finally established. It is assumed on the basis of investigations and experiments, that the coil 46 and the capacitor 76 comprehensive network operates as a voltage resonant circuit, which to generate a damped vibration train is periodically excited with its resonance frequency, the attenuation speed is controlled primarily by the resistance of coil 46 by the resistance component present in the circuit will.

Bei oszillographischen Untersuchungen wurde festgestellt, daß die Form der Ausgangswelle durch die Verbindung des Resonanznetzes über die übrigen Spulen erheblich verbessert wurde. So zeigte die Ausgangsspannung ohne das in Reihe geschaltete Resonanznetz eine Wellenform, die eher einer Sägezahnlinie als einer sinusförmigen Welle glich. Bei Verbindung mit dem in Reihe geschalteten Resonanzstromkreis wies die Welle nahezu die Form einer Sinuslinie auf und bewies auch das Vorhandensein von Komponenten höherer Frequenz.In oscillographic examinations it was found that the shape of the output wave was determined by the Connection of the resonance network via the remaining coils has been significantly improved. So she showed Output voltage without the series-connected resonance network has a waveform that is more of a sawtooth line than resembled a sinusoidal wave. When connected to the series-connected resonance circuit the wave had almost the shape of a sine line and also proved the presence of components of higher frequency.

In einem praktischen Ausführungsbeispiel der Erfindung, das ähnlich dem in Fig. 10 gezeigten ist, betrug die wirksame Querschnittsfläche der Schenkel etwa 10,322 cm². Die Spulen 48, 50, 52, 54 und 56 waren aus Kupferdraht Nr. 18 gewickelt, wobei die Spulen 48, 50 und 52 je 96 Windungen, die Spule 54 44 Windungen und die Spule 56 74 Windungen aufwiesen, wobei die Windungszahlen größtenteils durch Raumbeschränkungen bestimmt wurden. Die Spule ίο 46 wies 237 Windungen aus Draht der Nr. 24 auf. Die Größe des Kondensators 76 wurde über einen Bereich von etwa 10 bis etwa 55 Mikrofarad verändert, wobei festgestellt wurde, daß für den Zweck, für den der geprüfte Generator verwendet werden sollte, 15 oder 30 Mikrofarad eine befriedigende Generatorleistung ergaben.In a practical embodiment of the invention, which is similar to that shown in FIG. 10, the effective cross-sectional area of the legs was approximately 10.322 cm ² . Coils 48, 50, 52, 54 and 56 were wound from # 18 copper wire with coils 48, 50 and 52 each having 96 turns, coil 54 44 turns and coil 56 74 turns, the number of turns being largely due to space constraints were determined. The coil ίο 46 had 237 turns of # 24 wire. The size of capacitor 76 was varied over a range of from about 10 to about 55 microfarads and found that 15 or 30 microfarads gave satisfactory generator performance for the purpose for which the generator under test was to be used.

Bei einer Probebelastung von zwei parallel geschalteten zwei- bzw. zweiundzwanzigkerzigen Lampen wurde festgestellt, daß bei konstanter Drehzahl (z.B. 2800 U/min) die Volt-Ampere-Leistung bei Zusatz des Spannungszusatzresonanzkreises erheblich anstieg. So wurde bei Abschaltung der Spule 46 und des Kondensators 76 eine Leistung 11,3 Volt-Ampere festgestellt. Bei Einschaltung des Spannungsresonanzkreises und bei einem Wert des Kondensators 76 von 15 Mikrofarad stieg die Leistung auf 14,6 Volt-Ampere an, was eine Erhöhung von etwa 30% darstellt.With a test load of two two- or twenty-two-candle lamps connected in parallel it has been found that at constant speed (e.g. 2800 rpm) the volt-ampere power is at Addition of the additional voltage resonance circuit increased significantly. So when the coil was switched off 46 and of the capacitor 76 a power of 11.3 volt-amperes was determined. When the voltage resonance circuit is switched on and at a value of 15 microfarads for capacitor 76, the power increased to 14.6 volt-amps which represents an increase of about 30%.

Bei Verwendung eines Kondensators 76 von 31 Mikrofarad stieg die Leistung auf einen Wert von 17,2 Volt-Ampere an, was eine Gesamterhöhung um etwa 5O°/o darstellt. Die Wirkung der Widerstandskomponente in dem Spannungsresonanzkreis wurde durch Einsatz eines Widerstandes, der mit dem Kondensator 76 und der Spule 46 in Reihe geschaltet war, untersucht. Bei Verwendung eines Widerstandes von 18 Ohm, jedoch ohne Veränderung der übrigen Faktoren, wurde die Volt-Ampere-Leistung um etwa 2O°/o vermindert. Bei höherer Drehzahl (4000 U/min) erzeugte das zusätzliche Netz mit der Spule 46 und dem Kondensator 76 bei einem Kondensatorwert von 15 Mikrofarad eine Erhöhung der Volt-Ampere-Leistung von etwa 70%.Using a 31 microfarad capacitor 76, the power increased to a value of 17.2 volt-amps, which is an overall increase of about 50%. The effect of the resistance component in the voltage resonance circuit was made by using a resistor connected to the capacitor 76 and the coil 46 was connected in series, examined. When using a resistor of 18 ohms, but without changing the other factors, the volt-ampere output was about 20 ° / o decreased. At a higher speed (4000 rpm) the additional network with the coil 46 and generated the capacitor 76 at a capacitor value of 15 microfarads an increase in volt-ampere power of about 70%.

Die Erhöhung der Leistung, die auf die Hinzufügung des Resonanznetzes zurückzuführen ist, ermöglicht die Erzielung der erforderlichen Nennspannung bei niedrigeren Drehzahlen, als es vorher möglich war. Sie gestattet eine größere Freizügigkeit in der Abstimmung der Kurve, welche die Leistung im Verhältnis zur Drehzahl darstellt, um flachere Leistungseigenschaften zu erhalten. So kann durch geeignete Wahl der Kerngröße und des Materials eine Regelung erzielt werden, um den wirksamen Punkt oder Bereich der Kernsättigung zu steuern. Bei den bekannten Generatoren war es jedoch schwierig, bei niedrigen Drehzahlen eine angemessene Spannung zu erzeugen und doch bei höheren Drehzahlen eine übermäßige Leistungssteigerung zu vermeiden, wobei die in Verbindung mit solchen Generatoren verwendeten Belastungseinrichtungen häufig einer Uberbelastung unterworfen und beschädigt wurden.The increase in power due to the addition of the resonance network allows the achievement of the required nominal voltage at lower speeds than was previously possible was. It allows a greater freedom in the coordination of the curve, which the performance in the Represents the ratio to the speed in order to obtain flatter performance characteristics. So can through appropriate Choice of core size and material a scheme achieved to the effective point or range of core saturation to control. With the known generators, however, it was difficult to achieve to generate adequate voltage at low speeds and yet at higher speeds to avoid excessive increase in output, being the one used in conjunction with such generators Loading devices were often overloaded and damaged.

Die Leistungszunahme bei jeder beliebigen gegebenen Drehzahl gestattet eine wesentlich größere Freizügigkeit in der Konstruktion elektromagnetischer Stromkreise. Ferner können die Eigenschaften, die mit der Beziehung zwischen Leistung und Drehzahl in Verbindung stehen, bei jeder gegebenen Kern- und Spulenbauart durch Veränderung der Größe desThe increase in power at any given speed allows for a much larger one Freedom of movement in the construction of electromagnetic circuits. Furthermore, the properties related to the relationship between power and speed, for any given core and coil design by changing the size of the

Kondensators 76 gesteuert werden. Beispielsweise erhöhte sich bei einem Versuch mit einer solchen Anordnung bei 4000 U/min die Leistung in Volt-Ampere um etwa 70%, wenn der Resonanzstromkreis mit der Spule 46 und dem Kondensator 76 an den Generator angeschlossen waren, wobei der Kondensator einen Wert von 15 Mikrofarad aufwies. Bei Erhöhung des Wertes des Kondensators 76 von 15 auf 31 Mikrofarad wurde jedoch die Volt-Ampere-Leistung um etwa 15% vermindert.Capacitor 76 can be controlled. For example, increased in an attempt with such Arrangement at 4000 RPM increases the output in volt-amps by about 70% when the resonant circuit with the coil 46 and the capacitor 76 were connected to the generator, the capacitor had a value of 15 microfarads. When increasing the value of the capacitor 76 from 15 however, to 31 microfarads, the volt-ampere rating was reduced by about 15%.

Bei einem Wert des Kondensators 76 von 15 Mikrofarad erzeugte ein Wechsel der Drehzahl von 2800 auf 4000 U/min eine Erhöhung der Volt-Ampere-Leistung um mehr als 100%. Bei Erhöhung der Kapazität des Kondensators 76 auf 31 Mikrofarad betrug bei Erhöhung der Drehzahl von 2800 auf 4000 U /min die Zunahme in Volt-Ampere weniger als 50%. Durch weitere Erhöhung des Wertes des Kondensators 76 kann die Anordnung so abgestimmt werden, daß bei erhöhter Drehzahl über eine im vorhinein bestimmte Drehzahl hinaus keine Leistungszunahme stattfindet. So stieg z. B. die Leistung bei Verwendung eines Kondensators von 42 Mikrofarad in einer anderen Ausführung bei einer Zunahme der Drehzahl von 1650 auf 3150 U/min von 7,5 auf 25,5 Volt-Ampere an, wurde jedoch bei weiterer Zunahme der Drehzahl bis auf 3900 U/min wieder auf 18,9 Volt-Ampere vermindert. Es ist daher bei jeder gegebenen Anwendung nur notwendig, die maximale Leistung zu bestimmen, die für jede gegebene Belastung vorgesehen werden soll. Dann kann durch Veränderung der Kernkonstruktion oder des Wertes des Kondensators oder dieser beiden Faktoren die Leistung auf den Wert begrenzt werden, der bei oder oberhalb jeder beliebigen im vorhinein bestimmten Drehzahl liegt.At a value of the capacitor 76 of 15 microfarads, a speed change of 2800 produced to 4000 rpm an increase in the volt-ampere power of more than 100%. When the The capacitance of the capacitor was 76 to 31 microfarads when the speed was increased from 2800 to 4000 rpm the increase in volt-amps is less than 50%. By further increasing the value of the Capacitor 76, the arrangement can be tuned so that at increased speed via an im No increase in performance takes place beyond a predetermined speed. So rose z. B. the performance Using a capacitor of 42 microfarads in another design with an increase in Speed from 1650 to 3150 rpm from 7.5 to 25.5 volt-amperes, but was further Increase in speed up to 3900 rpm again reduced to 18.9 volt-amperes. It is therefore at any given application only need to determine the maximum power for any given Load should be provided. Then by changing the core construction or the The value of the capacitor or these two factors, the power can be limited to the value which is at or above any predetermined speed.

Bei statischen Bedingungen befand sich das Netz mit der Spule 46 und dem Kondensator 76 in Resonanz bei etwa 500 Hz und bei einem Kondensatorwert von etwa 31 Mikrofarad und bei etwa 360 Hz, wenn der Wert des Kondensators 76 auf etwa 45 Mikrofarad erhöht wurde. In beiden Fällen war die Resonanzfrequenz höher als die normale Leistungsfrequenz des Generators.In static conditions, the network with coil 46 and capacitor 76 were in resonance at around 500 Hz and at a capacitor value of around 31 microfarads and at around 360 Hz, when the value of capacitor 76 has been increased to about 45 microfarads. In both cases it was the resonance frequency higher than the normal power frequency of the generator.

Die Anordnungen nach Fig. 1 und 2 können innerhalb des Bereiches der Erfindung erheblich abgewandelt werden. So ist z. B. die Anordnung von acht Kernschenkeln und auch die Verwendung von fünf dieser Kernschenkel in den Spulen für die Primärspannung nur zur Veranschaulichung gedacht. Es ist leicht möglich, mehr als eine Spule als Element des zusätzlichen Netzes zu verwenden, was bei bestimmten Ausführungsformen durchgeführt worden ist. Es ist für den Betrieb der Vorrichtung nicht erforderlich, daß sie auch als Magneteinrichtung zur Erzeugung des Zündstromes dient. Außerdem kann der Kernaufbau außerhalb des umlaufenden Feldaufbaues des Dauermagnets in Übereinstimmung mit der Generatorkonstruktion angeordnet werden. In diesem Falle kann wiederum jede beliebige geeignete Anzahl Spulen als primäre Spannungserzeugende Spulen angeschlossen und irgendeine festgesetzte Anzahl Spulen mit dem Kondensator verbunden werden, um die verbesserten Ergebnisse zu erzielen. Das Feld kann von irgendeiner geeigneten Art sein, und es ist hinsichtlich des elektrischen Betriebes der Anlage nicht von Bedeutung, ob es sich innerhalb des Feld- oder des Kernaufbaues befindet.The arrangements of FIGS. 1 and 2 can be modified considerably within the scope of the invention will. So is z. B. the arrangement of eight core legs and also the use of five this core leg in the coils for the primary voltage is intended for illustration purposes only. It is easily possible to use more than one coil as an element of the additional network, which in certain cases Embodiments has been carried out. It is not necessary for the operation of the device, that it also serves as a magnetic device for generating the ignition current. In addition, the Core structure outside the rotating field structure of the permanent magnet in accordance with the Generator construction are arranged. Again, in this case, any suitable number can be used Coils connected as the primary voltage generating coils and any fixed number of coils be connected to the capacitor to achieve the improved results. The field can be of any suitable type, and it is not in terms of electrical operation of the facility of importance, whether it is within the field or the core structure.

Die Anordnung nach Fig. 3 zeigt, wie die Generatorleistung vollweggleichgerichtet werden kann, um einen Akkumulator aufzuladen, so daß die Batterie als zusätzliche Stromquelle dienen kann. Die Verwendung einer Batterie ermöglicht eine gleichmäßigere Spannungslieferung für die Speisung der Lampen oder anderer Hilfseinrichtungen und schafft zusätzlich eine Energiequelle, die zur Erregung des selbsttätigen Anlassers verfügbar ist, wenn die Maschine nicht läuft.The arrangement of Fig. 3 shows how the generator power can be fully rectified to charge an accumulator so that the battery can serve as an additional power source. The usage a battery enables a more even supply of voltage to power the lamps or other auxiliary devices and also creates a source of energy that is used to excite the automatic starter is available when the engine is not running.

Es ist möglich, die Ausgangsklemmen 70 und 80 der Anordnung nach Fig. 2 über einen Doppelweg-Überbrückungsgleichrichter anzuschließen, um eine Gleichstromausgangsspannung an die Belastungsvorrichtung oder Batterien heranzuführen. Fig. 3 zeigt, daß es auch möglich ist, durch Verwendung von nur zwei Gleichrichtern eine Doppelweggleichrichtung zu vollziehen, wenn unter den in Reihenschaltung miteinander verbundenen Spannungsspulen eine zentrale Abnahmestelle vorgesehen ist. Daher wird der Leiter 84 mit dem Leiter 66 verbunden, welcher mit den vorher bezeichneten Parametern in großen Zügen eine zentrale Abnahmestelle für die fünf Spannungsspulen 48, 50, 52, 54 und 56 bildet.It is possible to connect the output terminals 70 and 80 of the arrangement according to FIG. 2 via a full-wave bypass rectifier to connect a DC output voltage to the loading device or batteries. Fig. 3 shows that it is also possible to achieve full-wave rectification by using only two rectifiers to be carried out when taking the series-connected voltage coils a central acceptance point is provided. Therefore, conductor 84 is connected to conductor 66, which, with the parameters described above, is a central take-off point for the five voltage coils 48, 50, 52, 54 and 56 forms.

Eine genaue zentrale Abnahmestelle könnte durch Anzapfen der Spule 50 an einem geeigneten Punkt erzielt werden. Die Anschlüsse 70 und 80 sind durch Trockengleichrichter 86 und 88 mit einem Anschluß einer Belastungsvorrichtung verbunden, wie z. B. der Batterie 90, deren anderer Anschluß mit dem Leiter 84 verbunden ist.An exact central tapping point could be by tapping the coil 50 at an appropriate point be achieved. Terminals 70 and 80 are single-ended through dry rectifiers 86 and 88 connected to a loading device such. B. the battery 90, the other connection to the conductor 84 is connected.

Es ist festgestellt worden, daß bei dieser Anordnung zum Aufladen der Batterie 90 bei einer passenden Drehzahl angemessene Ströme für die meisten Anwendungsgebiete der Vorrichtung erzeugt werden können. In einer Anordnung, in welcher zusätzlicher Ladestrom erforderlich war, und zwar in der Größenordnung von 10 Ampere, wurden sechs den Spulen 48, 50, 52, 54 und 56 entsprechende Spulen vorgesehen sowie zwei Aufnahmespulen entsprechend der Spule 46 mit dem Kondensator verbunden.It has been found that with this arrangement for charging the battery 90 at an appropriate Speed appropriate currents can be generated for most areas of application of the device can. In an arrangement where additional charging current was required, on the order of magnitude of 10 amps, six coils corresponding to coils 48, 50, 52, 54 and 56 were provided and two pick-up coils corresponding to coil 46 connected to the capacitor.

Die oben vorgeschlagene Abwandlung, bei welcher mehrere Spulen als Elemente eines zusätzlichen Netzes verwendet werden, wird in Fig. 4 gezeigt, in welcher beispielsweise ein Kernaufbau 26 b mit Schenkeln 28 ft, 30 b, 32 b, 34 b, 36 b, 38 b, 40 b und 42 b verwendet wird. Mehrere der Stromerzeugung dienende Hauptspulen 48 b, 50 b und 52 b (von denen jeweils benachbarte entgegengesetzt gewickelt sind) sind zwischen den Leistungsklemmen 70 b und 80 b in Reihenschaltung miteinander verbunden. Das wirksame Netz umfaßt zwei Spulen 92 und 94, die in richtiger Phasenverwandschaft auf die Schenkel 32 b und 40 b gewickelt und in Reihenschaltung miteinander und zwischen den Leistungsklemmen 70 b und 80 b in Reihe mit dem Kondensator 96 verbunden sind. Daher ist das wirksame Netz, welches die Elemente 92, 94 und 96 umfaßt, zu den in Reihenschaltung verbundenen Spulen 48 b, 50 b und 52 b über die Belastung wirksam parallel geschaltet.The modification proposed above, in which several coils are used as elements of an additional network, is shown in FIG. 4, in which, for example, a core structure 26 b with legs 28 ft, 30 b, 32 b, 34 b, 36 b, 38 b , 40 b and 42 b is used. Several main coils 48 b, 50 b and 52 b serving for power generation (of which in each case neighboring ones are wound in opposite directions) are connected to one another in series between the power terminals 70 b and 80 b. The effective network comprises two coils 92 and 94, which are wound in correct phase relationship on the legs 32 b and 40 b and connected in series with one another and between the power terminals 70 b and 80 b in series with the capacitor 96. Therefore, the effective network, which comprises the elements 92, 94 and 96, is effectively connected in parallel to the series-connected coils 48 b, 50 b and 52 b across the load.

Es ist auch in Betracht gezogen, daß das wirksame Netz mehrere Abzweigungen aufweisen kann, daß also mehrere wirksame Netze in Verbindung mit den stromerzeugenden Hauptspulen verwendet werden können. Bei der in Fig. 5 gezeigten Anordnung sind zwei Hauptspulen 48 c und 52 c, die auf dem Kern 26 c angeordnet sind, in Reihe über die Belastungsanschlüsse 70 c und 80 c verbunden. Die Spule 98, It is also contemplated that the effective network may have multiple branches, that is, that multiple effective networks can be used in conjunction with the main power generating coils. In the arrangement shown in FIG. 5, two main coils 48 c and 52 c, which are arranged on the core 26 c, are connected in series via the load connections 70 c and 80 c . The coil 98,

9 ίο9 ίο

die auf den Schenkel 32 c aufgewickelt ist, ist zwi- Schenkeln 34' und 36' jeweils Belastungsspulen 130 sehen den Anschlüssen 70 c und 80 c mit dem Kon- und 132 angeordnet und in Reihenschaltung mitdensator 100 in Reihenschaltung verbunden, wodurch einander verbunden, wobei die Richtungen der Wickein erstes wirksames Netz gebildet wird. Ein weiteres lungen (Fig. 9) über die Leistungs- oder Belastungs-Netz dieser Art, das die auf den Schenkel 40 c auf- 5 klemmen 70' und 80' entsprechend umgekehrt sind, gewickelte Spule 102 und den Kondensator 104 auf- Auf dem Schenkel 28' ist ein Element 134, welches weist, ist mit den Anschlüssen 70 c und 80 c verbun- als ein elektrisches Resonanznetz wirkt, angeordnet, den, wobei die Phasenabhängigkeit der verschiedenen dessen beide Anschlußklemmen mit den Ausgangs-Spulen passend gewählt ist. So sind in der in Fig. 5 anschlußklemmen 70' und 80' verbunden sind, so gezeigten Anordnung zwei Reihen von Induktanz- io daß das Element 134 zu den in Reihenschaltung mit-Kapazitäts-Netzen parallel miteinander und über die einander verbundenen Belastungsspulen 130 und 132 Leistungsklemmen mit den Hauptstromerzeugungs- parallel geschaltet ist. Das Element 134 ist ähnlich spulen verbunden, wobei die induktiven Elemente in wie ein Kondensator ausgebildet, jedoch so, daß es jedem dieser Netze wirksame stromerzeugende Ein- eine verhältnismäßig hohe Induktanz aufweist. heiten sind. 15 Elemente 134, bei denen die Einheit ähnlich wie diewhich is wound on the leg 32 c, is between legs 34 ' and 36' respectively load coils 130 see the connections 70 c and 80 c with the con and 132 and connected in series with the capacitor 100 connected in series, whereby connected to each other the directions of the wick a first effective network is formed. Another lungs (Fig. 9) via the power or load network of this kind, the leg 40 on the Open c 5 terminals 70 'and 80' are correspondingly reversed, winding coil 102 and the capacitor 104 up to the Leg 28 ' is an element 134, which is connected to the connections 70 c and 80 c acts as an electrical resonant network, arranged, the phase dependency of the various of its two connection terminals with the output coils being selected appropriately. Thus, in the arrangement shown in FIG. 5, connection terminals 70 'and 80' are connected two rows of inductance networks that the element 134 is connected to the series connection with capacitance networks in parallel with one another and via the interconnected load coils 130 and 132 Power terminals are connected in parallel with the main power generation. The element 134 is connected in a manner similar to coils, the inductive elements in the form of a capacitor, but in such a way that it has a relatively high inductance for each of these networks which are effective power-generating elements. units are. 15 elements 134 where the unit is similar to the

Die in Fig. 6 gezeigte Anordnung ist mit der in bekannten Plattenkondensatoren (»Papierröhren«-The arrangement shown in Fig. 6 is similar to that in known plate capacitors ("paper tubes" -

Fig. 5 gezeigten identisch, abgesehen davon, daß drei Kondensatoren) ausgebildet sind, wie auch solche,Fig. 5 is identical, except that three capacitors) are formed, as well as those,

Hauptstromerzeugungsspulen 48 d, 5OJ und 52d vor- bei denen die Einheit in Übereinstimmung mit denMain power generating coil 48 d, 5OJ and 52 upstream d in which the unit in accordance with the

gesehen sind, wobei die wirksamen Netze mit denen bekannten Verfahren zur Bildung der bekannten nichtare seen, the effective networks with the known methods of forming the known not

der Fig. 5 übereinstimmen und deren Teile, abgesehen 20 polarisierten elektrolytischen Kondensatoren kon-coincide with FIG. 5 and their parts, apart from 20 polarized electrolytic capacitors,

von der Kennzeichnungsziffer d der Bezugszeichen, in struiert worden ist, sind mit Erfolg angewendetfrom the identification number d of the reference signs in has been used with success

gleicher Weise bezeichnet sind. worden. Die erstgenannte Anordnung wird näher er-are designated in the same way. been. The first-mentioned arrangement is explained in more detail

In der in Fig. 7 gezeigten Anordnung ist ein Kern- läutert.In the arrangement shown in FIG. 7, a core is refined.

aufbau 26 e mit Schenkeln 28 e, 3Oe, 32 e, 34 e, 36 e, Die in Fig. 10 gezeigte Einheit 134 weist einen 38 e, 4Oe und 42 e mit fünf einzelnen Wicklungen 25 isolierenden rohrförmigen Spulenhalter 136 auf. Die oder Spulen versehen. Von diesen sind die Spulen sich in Längsrichtung erstreckende Bohrung des 48 e auf dem Schenkel 34 e, 50 e auf dem Schenkel Halters 136 weist einen Querschnitt auf, der im all-36 e und 52 e auf dem Schenkel 38 e in Reihenschal- gemeinen der Form des Polteiles entspricht, dem das tung miteinander verbunden, und zwar in geeigneter Element zugeordnet ist. Der Schenkel 28' wird in Polarität über die Leistungsanschlüsse 7Oe und 8Oe. 30 Fig. 12 mit einem rechtwinkligen und im allgemeinen Diese Spulengruppe ist mit einer mittleren Abnahme- quadratischen Querschnitt gezeigt, so daß die Innenstelle 108 versehen. Eine Spule 110, die in richtigem fläche des Halters 136 ähnlich ausgebildet ist.
Phasenverhältnis auf den Schenkel 32 e aufgewickelt Auf dem Halter 136 ist eine Wicklungsanordnung ist, wird zwischen der Belastungsklemme 7Oe und vorgesehen. Die Bestandteile einer dargestellten der zentralen Abnahmestelle 108 mit dem Konden- 35 Wicklungseinheit schließen, wie es in Fig. 11 gezeigt sator 112 in Reihenschaltung verbunden, und eine ist, zwei leitende Streifen 140 und 144 und zwei Spule 114, die in richtigem Phasenverhältnis auf den isolierende Streifen 142 und 146 ein.
Schenkel 4Oe aufgewickelt ist, wird entsprechend In einer zusammengebauten Einheit waren die zwischen der Belastungsklemme 80 e und der mitt- Streifen 140 und 144 je aus Aluminiumblech von leren Abnahmestelle 108 mit dem Kondensator 116 40 0,00508 mm Stärke gebildet und waren je etwa in Reihenschaltung verbunden. Bei dieser Anord- 25,4 mm breit. Die isolierenden Streifen 142 und nung wird ein einzelnes wirksames Netz, bestehend 146 können aus jedem beliebigen dielektrischen aus einer oder mehreren wirksamen Spulen und Material hergestellt werden, wie z. B. gewissen Fareinem Kondensator, über jede Hälfte der gesamten ben, Papier oder plastischen Filmen. Es gelangten Anordnung stromerzeugender Hauptbelastungsspulen 45 ein unter dem Namen »Saran« (Vinylidenchloridangeschlossen. Vinylchlorid-Mischpolymerisat) verkaufter Film undStructure 26 e with legs 28 e, 30 e, 32 e, 34 e, 36 e, The unit 134 shown in FIG. 10 has a tubular coil holder 136 that insulates 38 e, 40 e and 42 e with five individual windings 25. The or coils provided. Of these, the coil longitudinally extending bore of 48 s on the leg 34 e, 50 e on the leg holder 136 has a cross-section of e and 52 e on the leg common 38 e in series connection in the 36 all-the The shape of the pole piece corresponds to which the device is connected to one another, specifically assigned in a suitable element. The leg 28 ' is polarized via the power connections 7Oe and 8Oe. 30 Fig. 12 with a rectangular and generally this coil group is shown with a mean decrease square cross-section so that the inside location 108 is provided. A coil 110, which is formed similarly in the correct area of the holder 136.
Phase relationship to the leg wound 32 e on the holder 136 is a winding arrangement, it is 7Oe and provided between the load terminal. The components of a shown the central tapping point 108 with the condenser 35 winding unit include, as shown in Fig. 11 sator 112 connected in series, and one is two conductive strips 140 and 144 and two coil 114, which are in the correct phase relationship on the insulating strips 142 and 146 .
Leg 4oe is wound, is according In an assembled unit 80 e and the medium-strips 140 and 144 each formed between the load terminal of aluminum sheet of sized delivery point 108 with the capacitor 116 40 0.00508 mm thickness were and were each approximately in series tied together. In this arrangement, 25.4 mm wide. The insulating strips 142 and voltage will make up a single operative mesh 146 may be made of any one or more operative coil and dielectric material such as plastic. B. some color of a condenser, over each half of the total ben, paper or plastic film. An arrangement of power-generating main load coils 45 and a film sold under the name "Saran" (vinylidene chloride connected. Vinyl chloride copolymer) were obtained

Jede der in Fig. 4 bis 7 gezeigten Anordnungen ein unter dem Namen »Mylar« (Polyäthylen-Tere-Each of the arrangements shown in Fig. 4 to 7 a under the name "Mylar" (polyethylene ter-

arbeitet richtig und vorteilhaft in Übereinstimmung phthalat) gehandelter Film zur Verwendung. Bei be-works properly and beneficially in accordance with phthalate) traded film for use. When loading

mit den Grundsätzen der Erfindung. In jedem Falle stimmten Ausführungsformen war der Film von etwawith the principles of the invention. In each case of embodiments correct, the film was about

sind drei Schenkel des Kernaufbaues unbewickelt ge- 50 der gleichen Stärke wie die Aluminiumstreifen undthree legs of the core structure are unwrapped and are of the same thickness as the aluminum strips and

blieben, um — falls erwünscht — als Elemente einer etwas breiter, z. B. 28,6 mm.stayed to - if desired - as elements of a somewhat broader, z. B. 28.6 mm.

Magnetzündungsanlage verwendet zu werden, obwohl Bei Streifen 140 und 144 mit einer dazwischen-Magnetic ignition system to be used, although with strips 140 and 144 with an intervening

das Vorhandensein oder das Fehlen von Magnet- gelegten Isolierung 142 und bei Überlagerung desthe presence or absence of magnet-laid insulation 142 and when the

spulen auf dem Hauptkernaufbau mit Bezug auf die Streifens 146 über dem Streifen 144 wird die Anord-spool on the main core assembly with respect to the strip 146 above the strip 144 , the assembly

durch das hier behandelte Gerät bewerkstelligte 55 nung in spiralförmigen Schichten um den Halter 136 by the device under discussion here, formation in spiral layers around the holder 136 is brought about

Stromerzeugung unbedeutend ist. gewickelt, wobei die leitenden Streifen 140 und 144 Electricity generation is insignificant. wound with the conductive strips 140 and 144

In der in Fig. 8 bis 11 gezeigten abgewandelten über ihre gesamte Länge voneinander isoliert sind.In the modified shown in Fig. 8 to 11 are isolated from each other over their entire length.

Anordnung besteht das Resonanznetz aus einem ein- Die beiden leitenden Streifen 140 und 144 könnenArrangement, the resonance network consists of a single The two conductive strips 140 and 144 can

heitlichen und aus einem Stück bestehenden Element von gleicher Länge sein, um eine maximale Kapa-uniform and one-piece element of the same length in order to maximize capacity

und weist im Vergleich mit den Netzen, die in den 60 zität im Volumen der Einheit zu erzielen, oder dieand points in comparison with the networks that achieve in the 60 city in the volume of the unit, or the

anderen beschriebenen Anordnungen zur Verwen- Induktanz der Einheit kann ohne wirksame Ver-other described arrangements for using the inductance of the unit can be used without effective

dung gelangen, im Hinblick auf die Kosten und den größerung der gesamten Kapazität erhöht werden,can be increased in terms of cost and overall capacity expansion,

Raumbedarf gewisse Vorteile auf. indem einer der leitenden Streifen langer als derSpace requirements have certain advantages. by making one of the conductive strips longer than the

Die in Fig. 8 gezeigte Generatorbauart gleicht im andere ausgeführt wird, wie es in Fig. 12 gezeigt ist. allgemeinen der in Fig. 1 gezeigten, wobei entspre- 65 In dieser Darstellung sind die Stärken der verschiechende Teile unter Hinzufügung von zusätzlichen denen Streifen und die Abstände zwischen den Strei-Zeichen mit entsprechenden Bezugszeichen versehen fen im Interesse der Klarheit der Darstellung erhebsind. In der beschriebenen Anordnung sind auf den lieh vergrößert.The type of generator shown in FIG. 8 is the same in the other one as shown in FIG. generally to that shown in Fig. 1, with the corresponding 65 In this illustration the strengths are the different Parts with the addition of additional stripes and the spaces between the stripe characters provided with corresponding reference numerals in the interests of clarity of illustration. In the arrangement described are enlarged on the borrowed.

Das dielektrische Material kann die Form eines mit den metallischen Platten zu einer Einheit verbundenen Films haben. Zwischen den leitenden Streifen kann ein Elektrolyt angeordnet und die Einheit im übrigen in Übereinstimmung mit bekannten Verfahren für die Herstellung nicht polarisierter elektrolytischer Kondensatoren ausgebildet werden.The dielectric material may take the form of an integral unit with the metallic plates Have films. An electrolyte can be arranged between the conductive strips and the unit otherwise in accordance with known processes for the manufacture of non-polarized ones electrolytic capacitors are formed.

In der in Fig. 10 gezeigten Anordnung sind Endkappen oder Spulenköpfe 148 und 150 mit dem Halter 136 aus einem Stück gebildet oder an ihm befestigt, und die gesamte Einheit kann auf Wunsch in eine Büchse oder einen Kasten eingeschlossen werden.In the arrangement shown in Fig. 10, end caps or spool heads 148 and 150 are integrally formed with or attached to holder 136 and the entire unit can be enclosed in a box or box if desired.

Die Leiter 152 und 154 sind an den leitenden Streifen 140 bzw. 144 befestigt. Diese elektrischen Verbindungen werden an gegenüberliegenden Enden der Streifen (Fig. 11) hergestellt, so daß der Leiter 152 am inneren Ende der Wicklung 140 (Fig. 12) und der Leiter 154 an dem äußeren Ende der Wicklung 144 befestigt ist. Die Leiter 152 und 154 sind mit den Ausgangsklemmen 70' und 80' (Fig. 8 und 9) und daher über die Belastungsspulen 130 und 132 verbunden.Conductors 152 and 154 are attached to conductive strips 140 and 144 , respectively. These electrical connections are made at opposite ends of the strips (FIG. 11) so that conductor 152 is secured to the inner end of winding 140 (FIG. 12) and conductor 154 is secured to the outer end of winding 144. Conductors 152 and 154 are connected to output terminals 70 'and 80' (FIGS. 8 and 9) and therefore through loading coils 130 and 132 .

Die so entstehende Einheit wirkt bei Anordnung auf einem Schenkel des Feldaufbaues in Zusammenarbeit mit einem beweglichen Dauermagnet als Resonanznetz mit einer spannungserregenden Spule und einem Kondensator, d. h., die Einheit wirkt in derselben Weise wie das Netz mit den beiden abgesonderten Elementen 56 und 76 nach der Anordnung der Fig. 1 bis 3.The resulting unit works in cooperation when arranged on one leg of the field structure with a moving permanent magnet as a resonance network with a voltage-exciting coil and a capacitor, d. that is, the unity works in the same way as the network with the two separate ones Elements 56 and 76 according to the arrangement of FIGS. 1 to 3.

Der Leiter 152 ist mit dem einen Ende der Spule oder Wicklung 140, die um den Schenkel 28' gewikkelt ist, verbunden, und der Leiter 154 ist mit dem einen Ende einer zweiten Spule oder Wicklung 144, die um denselben Schenkel 28' gewickelt ist, verbunden, wobei keine unmittelbare leitende Verbindung zwischen den Wicklungen 140 und 144 besteht. Die beiden Wicklungen wirken jedoch wie die zwei Platten eines Kondensators, so daß die beiden Spulen hinsichtlich der Kapazität in gegenseitiger Beziehung stehen. Bei der dargestellten Konstruktion scheint es möglich, daß jede Windung 140 kapazitätsmäßig zusätzlich zu jeder beliebigen eventuell vorhandenen induktiven Verbindung wenigstens mit der benachbarten Windung der Wicklung 144 verbunden ist.Conductor 152 is connected to one end of coil or winding 140 which is wound around leg 28 ' , and conductor 154 is connected to one end of a second coil or winding 144 which is wound around the same leg 28', connected, wherein there is no direct conductive connection between the windings 140 and 144 . However, the two windings act like the two plates of a capacitor, so that the two coils are mutually related in terms of capacitance. With the construction shown, it appears possible that each turn 140 may be capacitively connected to at least the adjacent turn of winding 144 in addition to any inductive connection that may be present.

Diese verteilte Kapazität zwischen den beiden Wicklungen 142 und 144 kann jedoch in ihrer Wirkung als punktförmige Kapazität (Fig. 9) dargestellt werden, wobei jene beiden Enden der Wicklungen 142 und 144, die nicht mit den Leitern 152 und 154 verbunden sind, miteinander verbunden werden.This distributed capacitance between the two windings 142 and 144 can, however, be represented in its effect as a punctiform capacitance (FIG. 9), with those two ends of the windings 142 and 144 which are not connected to the conductors 152 and 154 being connected to one another .

Um ein Beispiel zu geben, sind nichtelektrolytische Platteneinheiten konstruiert worden, in welchen die Streifen 140 und 142 lang genug sind, um 378 Windungen auf dem Halter 136 zu bilden. Bei Loslösung der Einheit von dem Kernaufbau, d. h. bei Verwendung eines Luftkernes, wurde bei diesen Einheiten eine Kapazität von etwa 4,5 Mikrofarad gemessen. Die Resonanzfrequenz betrug etwa 1300 Hz.To give an example, non-electrolytic plate assemblies have been constructed in which the strips 140 and 142 are long enough to form 378 turns on the holder 136 . When the unit was detached from the core structure, ie when an air core was used, a capacitance of about 4.5 microfarads was measured for these units. The resonance frequency was about 1300 Hz.

Damit die beiden in gleicher Richtung auf den Kernschenkel 28' aufgebrachten Spulen sich gegenseitig in der gewünschten Weise unterstützen, sollten die Verbindungen, wie es gezeigt ist, zum äußeren Ende der einen Wicklung und zum inneren Ende der anderen Wicklung führen.So that the two coils applied in the same direction to the core leg 28 ' support each other in the desired manner, the connections should, as shown, lead to the outer end of one winding and to the inner end of the other winding.

Bei Proben der oben beschriebenen Einheit wurde eine Anschlußklemme mit einer Last (Widerstand von 5,1 Ohm) an eine mittlere Abnahmestelle der Belastungsspulen, d. h. zwischen den Belastungsspulen 130 und 132, angeschlossen. Der andere Anschluß des Belastungswiderstandes wurde über einzelne Gleichrichter an die Ausgangsklemmen 70' und 80' angeschlossen, um eine Vollweggleichrichtung der Leistung des Generators und eine Gleichstromversorgung der Belastung zu erzielen. Der Stromkreis war ähnlich dem in der Fig. 3 gezeigten, jedoch besser mit einem Widerstand als mit einer Batteriebelastung. Die Belastungsspulen waren jeweils aus 129 Drahtwindungen gebildet. Bei einem mit drei Magneten versehenen Rad stieg die Leistung der Belastung von etwa 2 Volt-Ampere bei 1500 U/min auf etwa 27,5 Volt-Ampere bei 4500 U/min. Als Maßstab für die Verbesserung sei angegeben, daß die Volt-Ampere-Leistung bei 4500 U/min etwa von 60% größer war als diejenige, die beim Betrieb derselben Konstruktion ohne den Resonanzstromkreis erzielt wurde.In the case of samples of the unit described above, a connection terminal with a load (resistance of 5.1 ohms) was connected to a central tapping point of the loading coils, ie between the loading coils 130 and 132 . The other connection of the load resistor was connected via individual rectifiers to the output terminals 70 'and 80' in order to achieve full-wave rectification of the power of the generator and a direct current supply to the load. The circuit was similar to that shown in Figure 3, but better with a resistor than a battery load. The loading coils were each formed from 129 turns of wire. For a three magnet wheel, the load power increased from about 2 volt-amps at 1500 rpm to about 27.5 volt-amps at 4500 rpm. As a measure of improvement, it should be noted that the volt-ampere power at 4500 rpm was about 60% greater than that obtained by operating the same construction without the resonant circuit.

Es sind elektrolytische Einheiten mit einer gemessenen Kapazität von bis zu 30 Mikrofarad gebaut und mit Erfolg erprobt worden. Zum Beispiel erzeugten eine Konstruktion und ein Stromkreis, die abgesehen vom Einsatz einer Induktor-Kondensator-Einheit mit einer gemessenen Kapazität von 23 Mikrofarad der oben beschriebenen Bauart glichen, bei 1500 U/min eine Leistung von 2,3 Volt-Ampere und bei 4500 U/min 32 Volt-Ampere, wobei die letztere im Vergleich zu der Leistung derselben Einheit unter Ausschaltung des Resonanznetzes eine Erhöhung um etwa 85% darstellt. Die Verwendung einer Einheit von 30 Mikrofarad, bei der die Windungszahl durch Hinzufügung von Drahtwindungen zur Außenseite der Bauart über die zur Erzeugung der Größe der Kapazität erforderliche Anzahl hinaus erhöht wurde, obwohl dasselbe Ergebnis auch in der mit Bezug auf Fig. 12 beschriebene Weise erreicht werden konnte, erzeugte Leistungen, die bei 4000 U/min von etwa 3 auf etwa 47 Volt-Ampere anstiegen. Bei einer weiteren Erhöhung der Drehzahl auf 4500 U/min fiel die Leistung auf etwa 38 Volt-Ampere ab. Dies zeigt, daß die Leistungs-Drehzahlkurve der Einheiten, die sich eines einheitlichen Netzes bedienen, in derselben Weise wie bei Generatoren, in denen die Netze aus mehreren gesonderten Einheiten gebildet sind, je nach Anforderungen abgestimmt werden kann. So trat bei einer Verminderung der zusätzlichen Windungen um etwa 10% im Bereich bis zu 4500 U/min kein Abfall in der Leistungs-Spannungskurve auf, und die Leistung bei 4000 wie auch bei 4500 U/min wurde erhöht, wobei sie im letzten Fall 60 Volt-Ampere erreichte.Electrolytic units are built with a measured capacity of up to 30 microfarads and has been tried with success. For example, a construction and a circuit created the apart from the use of an inductor-capacitor unit with a measured capacitance of 23 microfarads resembled the design described above, at 1500 rpm a power of 2.3 volt-amperes and at 4500 rpm 32 volt-amps, the latter being below compared to the power of the same unit Switching off the resonance network represents an increase of about 85%. The use of a unit of 30 microfarads where the number of turns by adding turns of wire to the outside the design has been increased beyond the number required to generate the size of the capacity, although the same result could also be achieved in the manner described with reference to Fig. 12, generated powers increasing from about 3 to about 47 volt-amps at 4000 rpm. At a Further increasing the speed to 4500 rpm, the output fell to about 38 volt amperes. This shows, that the power-speed curve of the units that use a uniform network in the same Way as with generators, in which the networks are formed from several separate units, each can be coordinated according to requirements. So occurred with a reduction in the additional turns by about 10% in the range up to 4500 rpm there is no drop in the power-voltage curve, and the power at 4000 as well as at 4500 rpm has been increased, in the latter case being 60 volt-amps reached.

Die beschriebene Stromkreisanordnung dient nur der Veranschaulichung. Es können beispielsweise für jedes aus mehreren Einheiten bestehendes, in Fig. 1 bis 7 gezeigte Netz wie auch bei anderen Anordnungen innerhalb des Bereiches der Erfindung einheitliche Netze verwendet werden. Die in Fig. 8 gezeigte physikalische Anordnung veranschaulicht nur eine für den Betrieb geeignete Anordnung und kann, wie es bereits in Verbindung mit der Bauart nach Fig. 1 erwähnt wurde, abgewandelt werden. Die Leistung des Generators kann auf jede geeignete Belastung übertragen werden und hat bei der Ladung von Akkumulatoren erfolgreiche Verwendung gefunden.The circuit arrangement described is for illustrative purposes only. For example, it can be used for each multi-unit network shown in Figures 1-7 as well as other arrangements uniform networks can be used within the scope of the invention. The one shown in FIG physical arrangement only illustrates one suitable arrangement for operation and may how it has already been mentioned in connection with the design according to FIG. 1, can be modified. The performance of the generator can be transferred to any suitable load and has when charging Accumulators found successful use.

Ähnlich ist die beschriebene Konstruktion einesSimilarly, the construction described is one

einheitlichen Kondensator-Induktors mit zwei spiral-uniform capacitor inductor with two spiral

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förmig angeordneten leitenden Elementen, zwischen die Wicklung 234 in demselben Augenblick mit denen dielektrisches Material derart angeordnet ist, anderen Wicklungen als der Wicklung 224 verbindet, daß sie als spannungserzeugende Spulen und als ist die Verzögerung des Stromkreises zwischen jenen Platten eines Kondensators wirken, nur zur Veran- benachbarten Polen, die in dem Augenblick nicht in schaulichung gedacht. 5 demselben Magnetfeldkreis liegen wie z. B. der bein der in Fig. 13 gezeigten Anordnung sind die schriebene Feldkreis, wesentlich größer als die Verbeiden sich relativ zueinander bewegenden Teile 200 zögerung des beschriebenen magnetischen FeId- und 202 des Generators, der Stator und der Rotor, kreises.shaped conductive elements, between the winding 234 at the same time with which dielectric material is arranged, connects other windings than the winding 224 , that they act as voltage-generating coils and as is the delay of the circuit between those plates of a capacitor, only to cause - neighboring Poles, which at the moment are not being visualized. 5 are the same magnetic field as z. B. the leg of the arrangement shown in Fig. 13 are the written field circle, much larger than the two relatively moving parts 200 delay of the described magnetic field and 202 of the generator, the stator and the rotor, circle.

einfachheitshalber abgebrochen und geradlinig ge- Infolge der Abstände befinden sich die Pole 220 For the sake of simplicity, the poles 220 are broken off and in a straight line

zeichnet. Der Rotor 202 nimmt mehrere auf Abstand io und 222 zu der gleichen Zeit, zu der die Pole 216 draws. The rotor 202 is spaced several io and 222 at the same time as the poles 216

gehaltene, mit ihm aus einem Stück gebildete Feld- und 218 sich in einem gemeinsamen magnetischenheld field and formed with it from one piece and 218 in a common magnetic

elemente 204 und 206 (die symbolisch dargestellt Feldkreis mit dem Feldaufbau 204 befinden, in einemelements 204 and 206 (the symbolically represented field circle with field structure 204 are located in one

sind) auf, von denen jedes einen Dauermagnet, wie gemeinsamen magnetischen Feldkreis mit dem FeId-are), each of which has a permanent magnet, like a common magnetic field circuit with the field

■/.. B. den Dauermagnet 210, und zwei Polschuhe mit körper 206. Demgemäß können die Belastungswick- ■ / .. B. the permanent magnet 210, and two pole shoes with body 206. Accordingly, the load winding

entgegengesetzten Polen, beispielsweise die Pol- 15 lungen 224 und 226 bei genauer Beobachtung deropposite poles, for example the pole lungs 224 and 226 on closer observation of the

schuhe 212 und 214, einschließt. Polarität in der normalen Weise miteinander inshoes 212 and 214, includes. Polarity in the normal way with each other in

Der Stator 200 enthält einen magnetisierbaren Reihenschaltung oder in Parallelschaltung verbundenThe stator 200 includes a magnetizable series circuit or connected in parallel

Kern mit mehreren vorspringenden oder überstehen- werden.Core with several protruding or protruding.

den Polen, beispielsweise den Polen 216, 218, 220 Der Stromkreis, der die Wicklung 234 und 238 und 222, die sich bis in die Nähe der Rotorpolschuhe 20 und den Kondensator 246 einschließt, dient als Reerstrecken. Der Abstand zwischen den Mittelpunkten sonanzstromkreis mit einer Resonanzfrequenz, die so benachbarter Pole ist im wesentlichen gleich dem gewählt ist, daß sie der Frequenz der durch die Be-Abstand zwischen den wirksamen Mittelpunkten be- lastungswicklungen 224 und 226 bei einer bestimmnachbarter Polschuhe gezeichnet. ten abhängigen Drehzahl des Rotors und des Stators Die Wicklungen 224 und 226, die auf den Polen 25 erzeugten Wechselstromspannung gleich ist. Dieser 2!6 und 220 angeordnet sind, sind beispielsweise Resonanzstromkreis wird bei jeder halben Grunddurch einen Leiter 228, der eine Anschlußklemme periode durch Stoß erregt, d. h., er wird durch Stoß der Wicklung 224 und eine Anschlußklemme der erregt oder in Schwingung versetzt jedesmal, wenn Wicklung 226 miteinander verbindet, in richtiger der Pol 218, dem die Wicklung 234 zugeordnet ist, Polarität in Reihe geschaltet, wobei die andere An- 30 und jedesmal, wenn der Pol 222, mit welchem die schlußklcmme der Wicklung 224 mit der Ausgangs- Wicklung 238 verbunden ist, auf eine Umkehrung oder Belastungsklemme 230 und die andere An- der magnetischen Polarität der zugeordneten Pole schlußklemme der Wicklung 226 mit der Ausgangs- trifft. In Erwiderung auf diese Stoßerregung schwingt oder Belastungsklemme 232 verbunden ist. Diese der Stromkreis mit den Wicklungen 234 und 238 und Wicklungen sind als »Belastungs«-Wicklungen oder 35 dem Kondensator 246 mit, wodurch gedämpfte Spulen gekennzeichnet. Schwingungen verschiedener Zeitdauer erzeugt wer-Die Wicklungen 234 und 238, die auf den Polen den. In einer erprobten Ausführungsform gemäß der 218 bzw. 222 angeordnet sind, sind in Reihenschal- Erfindung, in welcher der Resonanzstromkreis einen tung in richtiger Polarität miteinander verbunden und verhältnismäßig niedrigen ß-Wert aufwies, wurde die Reihenverbindung der Wicklungen 234 und 238 40 festgestellt, daß die erzeugten gedämpften Schwinist über den Kondensator 246 angeschlossen. So ist gungen in Erwiderung auf eine einzelne Stoßerregung eine Anschlußklemme der Wicklung 234 durch den eine bedeutende Amplitude beibehielten, die in der Leiter 240 mit einer Anschlußklemme der Wicklung Größenordnung von drei bis fünf Halbperioden lag. 238 verbunden, wobei die andere Anschlußklemme In einer Anlage der gezeigten Art tritt diese Energieder Wicklung 234 durch einen Leiter 242 mit einer 45 speicherung innerhalb des Resonanzstromkreises und Anschlußklemme des Kondensators 246 und die der Beginn eines neuen Zuges gedämpfter Schwinandere Anschlußklemme der Wicklung 238 durch gungen bei jeder Halbperiode auf, so daß die in dem einen Leiter 244 mit der anderen Anschlußklemme Resonanzstromkreis vorhandene Energie periodisch des Kondensators 246 verbunden ist. wieder aufgefüllt wird.the poles, for example the poles 216, 218, 220 The electric circuit, the winding 234 and 238 and 222, which includes up to the vicinity of the rotor pole shoes 20 and the capacitor 246 , serves as a re-extension. The distance between the centers of the resonance circuit with a resonance frequency that is selected to be essentially the same as that of the adjacent poles is that it corresponds to the frequency of the load windings 224 and 226 drawn by the loading distance between the effective centers of a certain neighboring pole piece. th dependent speed of the rotor and the stator windings 224 and 226, the alternating current voltage generated on the poles 25 is the same. These 2! 6 and 220 are arranged, for example, are resonant circuits are each half base by a conductor 228 which is energized for one terminal period by shock, that is, it is excited or vibrated by shock of the winding 224 and a connection terminal of the each time Winding 226 connects to one another, more correctly the pole 218 to which the winding 234 is assigned, polarity connected in series, the other connection 30 and each time the pole 222, with which the connecting terminal of the winding 224 is connected to the output winding 238 is connected to one inversion or load terminal 230 and the other end of the magnetic polarity of the associated pole meets the terminal of the winding 226 with the output. In response to this shock excitation oscillates or load terminal 232 is connected. These the circuit with the windings 234 and 238 and windings are characterized as "load" windings or the capacitor 246 with, whereby damped coils. Vibrations of varying duration are generated by the windings 234 and 238 on the poles. In a tried and tested embodiment according to FIGS. 218 and 222 , respectively, are arranged in series circuit invention, in which the resonance circuit is connected to one another in correct polarity and has a relatively low β value, the series connection of windings 234 and 238 40 was found to be the generated damped oscillation is connected across the capacitor 246 . Thus, in response to a single impulse excitation, one terminal of winding 234 maintained a significant amplitude, which in conductor 240 with one terminal of the winding was on the order of three to five half-cycles. 238 connected, with the other connection terminal In a system of the type shown, this energy of winding 234 occurs through a conductor 242 with a 45 storage within the resonance circuit and connection terminal of the capacitor 246 and the beginning of a new train of damped oscillations another connection terminal of the winding 238 through every half cycle, so that the energy present in one conductor 244 with the other terminal of the resonant circuit is periodically connected to the capacitor 246. is replenished.

In der gezeigten Stellung des Rotors und des Sta- 50 Auf Grund oszillographischer Untersuchungen tors wird ein magnetischer Feldkreis vom Nordpol und im Hinblick auf die Beziehungen zwischen der des Magnets 210 durch den Polschuh 212, durch den Resonanzfrequenz des abgestimmten Stromkreises Pol 216, durch einen Teil des Kerns des Stators 200, und der Leistungsfrequenz des Generators erhält der durch den Pol 218, durch den Polschuh 214 und zu- Resonanzstromkreis bei einer Umkehr des Flusses rück zum Südpol des Magnets 210 gebildet. Daher 55 und zu einer Zeit, während der sich jeder der Pole, liegen in diesem zweipoligen Magnetfeldkreis die Pole der eine Resonanzstromkreiswicklung trägt, wie z. B. 216 und 218 zeitweilig in demselben magnetischen der Pol 218, primär in einem magnetischen Feld-Feldkreis und werden durch denselben Dauermagnet kreis befindet, Energie vom magnetischen Feldkreis, 210 erregt, und die Wicklungen 224 und 234 sind wobei sich der benachbarte Pol, der eine Belastungsüber diesen Feldkreis magnetisch miteinander ver- 60 wicklung trägt, z. B. der Pol 216, in derselben Richbunden. Diese räumlichen Beziehungen entstehen in tung befindet. Es wird ferner angenommen, daß diese beiden Wicklungen 224 und 234 gleichzeitig während Energie auf den Kondensator 246 übertragen und des Betriebes des Generators bei ihrem Eintritt in nach einer Halbperiode der Resonanzfrequenz zu den ein wechselndes magnetisches Feld. Während ein ge- Wicklungen des Resonanzstromkreises z. B. der wisser Fluß besteht oder bestehen kann, der die 65 Wicklung 234, zurückgeführt wird und daß, wenn die Wicklung 224 in der in Fig. 13 gezeigten Stellung mit relative Drehgeschwindigkeit zwischen dem Rotor anderen Wicklungen als der Wicklung 234 verbindet, und dem Stator derart ist, daß die Leistungsfrequenz und während ein gewisser Fluß bestehen kann, der des Generators sich weitgehend im Bereich der Re-In the shown position of the rotor and the stator, a magnetic field circuit is formed from the north pole and, with regard to the relationships between that of the magnet 210, through the pole piece 212, through the resonance frequency of the tuned circuit, pole 216, through a part of the core of the stator 200, and the power frequency of the generator obtained by the pole 218, by the pole piece 214 and to the resonance circuit when the flux is reversed back to the south pole of the magnet 210 . Therefore, 55 and at a time during which each of the poles are in this two-pole magnetic field circuit, the poles of a resonance circuit winding carries, such as. B. 216 and 218 temporarily in the same magnetic the pole 218, primarily in a magnetic field-field circuit and are located by the same permanent magnet circuit, energy from the magnetic field circuit, 210 excited, and the windings 224 and 234 are the adjacent pole, the a load over this field circuit is magnetically entangled with one another, e.g. B. the pole 216, in the same Richbunden. These spatial relationships are being created. It is further assumed that these two windings 224 and 234 are simultaneously transferring energy to the capacitor 246 during operation of the generator upon their entry into an alternating magnetic field after one half cycle of the resonant frequency. While a ge windings of the resonance circuit z. B. there is or may be the actual flux which is returned to winding 234, and that when winding 224 in the position shown in Fig. 13 connects at relative rotational speed between the rotor windings other than winding 234 and the stator is such that the power frequency and during a certain flow can exist that of the generator is largely in the range of the re-

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sonanzfrequenz des abgestimmten Stromkreises be- elektrische Grade führte, was auf eine phasengleiche findet, die Rückführung der Energie zu den Wicklun- Flußkomponente schließen ließ, deren Höhe etwa gen des Resonanzstromkreises und die daraus ent- 84°/o des gesamten Flusses gleichkam, der durch den stehende Induktion eines Flusses in den Polen in Resonanzstromkreis und eine in leitender Phasen-Verbindung mit jenen Wicklungen des Resonanz- 5 verschiebung um 90° befindliche Komponente mit Stromkreises etwa um 180 elektrische Grade später einer Höhe von etwa 54 %> des gesamten Flusses in bei der Leistungsfrequenz des Generators auftritt. In- dem magnetischen Feldkreis induziert wurde,
folgedessen wird nach dieser Voraussetzung die In einer Ausführung gemäß der in Fig. 13 gezeig-Energie von der Wicklung des Resonanzstromkreises ten Anordnung wurde der Rotor mit acht Dauermagnezu einem Zeitpunkt empfangen, an welchem der Pol ίο ten versehen, die je ein Paar mit entgegengesetzten dieser Wicklung sich in einem magnetischen Feld- Polen versehene Polschuhe aufwiesen, was zusamkreis mit einem Pol befindet, welcher eine Belastungs- men sechzehn Polschuhe ausmachte. Der Kern oder wicklung trägt, z. B. dem Pol 216, und die Energie Stator wies sechzehn Pole auf, die je einen Querist oder kann vom Resonanzstromkreis zu einer Zeit schnitt von 6,35 X 38,1 mm hatten und sich je bis abgegeben werden, zu welcher der zugeordnete Pol 15 auf 0,25 mm innerhalb des Rotors erstreckten. Es sich in einem gemeinsamen Feldkreis mit einem wurden acht Belastungswicklungen, von denen jede anderen der Pole befindet, die eine Belastungswick- aus 54 Windungen aus Kupferdraht Nr. 18 bestand, lung tragen, wie z. B. Pol 220. abwechselnd auf die Pole aufgewickelt, und jederThe resonance frequency of the tuned circuit led to electrical degrees, which found an in-phase one, which led to the conclusion that the energy was returned to the winding flux component, the level of which was roughly equal to that of the resonant circuit and that was equivalent to 84% of the total flux passing through the standing induction of a flux in the poles in a resonance circuit and a component in a conductive phase connection with those windings of the resonance 5 shifted by 90 ° with a circuit about 180 electrical degrees later at a level of about 54%> of the total flux in the power frequency of the generator occurs. In the magnetic field circuit was induced,
consequently, according to this assumption, the arrangement according to the arrangement shown in FIG Winding had pole pieces provided in a magnetic field pole, which is located together with a pole, which made up a load of sixteen pole pieces. The core or winding carries, e.g. B. the pole 216, and the energy stator had sixteen poles, each of which is a transverse or can cut from the resonance circuit at a time of 6.35 X 38.1 mm and each to which the assigned pole 15 extended to 0.25 mm inside the rotor. It is in a common field circle with eight load windings, each of which is located on the other of the poles, a load winding consisting of 54 turns of copper wire no. B. Pole 220. alternately wound on the poles, and each

Während die wahre Natur dieser Vorgänge, die zu der verbleibenden Pole nahm eine Wicklung eines den sehr verbesserten Ergebnissen führen, nicht voll- 20 Resonanzstromkreises auf, die aus 100 Windungen kommen festgestellt worden ist, wird auf Grund der eines Kupferdrahtes Nr. 21 gebildet waren. Vier der verfügbaren Angaben gefolgert, daß, wenn sich die Belastungswicklungen wurden zur Bildung einer Leistungsfrequenz des Generators weitgehend im Be- ersten Gruppe in Reihenschaltung miteinander verreich der Frequenz des Resonanzstromkreises hält, bunden, wobei die verbleibenden vier Belastungsdie Resonanzwicklung bei Freigabe ihrer Energie in 25 wicklungen zur Bildung einer zweiten Gruppe in ihrem und in dem Pol, der die Belastungswicklung Reihenschaltung miteinander verbunden wurden. Die trägt und sich zu diesem Zeitpunkt mit dem anderen beiden Gruppen wurden miteinander und mit den Pol in einem magnetischen Feldkreis befindet, einen Belastungsanschlüssen in Parallelschaltung verbun-Fluß erzeugt, der um einen geringen Winkel den den. Die Wicklungen des Resonanzstromkreises wur-Fluß leitet, der zu der Zeit durch das dauermagne- 30 den alle miteinander und mit dem Kondensator in tische Feld in dem Pol erzeugt wird, der die BeIa- Reihenschaltung verbunden. Bei normalem Betrieb stungswicklung trägt. Dieser Fluß kann nach diesen bestanden zwischen den Wicklungen des Belastungs-Voraussetzungen in zwei Komponenten zerlegt wer- Stromkreises und des Resonanzstromkreises oder den: eine Komponente mit großer Höhe, die sich mit dem Kondensator keine elektrischen Verbindungen, dem im Dauermagneten erzeugten Fluß in Phase be- 35 Nach der vorliegenden Theorie dienten die Wicklunfindet und ihn unterstützt, und in eine kleinere Korn- gen des Resonanzstromkreises zur Induktion eines ponente, die sich zu diesem in leitender Phasenver- Flusses, der sowohl eine Komponente zur Stromerzeuschiebung um 90° befindet. Die phasengleiche und gung als eine Komponente zur Aufhebung des Entunterstützende Komponente erzeugt eine wesentliche magnetisierstromes aufwies, so daß diese Wicklun-Erhöhung des gesamten Flusses in dem die BeIa- 40 gen zusammen als Belastungsenergie erzeugendes stungswicklung tragenden Pol, so daß die entstehende Kupfer und zur Korrektur eines magnetischen Feldes Spannung, die über die Windungen der Belastungs- dienen.During the true nature of these operations, the remaining pole took one winding which lead to the very improved results, not full-20 resonance circuit consisting of 100 turns It has been established that it was formed on the basis of a No. 21 copper wire. Four of the available data concluded that if the load windings were to form a The power frequency of the generator is largely sufficient in the first group connected in series with one another the frequency of the resonant circuit holds, the remaining four loading the Resonance winding when its energy is released in 25 windings to form a second group in their and in the pole that connected the load winding in series. the carries and at this point with the other two groups were with each other and with the Pole located in a magnetic field circuit, a load terminals connected in parallel verbun-flux generated that by a small angle den. The windings of the resonance circuit were flux conducts, which at the time by the permanent magnet 30 the all with each other and with the capacitor in table field is generated in the pole that connects the BeIa series circuit. During normal operation power winding carries. This flux can exist between the windings of the load conditions after these divided into two components the circuit and the resonance circuit or the: a component with a large height that does not have any electrical connections with the capacitor, the flux generated in the permanent magnet in phase and supports him, and in a smaller grain of the resonance circuit to induce a component that leads to this in conductive phase flow, which is both a component for current generation is at 90 °. The in-phase and gung as a component to the abolition of the de-supportive Component generates a substantial magnetizing current, so that this winding increase of the entire flow in which the attachments together generate load energy stungswick bearing pole, so that the resulting copper and to correct a magnetic field Voltage that is used to load the windings.

wicklung induziert wird, entsprechend erhöht wird. Bei Proben wurde die in dieser Konstruktion je Da die Belastungswicklung als Folge der Energie- Pol verfügbare Energie mit der Energie verglichen, Übertragung von ihr auf die Last in dem sich in 45 die in jedem Pol vorhanden wäre, wenn alle Pole mit schleppender Phasenverschiebung um 90° befind- Belastungsspulen versehen worden wären, d. h. ohne liehen Pol einen entmagnetisierenden Strom geringer jegliche Resonanzstromkreise, und es wurde festge-Höhe erzeugt, dient die Komponente des Flusses in stellt, daß die Leistung des Generators über einen der leitenden Phasenverschiebung, die durch den weiten Bereich der Leistungsfrequenzen des Genera-Resonanzstromkreis erzeugt worden ist, dazu, die 50 tors einschließlich aller Generatorleistungsfrequenzen entmagnetisierende Wirkung der Lastwicklung auf- unterhalb, auf gleicher Höhe und oberhalb der Resozuheben oder zu vermindern. So betrachtet tragen nanzfrequenz des abgestimmten Stromkreises bis zu beide Komponenten des durch den Resonanzstrom- einem Punkt, an dem die Generatorleistungsfrequenz kreis induzierten Flusses zur Verbesserung der Re- etwa das IV2- bis 2fache der Resonanzfrequenz des sultate bei, die mit den beschriebenen Ausführungen 55 abgestimmten Stromkreises annahm, erheblich erhöht erreicht werden. wurde.winding is induced, is increased accordingly. In the case of samples, the in this construction was ever Since the load winding as a result of the energy pole compared available energy with the energy, Transfer of it to the load in which it is in 45 which would be present in every pole if all poles were with load coils would have been provided with a slow phase shift of 90 °, d. H. without lent pole a demagnetizing current lower any resonance circuits, and it was fixed generated, serves the component of the flow in that provides the power of the generator via a the conductive phase shift caused by the wide range of power frequencies of the genera resonance circuit has been generated, to the 50 tor including all generator power frequencies Demagnetizing effect of the load winding on, below, on the same level and above the Reso or to decrease. Viewed in this way, the frequency of the coordinated circuit can carry up to both components of the resonance current- a point at which the generator power frequency circle induced flow to improve the Re- about IV2 to 2 times the resonance frequency of the sultate at, which assumed 55 coordinated circuit with the described versions, increased considerably can be achieved. became.

Die Verbindung des Resonanzstromkreises mit Die Leistung der soeben beschriebenen AusführungThe connection of the resonance circuit with the performance of the embodiment just described

dem Belastungsstromkreis zur Übertragung der Ener- wurde bei verschiedenen Kapazitätswerten auf einerthe load circuit for the transmission of the energy was at different capacitance values on one

gie kann ausschließlich magnetisch, elektrisch oder »Je-Pol«-Basis beobachtet, und die Ergebnisse einerEnergy can only be observed on a magnetic, electrical, or "per-pole" basis, and the results are a

— wie es in Verbindung mit den vorhergehenden 60 Probenreihe sind in einer graphischen Darstellung in- as in connection with the previous 60 sample series are shown in a graph in

Figuren gezeigt ist — magnetisch sein und durch Fig. 14 wiedergegeben. Diese graphische DarstellungFigures shown - be magnetic and represented by FIG. This graphical representation

elektrische Verbindung ergänzt werden. ist eine Auftragung der Energie in Watt, die je Polelectrical connection can be added. is a plot of the energy in watts per pole

Diese Theorie gründet sich teilweise auf die Be- verfügbar ist, als Ordinate gegenüber der Drehzahl obachtungen einer Ausführungsform gemäß der Er- des Generators in Umdrehungen je Minute als Abfindung, welche zeigte, daß der durch den Reso- 65 szisse. Die Abszisse stellt ebenfalls die Leistungsfrenanzstromkreis in dem magnetischen Feldkreis indu- quenz des Generators in Hertz je Minute dar.
zierte Fluß den in demselben magnetischen Feldkreis Die Kurve 250 zeigt die Leistungen, die über einen durch den Dauermagnet induzierten Fluß um 33 Bereich der Generatordrehzahl zwischen weniger alsThis theory is based in part on the availability, as the ordinate versus the speed observations of an embodiment according to the earth of the generator in revolutions per minute as compensation, which showed that the reso 65cissa. The abscissa also represents the power frequency circuit in the magnetic field circuit inductance of the generator in Hertz per minute.
adorned flux in the same magnetic field circuit. The curve 250 shows the power over a flux induced by the permanent magnet by 33 range of the generator speed between less than

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1000 bis zu 5000 U/min erzielt wurden, wobei die Reihenschaltung verbundener Widerstand hinzuge-1000 to 5000 rpm were achieved, with the series connection of connected resistance added.

einer Untersuchung unterzogenen Pole nur mit be- fügt werden.Poles subjected to an investigation can only be added.

kannten Belastungswicklungen ausgerüstet und keine Ein weiterer Vorteil, der aus der Verwendung von Resonanzstromkreise vorgesehen waren. Mit an ihrem Resonanzstromkreisen erwächst, wurde in der ganz Platz angeordneten Resonanzstromkreisen unter Ein- 5 erheblichen Verbesserung der Form der Ausgangsschluß eines Kondensators von 12 Mikrofarad stieg wellen gefunden. Es wurde über einen Frequenzbedie an jedem Pol verfügbare Leistung, wie es in der reich innerhalb des Bereiches der Resonanzfrequenz Kurve 252 gezeigt ist, erheblich an. Der Resonanz- des abgestimmten Stromkreises festgestellt, daß die Stromkreis erzeugt eine an jedem Pol verfügbare er- Ausgangswellenform der Sinuslinie sehr nahe kommt, höhte Leistung, die bei etwa 4000 U/min, d. h. bei io Diese Verbesserung in der Form der Ausgangswelle 4000 Hz/min, ein Maximum erreichte, was die Re- scheint teilweise auf die Tatsache zurückzuführen zu sonanzfrequenz des abgestimmten Stromkreises war. sein, daß der Resonanzstromkreis sinusartig wirkt Bei 1000 U/min erhöhte sich die an jedem Pol ver- und teilweise auf den niedrigen Widerstand des Kon-/ügbare Leistung von 22 Watt bei Nichtvorhanden- densators gegenüber hochfrequenten Strömen, wosein eines Resonanzstromkreises auf 32 Watt bei 15 durch eine verkürzte Windungs- oder gedämpfte einem angeschlossenen Resonanzstromkreis. Bei Wicklungstätigkeit entsteht, die die Bildung steiler 2000 U/min erhöhte sich die Leistung je Pol auf Wellenfronten im magnetischen Feld verhindert. 62 Watt gegenüber 46 Watt ohne das Merkmal des Auf Grund der bevorzugten Ausführung werden Resonanzstromkreises. Bei 3000 U/min betrug die die Belastungswicklungen und die Wicklungen des Leistung je Pol 95 Watt gegenüber den in der Kurve 20 Resonanzstromkreises getrennt und so auf Abstand 250 für die betreffende Drehzahl gezeigten 64 Watt. gehalten, daß jede unabhängig von der anderen und Bei 4000 U/min betrug die Leistung je Pol unter Ein- im wesentlichen unter Berücksichtigung nur ihrer schluß eines Resonanzstromkreises 160 Watt im Ver- eigenen Konstruktion ausgelegt werden kann, gleich zu 70 Watt bei einem Generator, der nur Be- In der in Fig. 13 gezeigten Konstruktion können lastungswicklungen aufwies. Die an jedem Pol ver- 25 die verschiedenen Belastungswicklungen in jeder gefügbare Leistung wurde oberhalb der Resonanzfre- eigneten Art miteinander verbunden und jede Resoquenz laufend größer als diejenige, die ohne den Re- nanzstromkreiswicklung mit einem ihr eigenen Konsonanzstromkreis erzeugt wurde, bis zur höchsten densator versehen werden. Es kann auch ein einzel-Drehzahl, bei welcher der Generator zum Auslaufen ner Kondensator mit allen Resonanzstromkreiswickgebracht wurde. Bei 5000 U/min betrug sie noch 30 lungen gemeinsam oder es können mehrere Konden-114 Watt im Vergleich zu 70 Watt bei dem Standard- satoren mit mehreren Gruppen von Resonanzstrom-Generator, während sich die bei jedem Pol vorhan- kreiswicklungen verbunden werden. dene Ausgangsleistung auf eine Leistung, die einer In einem anderen Wechselstromerzeuger, der auf Drehzahl von 4000 U/min entspricht, verminderte. seine Verwendbarkeit als Element innerhalb einer Eine Vergrößerung des Kondensators auf einen 35 elektrischen Anlage für ein Kraftfahrzeug geprüft Wert von 15 Mikrofarad erzeugte die in der Kurve wurde, wurde der Stator mit sechzehn Polen und der 254 dargestellte Beziehung, in welcher die je Pol ver- Rotor mit acht Dauermagneten versehen, von denen fügbare Leistung im Bereich von 1000 bis etwa jeder ein Paar ihnen zugeordnete, mit entgegengesetz-3400 U/min größer war als bei einem Kondensator ten Polen versehene Polschuhe oder Polbereiche aufvon 12 Mikrofarad. Jedoch fiel die je Pol verfügbare 40 wies.Known load windings equipped and none Another advantage that were provided from the use of resonance circuits. As it grows on its resonance circuits, resonance circuits arranged all over the place were found with a 5 considerable improvement in the shape of the output short-circuit of a capacitor of 12 microfarad increased waves. The power available at each pole, as shown in the curve 252 , rich within the range of the resonant frequency, has been significantly increased. The resonance of the tuned circuit found that the circuit produced an output waveform available at each pole very close to the sinusoidal line, increased power at around 4000 rpm, i.e. at io This improvement in the shape of the output wave was 4000 Hz / min, reached a maximum, which appears to be due in part to the fact that the tuned circuit was too resonant. The resonance circuit has a sinusoidal effect 15 by a shortened winding or damped a connected resonance circuit. During winding activity, which prevents the formation of a steep 2000 rpm increase, the power per pole on wave fronts in the magnetic field is increased. 62 watts versus 46 watts without the feature of the resonant circuit. At 3000 rpm, the load windings and the windings of the power per pole were 95 watts compared to the resonance circuit in curve 20, separated and thus 64 watts shown at a distance of 250 for the speed in question. held that each was independent of the other and at 4000 rpm the power per pole, taking into account only its circuit, a resonance circuit was 160 watts in its own construction can be designed, equal to 70 watts for a generator, The construction shown in FIG. 13 may only have load windings. The various load windings in each available power were connected to each other at each pole above the resonance-free type and each resonance was continuously larger than that which was generated without the resonance circuit winding with its own consonance circuit up to the highest capacitor will. It can also be a single speed at which the generator was brought to leakage of its capacitor with all resonance circuits. At 5000 rpm it was still 30 lungs together or several condensers - 114 watts compared to 70 watts for the standard generators with several groups of resonance current generators, while the curtain windings at each pole are connected. Its output power was reduced to a power that was reduced by one in another alternating current generator, which corresponds to a speed of 4000 rpm. its usability as an element within an A magnification of the capacitor on a 35 electrical system for a motor vehicle tested value of 15 microfarads produced which was shown in the curve, the stator with sixteen poles and the 254 depicted relationship in which the per pole ver rotor provided with eight permanent magnets, of which addable power in the range from 1000 to approximately each one pair assigned to them, at opposite 3400 rpm, was greater than pole shoes or pole areas provided with ten poles of a capacitor of 12 microfarads. However, the 40 points available per pole fell.

Leistung bei höheren Drehzahlen ab und glich etwa Jeder Pol des Stators wies einen Querschnitt von der Leistung des Generators nur mit Belastungswick- 6,35 X 38,1 mm auf, und jeder war 33,34 mm lang, lungen bei 5000 U/min. Die Verwendung eines klei- Der Abstand zwischen den Spitzen der Pole und dem neren Kondensators, z. B. eines Kondensators von Rotor betrug etwa 0,381 mm. Die Statorpole waren 9 Mikrofarad, erzeugte bei gleichen Wicklungen eine 45 abwechselnd mit Belastungswicklungen versehen, wohöhere Resonanzfrequenz, was zu der in der Kurve bei jede dieser Wicklungen aus 45 Windungen aus 256 in Fig. 14 gezeigten Beziehung führt. Kupferdraht Nr. 15 bestand. Unter gebührender Be-Die erhebliche Verbesserung der verfügbaren Lei- rücksichtigung der Polarität wurden vier der Bestung, die sich aus der Verwendung der Resonanz- lastungswicklungen in Reihenschaltung miteinander netze ergibt, wird durch die oben beschriebenen Kur- 50 verbunden, wobei die anderen vier Wicklungen geven bewiesen. Nach der erläuterten Theorie würden trennt in Reihenschaltung verbunden wurden. Die diese Kraftverbesserungen eine sehr erhebliche Korn- zwei Gruppen der in Reihenschaltung verbundenen ponente eines zusätzlichen Flusses in den Polen, Wicklungen wurden in Reihenschaltung miteinander welche die Belastungswicklung tragen, infolge der und mit der Last verbunden. Die anderen acht Pole Wirkung des Resonanzstromkreises bedeuten. Diese 55 wurden mit Abstimmkreisen oder Resonanzstrom-Annahme wird durch die Tatsache bestätigt, daß die wicklungen versehen, von denen jede aus 100 Winüber jede der Resonanzwicklungen erzeugten Span- düngen eines Kupferdrahtes Nr. 21 gebildet war. Die nungen verhältnismäßig große Höhen erreichten, ob- acht Abstimmkreiswicklungen wurden in Reihenwohl die Leistungsspannung des Generators gering schaltung miteinander verbunden und diese Gruppe war, was bei Resonanzwicklungen mit einer großen 60 in Reihenschaltung verbundener Wicklungen dann an Windungszahl die Verwendung eines Kondensators einen Kondensator von 5 Mikrofarad angeschlossen, mit verhältnismäßig hoher Voltzahl erforderlich Da der Wechselstromerzeuger zur Verwendung als machte. Generator in einem Kraftfahrzeug bestimmt war, Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, Strom- wurden die Leistungs- oder Belastungsklemmen mit kreise mit verhältnismäßig niedrigem Q-Wert zu ver- 65 einem Vollwellen - Überbrückungsgleichrichter, der wenden. Wenn der Widerstand der Wicklungen keine aus vier in geeigneter Weise verbundenen Gleichrichangemessen breite Resonanzspitze erzeugt, kann ein tern von je 200 Volt, 35 Ampere und geeigneten mit den Elementen des Resonanzstromkreises in Polen gebildet war, verbunden. Die Leistung desPower at higher speeds and roughly equalized. Each pole of the stator had a cross-section equal to the power of the generator only with load winding - 6.35 X 38.1 mm, and each was 33.34 mm long, lungs at 5000 rpm. The use of a small The distance between the tips of the poles and the inner capacitor, e.g. B. a capacitor of rotor was about 0.381 mm. The stator poles were 9 microfarads, producing a 45 alternating load winding resonance frequency with the same windings, which leads to the relationship shown in the graph for each of these windings of 45 turns of 256 in FIG. 15 copper wire. With due consideration, four of the methods resulting from the use of the resonant load windings in series connection were connected by the above-described curves, with the other four windings geven proven. According to the theory explained, disconnects would have been connected in series. The two groups connected in series component of an additional flow in the poles, windings were connected in series with one another which carry the load winding, as a result of and with the load. The other eight poles mean the effect of the resonance circuit. These 55 were made with tuning circles or resonance current assumption is confirmed by the fact that the windings, each of which was formed from 100 windings generated across each of the resonance windings, was a No. 21 copper wire chip. The voltages reached relatively high heights, although eight tuning circuit windings were connected in series, the power voltage of the generator was connected to one another and this group was what, in the case of resonance windings with a large number of turns connected in series, then the use of a capacitor a capacitor of 5 microfarads connected, with relatively high voltage required as the alternator made for use as a. Generator was intended in a motor vehicle. It has been found to be advantageous if the power or load terminals with circuits with a relatively low Q value were to be used in a full-wave bypass rectifier. If the resistance of the windings does not produce a resonance peak of four suitably connected rectification peaks of appropriate width, a tern of 200 volts, 35 amperes and suitable with the elements of the resonance circuit in poles can be connected. The performance of the

Überbrückungsgleichrichters wurde ohne Filterung an eine Kraftfahrzeugbatterie von 12 Volt angeschlossen. Da es in Erwägung gezogen wurde, daß der Generator über eine Kraftübertragungsanlage mit einem Übersetzungsverhältnis von 2:1 durch den Fahrzeugmotor angetrieben werden würde, wurde der Generator über einen Drehzahlbereich von 1000 bis 10000 U/min geprüft. Zu Beginn der Probe war die Batterie nicht vollkommen aufgeladen, und die Probe wurde schnell genug durchgeführt, um ein Aufladen der Batterie während des Ablaufs der Probe zu verhindern. The bypass rectifier was connected to a vehicle battery of 12 volts without filtering. Since it was considered that the generator had a power transmission system a gear ratio of 2: 1 would be driven by the vehicle engine, the Generator tested over a speed range from 1000 to 10000 rpm. At the beginning of the rehearsal was the The battery was not fully charged and the test was performed quickly enough to allow a charge the battery while the sample is running.

Bei einer Drehzahl des Generators von 1000 U/min betrug der Leistungsstrom des Gleichrichters bei seiner Übertragung auf die Batterie 12 Ampere. Bei 2000 U/min (1000 U/min der Fahrzeugmaschine) betrug der Leistungsstrom des Gleichrichters 29,5 Ampere, bei 3000 U/min 36 Ampere, bei 4000 U/min 40 Ampere, bei 5000 U/min 43 Ampere, bei 6000 U/min 44,5 Ampere, bei 7000 U/min 44,5 Ampere, bei 8000 U/min 43 Ampere, bei 9000 U/min 41,5 Ampere und bei 10000 U/min 40 Ampere.At a speed of the generator of 1000 rpm, the power current of the rectifier was its transfer to the battery 12 amps. At 2000 rpm (1000 rpm of the vehicle engine) was the power current of the rectifier 29.5 amps, at 3000 rpm 36 amps, at 4000 rpm 40 amps, at 5000 rpm 43 amps, at 6000 rpm 44.5 amps, at 7000 rpm 44.5 amps, at 8000 rpm 43 amps, at 9000 rpm 41.5 amps and at 10,000 rpm 40 amps.

Die Erfindung kann verschiedenen Abwandlungen, Veränderungen u. dgl. unterworfen werden, ohne daß vom eigentlichen Bereich der Erfindung abgewichen wird.The invention is susceptible to various modifications, changes and the like without deviates from the true scope of the invention.

Claims

PATENT CLAIMS:

1. Multipole electrical generator with a first voltage-generating winding on one of the poles, which is connected to two output terminals, characterized by a resonance network with a second voltage-generating winding on another pole, which is offset by 180 electrical degrees from the first pole, the magnetic is coupled to the first voltage-generating winding, resulting in a high output voltage at relatively low speed without the output voltage dropping significantly at relatively high speeds, the resonance network resonating at a speed between the minimum and maximum speed of the generator.

2. Multipole generator according to claim 1, characterized in that a capacitor is connected in series with the second voltage generating winding.

3. Multipole generator according to claim 1 or 2, characterized in that the resonance network is connected in parallel to the output terminals.

4. Multipole generator according to claim 1 or 3, characterized in that the resonance network consists of a self-contained circuit that is not connected to the output terminals.

5. Multipole generator according to one of claims 1 to 4, characterized by a second Resonance network, which has a further voltage-generating winding on further poles contains and a further voltage-generating main winding on poles, opposite the the latter poles are offset by 180 electrical degrees.

6. Multipole generator according to claim 5, characterized in that both resonance networks with a middle tap of the one formed from the voltage-generating main winding Circuit are connected.

7. Multipole generator according to one of the preceding claims, characterized in that that one side of the load on the generator via rectifier to the output terminals and the middle tap of the circuit formed from the voltage-generating main winding the other side of the burden.

8. Multipole generator according to one of the preceding claims, characterized in that that the voltage-generating windings of the resonance network consist of two overlapping, there are conductive strips separated by a dielectric strip, so connected to each other are connected that they have inductive and capacitive properties.

9. Multipole generator according to one of the preceding claims, characterized in that that all tension-generating main windings are separate from the tension-generating windings the resonance networks are on special poles.

Considered publications:

German patent specifications No. 541 211, 554351,
869, 731484, 344 725, 347 080.

For this purpose 2 sheets of drawings

O 209 507/140 1.62O 209 507/140 1.62