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Funkenzümlvorriehtung.
Die Erfindung betrifft eine elektromagnetische Funkenzündvorrichtung, insbesondere für Rohölfeuerung, mit einer festen Elektrode und einer zum Zwecke des Stromschlusses vom Magnetanker gegen erstere bewegten Elektrode sowie mit einer durch das Gestänge betätigten Schaltvorrichtung für den besonderen Magnetstrom und besteht darin, dass die Rückbewegung der beweglichen Elektrode in die Öffnungsstellung durch die elastische Durchbiegung der Elektroden bei Stromschluss und zusätzlich durch das Eigengewicht der bewegten Teile bewirkt wird.
Es ist bekannt, das Gasgemisch im Zylinder von Brennkraftmaschinen mittels elektrisch betriebener Funkenzündvorrichtungen zu entzünden. Bei diesen Vorrichtungen wird der Zündlichtbogen zwischen einer feststehenden und einer beweglichen Elektrode dadurch gebildet, dass letztere mit Hilfe eines Elektromagneten mit der festen Elektrode in Berührung gebracht und von ihr entfernt wird.
Es ist auch bekannt, derartige Zündvorrichtungen zur Entzündung des zerstäubten Rohöls bei Ölfeuerungen anzuwenden. Doch hat es sich gezeigt, dass bei der unveränderten Verwendung der zur Zündung von Gasgemischen geeigneten Vorrichtungen deshalb keine zufriedenstellende Wirkungsweise zu erzielen ist, weil sich bei der Verbrennung des zerstäubten Rohöls auf den Kontaktflächen der Elektroden sehr bald Verbrennungsrückstände in Form zäher, gelatineartiger Krusten niederschlagen, welche die Kontaktbildung dauernd stören und den Zündungsbeginn erschweren. Erst wenn diese Überzüge durch wiederholtes Aufeinanderschlagen der Elektrodenenden beseitigt sind, kommt der Kontakt und damit der Lichtbogen zustande.
Bei den bekannten Zündvorrichtungen für Rohölfeuerungen erfolgt die Öffnung des Zündstromkreises durch die Anziehung des Ankers durch den Magnet und die Schliessung des Stromkreises durch die gemeinsame Wirkung einer Feder und des Eigengewichtes des Ankers sowie der übrigen bewegten Teile.
Die durch die Feder und das Eigengewicht beim Elektrodenschluss ausgeübte Kraft muss aber, da sie bei der Öffnungsbewegung durch die Zugkraft des Magnetes überwunden werden muss, immer kleiner als letztere sein. Die Reinigung der Elektrodenflächen von dauernd sich neu bildenden Verbrennungsrück- ständen ist daher in diesem Falle eine wenig wirksame, die Lichtbogenbildung setzt zeitweise aus, und zerstäubte Rohölmengen gehen unverbrannt ab.
Auch wenn man den Magnetanker die Schliessung des Zündstromkreises besorgen lässt, wird keine wesentliche Verbesserung erzielt, weil seine Zugkraft während der Schliessbewegung der Elektrode die mit zunehmender Annäherung wachsende Gegenkraft der Feder sowie diejenige des Eigengewiehtes der bewegten Teile zu überwinden hat und somit nur ein Restbetrag dieser Kraft für die auf die feste Elektrode auszuäbende Schlagwirkung übrigbleibt.
Gemäss der Erfindung wird dieser Nachteil vermieden. Der Anker bewirkt zwar auch wie bei der zuletzt genannten Ausführungsweise von Funkenzündvorrichtungen die Schliessung des Zündstromkreises mittels der beweglichen Elektrode, es ist aber bei der Vorrichtung nach der Anmeldung keine besondere Feder angeordnet, welche zusammen mit dem Eigengewicht der beweglichen Teile die Öffnung des Stromkreises herbeiführt, sondern es wird die beim Zusammenschlagen der Elektroden und somit nach dem Stromschluss zur Wirkung kommende Federkraft der elastisch deformierten Elektroden für die Rückführung der beweglichen Elektrode ausgenützt.
Hiedureh wird der Vorteil erzielt, dass durch die Zugkraft des Magnetes nur die beweglichen Teile zu beschleunigen sind. die Zusammenpressung einer besonderen Rückführfeder vor Eintritt des Kontaktschlusses jedoch entfällt und dass daher die gesamte
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lebendige Energie der stark beschleunigten Teile beim Aufschlag der Elektrodenf1ächen zur Wirkung kommt. Dies hat zur Folge, dass die auf den Kontaktflächen durch Verbrennungsrückstände verursachte isolierende Trennschicht nach wenigen Oszillationen der beweglichen Elektrode zerschlagen und der metallische Kontakt hergestellt sowie eine regelmässig bei jeder Elektrodenöffnung eintretende Lichtbogenbildung gesichert ist.
Während nun bei den bekannten Funkenzündvorrichtungen ein grosser Öffnungsweg der Elektrodenenden zwecks Erzielung eines langen Lichtbogens bei kleinem Hub des mit der beweglichen Elektrode fest verbundenen Magnetankers nur durch magnetisch ungünstige Gestaltung des Magnetes (schräger Luftspalt) erzielbar ist, wird dieser Nachteil bei der Vorrichtung nach der Erfindung durch
Zwischenschaltung eines Schwinghebels zwischen Ankergestänge und beweglicher Elektrode vermieden.
Dadurch wird es möglich, die geradlinige Bewegung des Ankers mit kurzem Hub, welche die konstruktiv einfachste Ausbildung des Magnetes ergibt, in eine kreisbogenförmige Bewegung des Elektrodenendes mit grossem Öffnungsweg zu überführen.
Auf der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand in einem Ausführungsbeispiel veranschaulicht.
Fig. 1 zeigt die Funkenzündvorrichtung in einem Längsschnitt, Fig. 2 stellt einen Querschnitt ent- sprechend der Linie A-B der Fig. 1 dar.
In den Figuren sind bezeichnet : Die Magnetspule mit 1, der Magnetkern mit 4, der an der
Führungsstange 5 befestigte Magnetanker mit 6, die feste Elektrode mit 10, die bewegliche Elektrode mit 9, die Unterbrechungsstelle zwischen den Elektroden mit 3, der mit der Führungsstange 5 des Ankers gelenkig verbundene, die bewegliche Elektrode 9 tragende Schwinghebel mit 8, der Schalter für den
Magnetisierungsstrom mit 13, dessen Gegenkontakt mit 2.
Die Stange 5 ist an einem Ende durch eine metallisch leitende Büchse 7, am andern Ende durch eine isolierende Führungsbüchse ? 2 geführt. Um das
Ende der Büchse 7 ist eine kurze Spiralfeder 11 angeordnet, die den Hub des bewegten Systems begrenzt und ein hartes Aufschlagen des Ankers verhindert, gleichzeitig aber auch die vom fallenden Anker auf- genommene Bewegungsenergie wieder an ihn zurückgibt.
Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist hienach folgende : Wird die über den Schalter 1. 3 mit der
Stromquelle verbundene Spule 1 erregt, so wird der Anker 6 vom Magnetkern 4 angezogen. Die den
Anker tragende Führungsstange 5 bewegt hiebei durch Vermittlung des um die Achse 14 drehbaren
Schwinghebels 8, mit welchem sie gelenkig verbunden ist, die mit diesem Hebel fest verbundene Elek- trode 9 mit ihrem Ende gegen die feste Elektrode 10 und schliesst dadurch den vom Magnetisierungs- stromkreis getrennten, zweckmässig jedoch an die gleiche Stromquelle angeschlossenen Zündfunkenstrom- kreis. Gleichzeitig öffnet die Führungsstange 5 durch ihren Anschlag den Schalter 13, so dass die Magnet- spule 1 stromlos wird und die magnetische Zugkraft verschwindet.
Durch die Zugkraft des Magneten und die lebendige Energie der bewegten Teile wird aber nach
Aufschlagen des Kontaktendes der beweglichen Elektrode 9 diese und auch die feste Elektrode (falls letztere keinen wesentlich stärkeren Querschnitt besitzt) elastisch durchgebogen, so dass sie, nachdem kurz vorher der Magnetisierungsstrom durch den Schalter 13 unterbrochen worden ist, mit grosser
Geschwindigkeit zurückfedert. Diese Rückbewegung wird durch das Eigengewicht des Ankers 6 und der
Führungsstange 5 noch unterstützt. Die rasche Rückbewegung des Elektrodenendes über einen ver- hiiltnismässig grossen Öffnungsweg hat einen langen und daher sicher zündenden Lichtbogen zur Folge.
Sobald der Anker seine tiefste Lage erreicht, schliesst der Schalter 13 den Kontakt 2. Dadurch erhält die Spule erneut Strom, und der Vorgang wiederholt sich in der bereits angegebenen Weise.
Für die Öffnungsbewegung der beweglichen Elektrode ist somit eine besondere Feder, welche die Schliessbewegung wie bei den bekannten Vorrichtungen hemmt und die Sehlagwirkung der Elektroden ischwächt, nicht erforderlich.
Um die durch den Abbrand der Elektrodenenden bewirkte Vergrösserung des Öffnungswegs in einfacher Weise wieder auf das richtige Mass zurückführen zu können, ist es zweckmässig, die Elektroden aus einem Material herzustellen, welches eine Verbiegung derselben ermöglicht, welches jedoch ander- seits eine solche Biegungsfestigkeit besitzt, dass eine Formveränderung der Elektroden durch deren ) Zusammenschlagen im Betrieb der Funkenzündvorrichtung vermieden wird. Versuche haben ergeben, dass es zweckmässig ist, die bewegliche Elektrode in ihrem Querschnitt schwächer als die feste Elektrode zu bemessen.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Elektromagnetische Funkenzündvorrichtung, insbesondere für Rohölfeuerung mit einer festen
Elektrode und einer zum Zweck des Stromschlusses vom Magnetanker gegen erstere bewegten Elektrode ) sowie mit einer durch das Gestänge betätigten Schaltvorrichtung für den besonderen Magnetstrom, da- durch gekennzeichnet, dass die Rückbewegung der beweglichen Elektrode (9) in die Öffnungsstellung durch die elastische Durchbiegung der Elektroden bei Stromschluss und zusätzlich durch das Eigengewicht der bewegten Teile (5, 6, 8) bewirkt wird.