DE196249C

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Publication number: DE196249C
Application number: DENDAT196249D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

.- M 196249 KLASSE 46 c. GRUPPE

Elektrischer Zündapparat. Patentiert im Deutschen Reiche vom 27. Januar 1906 ab.

Für diese Anmeldung ist bei der Prüfung gemäß dem Unionsvertrage vom 2o. März 1883

14. Dezember 1900 auf Grund der Anmeldung in Frankreich vom 17. Juni 1905 anerkannt.

die Priorität

Gegenstand vorliegender Erfindung ist ein elektrischer Zündapparat für Explosionsmotoren, welcher auch zu deren Antrieb wie zum Laden einer Akkumulatorenbatterie dienen kann.

Auf der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand mit den verschiedenen ihn kennzeichnenden Anordnungen in einem Ausführungsbeispiel dargestellt.

Die Fig. 1 ist eine Seitenansicht einer elektrischen Gleichstrommaschine, welche sowohl als Generator wie auch als Motor dienen kann. Die Fig. 2 zeigt die Schaltungsweise der elektrischen Verbindungen.

Die Fig. 3 zeigt eine Ausführungsform des Ankers.

Die Vorrichtung umfaßt eine elektrische Maschine, deren Anker 1 sich zwischen den Polen eines zur Zündung dienenden permanenten Magneten 2 und zweier Induktoren 3 befindet, welch letztere mit einer dicken Wicklung 4 und einer dünnen Wicklung 5 versehen sind.

Der Kern des Ankers ist, wie Fig. 3 zeigt, aus zwei magnetischen Teilen 6 und 7 gebildet, welche durch einen nicht magnetischen Teil 8 voneinander getrennt sind. Die Teile 6 und 7 bestehen aus gezahnten, voneinander isolierten Blechscheiben aus weichem Eisen, während der Teil 8 aus voneinander isolierten Blechscheiben aus Messing oder anderem nicht magnetischen Metall zusammengesetzt ist. Es kann auch dieser Teil 8 aus Holz oder anderem nicht magnetischem Material hergestellt werden. Seine Breite und Länge entsprechen der des Zwischenraumes zwischen dem Zündmagneten 2 und dem Elektromagneten 3. Derselbe hat den Zweck, ein Überleiten der magnetischen Kraftlinien von 2 auf 3 zu verhindern.

Die Ankerwicklung bekannter Art liegt längs des Ankers in den beiden aus den Scheiben 6, 8 und 7 ausgesparten Nuten und ist an einen Kollektor 9 angeschlossen, von welchem der erzeugte Gleichstrom durch Bürsten 10, io^a abgenommen wird. Die Welle 16 des Ankers steht mit der Welle der Maschine durch eine in den Trieb 11 eingreifende Zahnradoder andere Übersetzung in Verbindung.

Die Schaltungsweise der elektrischen Leitungen ist in Fig. 2 dargestellt. Jede der dünnen Wicklungen 5 ist einerseits mit dem Körper der Maschine, andererseits mit einer der Zündkerzen 12 des in diesem Falle zweizylindrigen Motors verbunden. Jede der dicken magnetisierenden Wicklungen 4 ist einerseits an einen der Pole der Akkumulatorenbatterie 21, andererseits an einen Hebel 13 angeschlossen, welcher sich in Normallage gegen eine Kontaktschraube 14 stützt, die mit einer Leitung I4^a verbunden ist. In normalem Zustand ist die Bürste 10 mit dem besagten Pol der Batterie verbunden und· die Bürste io^a mit dem anderen Pol sowie mit der Leitung 14*. Der durch die Maschine hervor-

gebrachte Strom verzweigt sich so nach den Induktoren 4 und den Akkumulatoren 21.

Die Hebel 13 sind derart angeordnet, daß sie aufeinanderfolgend durch den Nocken' eines Nockenrades 15, welches sich gleichzeitig mit der Steuerwelle des Explosionsmotors dreht, gehoben werden. Sobald die Welle des Ankers durch Zahnräder angetrieben wird, kann das Nockenrad 15 mittels einer passend berechneten Zahnradübersetzung 17 betätigt werden. Im Falle die Welle 16 mittels Transmission oder Friktion angetrieben wird, erfolgt die Übertragung der Bewegung auf das Nocken-. rad direkt von der Motorwelle aus mittels Zahnräder. Sobald das Nockenrad 15 einen der Hebel 13 hebt, ist der Strom in der entsprechenden Wicklung 4 unterbrochen. Hierdurch entsteht ein induzierter Strom in der entsprechenden: Wicklung 5 und ein Funken in der an diese angeschlossenen Zündkerze. Auf diese A¥eise wird aufeinanderfolgend eine Zündung in den zwei Zylindern der Maschine hervorgebracht.

Um die Induktion in den Wicklungen 5 zu vergrößern, verwendet man Kondensatoren 18, deren einer Pol an die Bürste io^a, an die Kontaktschrauben 14, sowie an die Kontaktstücke 19 angeschlossen ist, welch letztere derart angeordnet sind, daß sie von dem Nocken des Nockenrades 15 getroffen werden müssen, bevor dieses den Hebel 13 hebt. Auf dem Nockenrad 15 schleift ununterbrochen eine Bürste 20, welche mit dem zweiten Pol des Kondensators verbunden ist. Beim Passieren des Kontaktes 19 durch den Nocken 15 des Nockenrades wird der Kondensator entladen, so daß zur Zeit der Hebung des Hebels 13, welche unmittelbar darnach stattfindet, die Spannung des in der -Wicklung 5 induzierten Stromes zunimmt.

Die Batterie 21, welche im Nebenschluß zu den Erregerwicklungen 4 liegt, wird selbsttätig während des normalen Ganges der Maschine wieder geladen.

Die Stärke der elektrischen Maschine ist derart bestimmt, daß sie den Explosionsmotor mittels ein/es durch die Akkumulatorenbatterie 21 gelieferten Stromes bewegen kann, welchen sie von der Welle 16 aus mittels Zahnrad oder Riemenübersetzung antreibt, so daß ein Andrehen der Maschine von Hand aus erübrigt wird. Nach einigen Umdrehungen ist die Spannung zwischen den Klemmen der elektrischen Maschine auf der normalen Höhe, und die normalen Verbindungen (Nebenschlußschaltung) können dann wieder hergestellt werden, damit die Batterie wieder geladen wird.

Die Vorrichtung kann in verschiedenen Ausführungen hergestellt werden.

Werden z. B. Akkumulatoren zum Antrieb der Elektrizitätsmaschine verwendet, so kann der Zündungsmagnet 2 und der Teil 8 weggelassen werden, oder es kann der permanente Magnet mit Wicklung., versehen sein. Der Erregerstrom dieser Wicklung oder dieses Magneten wird beispielsweise durch den Akkumulator oder durch die Maschine selbst geliefert. Die Verwendung des Zündungsmagneten ist von besonderem Vorteil, wenn die Maschine von Hand in Betrieb gesetzt werden soll, da er in diesem Falle die rasche Zündung und die Erzeugung des Stromes sichert.

Vorliegende Erfindung ist in allen Fällen vorteilhaft, in denen Akkumulatoren durch die Maschine g-eladen werden, da der permanente Magnetismus des Magneten 2 in einem bedeutenden Maße die Schwankungen des Stromes der Maschine schwächen kann, welche infolge der plötzlichen Unterbrechungen des Stromes in den Induktoren 3 entstehen. Diese Schwankungen, welche auf die Akkumulatoren schädlich wirken 'können, sind auf diese Weise vermindert oder aufgehoben.

Die Akkumulatoren können in gegebenem Falle mit der Maschine im Nebenschluß liegen oder in Serien geschaltet sein.

Die Anzahl der Elektromagnete 3 kann entsprechend der Zahl der Zylinder des Motors wechseln. Ist die Zahl der Zylinder groß, so kann die Zahl der Elektromagneten 3 vermindert werden, indem das Nockenrad 15 entsprechend geändert und ein geeigneter Stromverteiler für hochgespannte Ströme angewendet wird. Die Elektromagneten 3 können in beliebiger Art um den Anker angeordnet sein, d. h. in derselben oder in verschiedenen Ebenen. Dieselben können, so angeordnet sein, daß sie einen doppelten geschlossenen magnetischen Kreis bilden, wie bei den Maschinen nach der »Manchester-« oder »Cuiraß«-Type. In diesem Falle kann mit Vorteil die Stromunterbrechung ausschließlich in einem der beiden Elektromagneten vorgenommen werden. ■

Die Induktionswicklungen 5 können um die Magnetisierungswicklungen 4 oder innerhalb derselben gelegt sein. Die Anordnung der Zündungsmagnete kann beliebig sein, das Wesentliche besteht nur darin, daß dieselben in eine andere Ebene gelegt als die der Elektromagnete 3 und die entsprechenden Teile 6 und 7 des Ankers durch einen nicht magnetischen Teil getrennt werden. Soll die Vorzündung geregelt werden, so werden in bekannter Weise die Kontaktorgane 13, 14, 19 auf einer pendelnden Platte 22 um die Welle des Nockenrades 15 angeordnet oder eine andere gleichwertige Vorrichtung verwendet werden.

Endlich, wenn die Zündung mit Strömen von niederer Spannung vorgenommen werden

soll, können die Wicklungen 5, sowie der Kondensator 18, die Kontaktstücke 15, die Bürste

. 20 und die Verteilerorgane 13,14,15 weggelassen werden. Die Ströme werden dann mittels in den Zylindern angeordneter Unterbrecher in bekannter Weise unterbrochen.

Die vorliegende Vorrichtung kann bei Explosionsmotoren jeder Art, besonders bei Automobilen wie auch Automobilbooten, vorteilhaft angewendet werden..

Claims

Patent-Ansprüche:

i. Elektrischer Zündapparat, welcher mit einem Explosionsmotor mechanisch verbunden ist und sowohl zur Erzeugung von Elektrizität für die Zündfunkehbildung dieses Motors dient und zum Laden von Akkumulatoren, als auch als elektrischer Motor arbeitet, dadurch gekennzeichnet, daß für die Stromunterbrechungen in den Induktoren, welche in bekannter Weise den Zündstrom erzeugen, nicht der ganze Strom der Maschine verwendet wird, sondern immer wenigstens ein Induktor erregt wird, so daß aus sämtlichen Stellungen beim Stillstand des Motors das Bewegen der elektrischen Maschine durch ■ eingeleiteten Strom zwecks Ingangsetzens der Explosionskraftmaschine, wie auch für die Erzeugung von Zündströmen ermöglicht ist.
2. Ausführungsform eines elektrischen Zündapparates für Explosionsmotoren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf den Anker (1) nicht nur die Pole des oder der Elektromagneten (3) wirken, welcher von dem durch die Funkenbildung in gleichen Zeiträumen unterbrochenen Induktionsstrom erzeugt wird, sondern auch eines Hilfsmagneten, eines permanenten oder Elektromagneten (2), welcher außerhalb des magnetischen Feldes des oder der ersten Magneten liegt, um die Bewegung des Motors und gleichzeitig Zündung zu erleichtern, sowie die Spannungsschwankungen zwischen den Klemmen der Batterie zu vermindern.
3. Ausführungsform eines elektrischen Zündapparates für Explosionsmotoren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die magnetischen Teile (7) . des Ankers, welche im Felde der von unterbrochenem Strom gespeisten Induktoren und diejenigen (6), die in dem Felde des Hilfsinduktors (2) liegen, voneinander durch einen nicht magnetischen Teil (8) getrennt, während sich die Wicklung des Ankers durch beide Kraftfelder hinzieht.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.