DE346625C - Elektrischer Zuendapparat - Google Patents

Description

• Elektrischer Zündapparat. Bekanntlich kommen bei mit Explosionsmotoren betriebenen Fahrzeugen zur Zeit hauptsächlich zwei Zündsysteme zur Verwendung, nämlich z. Zündungen, bei denen der erforderliche elektrische Strom in sogenannten Magnetinduktoren erzeugt wird und 2. Zündungen, bei welchen der Zündstrom einer Batterie entnommen wird (Batteriezündungen).
• Das erste dieser Systeme erfordert besonders konstruierte Maschinen, deren Unterbringung und Antrieb unter Umständen auf Schwierigkeiten stößt, wenn der Wagen gleichzeitig noch elektrisch beleuchtet und angelassen werden soll.
• Bei dem zweiten System wird die ohnehin für die Beleuchtung erforderliche Batterie ebenfalls zur Lieferung des Zündstromes benutzt und läßt sich die Anordnung dadurch vereinfachen, daß man die Beleuchtungsmaschine und den Anlaßmotor in einer gemeinsamen Maschine vereinigt. Dafür besitzt dieses System den schwerwiegenden Nachteil, daß seine Betriebsbereitschaft vom Zustand der Batterie abhängt und aufhört, wenn die Batterie entladen ist. .
• Dieser Übelstand läßt sich auch nicht dadurch völlig beseitigen, daß man die Maschine für konstante Spannung wickelt, weil die Umdrehungszahl und damit auch die Spannung beim Ankurbeln von Hand weit unter jenem Wert liegt, der zur Erzeugung eines kräftigen Funkens notwendig ist.
• Gegenstand der Erfindung bildet nun ein Zündapparat, der direkt von der Maschine aus betrieben werden kann, indem sich sowohl das Übersetzungsverhältnis der Spannungen als auch der Zündmoment selbsttätig mit den Umdrehungszahl ändern.
• Zum besseren Verständnis sei zunächst die Wirkungsweise der gebräuchlichen Batteriezündungen an Hand von Abb. z erklärt. In dieser Abbildung bedeutet E die Batterie, T den Spannungstransformator, C einen Kondensator, U den Unterbrecher, V den Hochspannungsverteiler, L und v den Selbstinduktionskoeffizient und Widerstand der Primärspule.
• Wird der Schalter U geschlossen, so entsteht ein Strom, dessen Verlauf durch die Beziehung gegeben ist, wenn t die Zeit in Sekunden vom Momente des Stromschlusses bedeutet. Der Maximalwert dieses Stromes ist i max= der jedoch theoretisch erst nach unendlicher Zeit erreicht wird. Diesem Strom entspricht ein bestimmtes magnetisches Feld, das ebenfalls die Hochspannungswicklung umschlingt.
• Tritt nun der Unterbrecher in Tätigkeit, so entsteht in der Primärwicklung ein periodisch verlaufender, ziemlich rasch abklingender Wechselstrom, welcher in dieser Wicklung eine Spannung von der Amplitude oder mit Berücksichtigung der Gleichung (i) induziert. Um daraus die eigentliche Zündspannung zu erhalten, muß diese Zahl noch mit dem Übersetzungsverhältnis des Transformators multipliziert werden.
• Da die Zündspannung von E abhängt, so ist klar, daß diese Spannung bei Maschinenbetrieb im Moment des Ankurbelns sehr klein ausfallen müßte.
• Diesem Übelstande kann durch die neue Schaltung nach Abb. 2 abgeholfen werden, indem man den größten Teil des Widerstandes in einen besonderen Vorschaltwiderstand r verlegt, der beim Ankurbeln kurzgeschlossen ist und erst mit zunehmender Umdrehungszahl vorgeschaltet wird. .
• Gibt die Maschine beim Ankurbeln z. B. noch 1/6 der normalen Spannung, so wird die gleiche Zündspannung erhalten, wenn man den Widerstand auf 1/5 verringert. Als Eigentümlichkeit der in Abb. 2 dargestellten Schaltung sei noch erwähnt, daß der aus Niederspannungsspule und Kondensator gebildete Schwingungskreis nach Abschalten des Stromes nur noch einen verhältnismäßig geringen Widerstand enthält, somit auch nur noch eine geringe Dämpfung besitzt und dementsprechend langsamer abklingt.
• Ein Ausführungsbeispiel der Konstruktion des Apparates selbst ist aus Abb. 3 ersichtlicht. U stellt den Unterbrecher dar, und zwar ist derselbe hier als Kontaktwalze. ausgebildet, auf der eine Bürste B schleift. Diese Anordnung hat den Vorteil, daß die Geschwindigkeit, mit welcher sich die Kontakte voneinander entfernen, etwa drei- bis viermal größer wird, als wenn die Unterbrechung, wie bei den Magnetinduktoren üblich, mit Hilfe von Kontakthebeln bewerkstelligt wird.
• Mit dem Unterbrecher U ist ferner der Verteiler V fest verbunden. Der Antrieb des Unterbrechers erfolgt von der Spindel S aus, unter Zwischenschaltung eines auf der Wirkung der Zentrifugalkraft beruhenden Reglers R. Dabei ist die Anordnung so getroffen, daß die mit dem Unterbrecher durch den Mitnehmerstift N gekuppelte Scheibe A des Reglers beim Auseinandergehen der Schwungmassen G gegenüber der Spindel S. eine Voreilung im Sinne der Drehrichtung erhält. Der Zündapparat wird sich also selbsttätig der jeweiligen Geschwindigkeit des Motors anpassen. Außerdem besteht die Möglichkeit, denselben nach Belieben von Hand durch Verdrehen des Schalterkopfes gegenüber dem Gehäuse zu verstellen.
• Um ferner ein selbsttätiges Einstellen des Vorschaltwiderstandes y zu erzielen, ist derselbe im Unterbrecher selbst untergebracht, und wird die gegenseitige . Verdrehung des Unterbrechers U gegenüber der Spindel S dazu benutzt, den Widerstand mit Hilfe der Kontaktfeder kurzzuschließen oder einzuschalten.
• Die Arbeitsweise dieses Apparates verlangt demnach eine möglichst gute Übereinstimmung zwischen Voreilungswinkel und Umdrehungszahl. Da nun die Schwungkraft mit dem Quadrat der Schwungmassengeschwindigkeit zunimmt, so wird die Proportionalität zwischen Umdrehungszahl und Voreilungswinkel bei dem vorliegenden Apparat durch entsprechende Änderung der Hebelübersetzung bewerkstelligt. Zu diesem Zwecke sind die beweglichen Schwungmassen G, wie Abb. q. zeigt, mit besonders geformten Nasen 0 versehen, welche sich auf den Berührungsflächen des mit der Spindel S verkeilten Mitnehmers P abwälzen, wobei sich der Eingriffspunkt entsprechend dem Ausschlagwinkel verschiebt.

Claims (3)

1. PATENT-ANsPRÜcHE: i. Elektrischer Zündapparat mit selbsttätig verstellbarem Zündmoment und konstanter Zündspannung, besonders für mit Explosionsmotoren betriebene Fahrzeuge, dadurch gekennzeichnet, daß die Konstanz der Zündspannung durch Änderung des elektrischen Widerstandes im primären Schwingungskreis erreicht wird.
2. 2. Elektrischer Zündapparat nach Anspruch x, dadurdh gekennzeichnet, daß der größte Teil des Widerstandes des Primärstromkreises in einen besonderen Vorschaltwiderstand verlegt wird, der nach Unterbrechung des Stromes außerhalb des Schwingungskreises fällt, zum Zwecke, die Dämpfung zu verringern und die Zündung zu verlängern.
3. 3. Elektrischer Zündapparat nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der regulierbare Widerstand auf einem Organ untergebracht wird, das sich gegenüber der Antriebsspindel mit zunehmender Geschwindigkeit verdreht, wobei der gegenseitige Verdrehungswinkel zur Veränderung des Widerstandes benutzt wird. q. Elektrischer Zündapparat nach Anspruch z, 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß an den Schwungmassen des Geschwindigkeitsreglers besonders geformte, zum Mitnehmen bestimmte Nocken oder Nasen angebracht sind, die sich auf ihrer Unterlage abwälzen, wobei sich das Hebelübersetzungsverhältnis mit der jeweiligen Lage des Angriff:,.punktes ändert, zum Zwecke, dieses Übersetzungsverhältnis in bestimmter Weise der Umdrehungszahl anzupassen.