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Funkenprüfer für Explosionsmotoren. Die Erfindung betrifft einen Funkenprüfer
für Explosionsmotoren, der parallel zur Zündkerze geschaltet ist und einen parallel
zur Anzeigevorrichtung-geschalteten Kondensator besitzt. Die Erfindung bezweckt,
sowohl Kurzschluß als auch Verölen der Kerze mittels einer einzigen Anzeigevorrichtung,
erkennbar zu machen. Hierzu waren bisher immer zwei Anzeigevorrichtungen notwendig.
Man hat z. B. zwei hintereinandergeschaltete Funkenstrecken verschiedener Länge
mit einer zwischen den Funkenstrecken liegenden Kapazität angewendet. Bei Normalzündung
der Kerze springt nur an der kurzen Funkenstrecke ein Funken über, bei verölter
Kerze springen Funken an beiden Funkenstrecken über, bei Kurzschluß der ,Kerze bleiben
beule Funkenstrecken dunkel. Eine andere Lösung besteht darin, daß eine Vakuumröhre
und eine Funkenstrecke parallel zur Zündkerze geschaitet werden. Bei Kurzschluß
bleiben beide dunkel. Bei verölter Kerze zeigt sich Fluoreszieren der Röhre und
ein Funken an der Funkenstrecke. Bei normaler Zündung leuchtet nur die Vakuumröhre
auf. In beiden Fällen ist das Mittel zum Anzeigen der Verölung eine Funkenstrecke.
Diese Anordnung hat wesentliche Nachteile. Der Widerstand der Kontrollfunkenstrecke
darf nur wenig höher sein als der der Kerzenfunkenstrecke, damit sie auch bei kleinen
Drehzahlen des Motors zum Ansprechen kommt. Da anderseits der Widerstand der Kerzenfunkenstrecke
leicht zunimmt, z. B. durch Abbrand der Elektroden, Oldampf im Kompressionsraum,
besonders aber durch erhöhte Kompression, so kann es sich leicht ereignen, daß der
Widerstand der Kontrollfunkenstrecken kleiner wird als der der Kerzenfunkenstrecken.
Der Strom fließt dann ohne weiteres über die Kontrollfunkenstrecken, und der Motor
setzt aus. ` Es besteht also der Zustand, daß die Kontrollfunkenstrecke bei niedriger
Drehzahl die Verölung nicht anzeigt, bei vollbelastetem @Iotor die Zündung zum Aussetzen
bringt.
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Einfachheit und Zuverlässigkeit der bekannten Kontrollvorrichtungen
lassen daher zu wünschen übrig. Sie werden gemäß der Erfindung dadurch erreicht,
daß als Anzeigevorrichtung sowohl für Kurzschluß als auch Unterbrechung der Kerzen,
eine Vakuumröhre verwendet wird, zu der eine ein- und ausschaltbare Funkenstrecke
in Reihe geschaltet ist. Bei geschlossener Funkenstrecke ist Dunkelbleiben der Röhre
das Zeichen für 1lurzschluß, bei offener Funkenstrecke ist Aufleuchten der Röhre
das Zeichen für Verölen der Kerze. Die Vakuumröhre zeigt Verölen selbst dann an,
wenn an der Funkenstrecke kein Funken mehr überspringt, weil dann ein offener Schwingungskreis
entsteht, der lebhafte Wellen erzeugt, die die Röhre zum Aufleuchten bringen. Das
Aufleuchten der Röhre ist also in keiner Weise von den Schwankungen des Widerstandes
der Kerzenfunkenstrecke abhängig.
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Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Funkenprüfers dargestellt.
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Abb. i gibt das Schema der Schaltung für eine Kerze wieder.
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Abb. 2 zeigt das Schaltungsschema für einen Motor mit vier Zylindern.
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Die Abb.3 bis 5 zeigen in zwei Längsschnitten und im Grundriß eine
Konstruktion fies Funkenprüfers.
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Gemäß Abb. i liegen der Magnet in und die Kerze k in dem Zündstromkreis
u. Paralle? zur Kerze h ist ein Meldestromkreis b geschaltet, in dem eine Vakuumröhre
d mit parallel geschaltetem Kondensator c liegt. In Reihe mit der Vakuumröhre d
ist eine Funkenstrecke e angeordnet, die ein- und ausgeschaltet werden kann.
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Ist die Funkenstrecke e geschlossen, so zeigt sich folgende Wirkung:
Bei normaler Zündung an der Kerze k wird der Kondensator c abwechselnd aufgeladen
und über die Kerzenfunkenstrecke k in Form von Hochfrequenzschwingungen, die die
Röhre aufleuchten lassen, entladen. Ist die Kerze k durch Rußablagerung kurzgeschlossen,
so fließt der ganze Strom durch den Kreis a, die Melderöhre d bleibt dunkel. Ist
die Kerze k verölt, so daß der StromdurchfLuß durch die Kerze unterbrochen ist,
so leuchtet die Föhre hell auf.
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Wird die Funkenstrecke e geöffnet, dann bleibt bei normaler Zündung
der Kerze k der Stromkreis b stromlos, sofern die Funkenstrecke e größer ist als
die Zündfunkenstrecke. Bei Kurzschluß durch Rußablagerung fließt ebenso wie bei
geschlossener Funkenstrecke e der ganze Strom durch die Kerze. Die Röhre d bleibt
daher in beiden Fällen dunkel. Ist aber der Zündstromkreis a durch Verölen der Kerze
unterbrochen, dann entlädt sich der
Kondensator über die Funkenstrecke
e. Ist der Widerstand der Funkenstrecke so groß, daß kein Funken überspringt, so
entsteht eire offener Schwingungskreis, der lebhafte Wellen erzeugt, die ebenfalls
die Röhre zum Aufleuchten bringen.
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Bei geschlossener Funkenstrecke e zeigt daher die Röhre d durch Dunkelbleiben
an, wenn die Kerze kurzgeschlossen, d. b., verrußt ist, bei offener Funkenstrecke
e zeigt die Röhre d die Verölung der Kerze an, indem sie aufleuchtet.
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Die Einrichtung stellt ein äußerst bequemes Mittel dar, den Zustand
der Kerze bei mehrzylindrigen Motoren ohne Auswechseln der herzen festzustellen,
wenn jeder Kerze ein Meldestromkreis parallel geschaltet ist.
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Eine derartige Schaltung für einen Motor mit vier Zylindern gibt die
Abb. 2 wieder. Der von dem Magneten in erzeugte Strom fließt über den Verteiler
f zu den Verteilerkontakten f 1 bis f 4, die je durch eine Leitung a1 bis a4 an
die Kerzen lel bis h4 der vier Motorzylinder ~l bis z4 angeschlossen sind. Die Rückleitung
zum Magneten wird durch Masse gebildet. Parallel zu den einzelnen Kerzenstromkreisen
a1 bis a4 ist j e ein Meldestromkreis b1 bis b4 mit den Funkenstrecken e1 bis e4
geschaltet. In jedem Meldestromkreis liegt eine Vakuumröhre dl bzw. d2 bzw. d' bzw.
d4 mit parallel geschalteten Kondensatoren cl bzw. cl bzw. c3 bzw. c4.
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Die Wirkung dieser Einrichtung ist nach den Ausführungen zu der Schaltung
für eine Einzelkerze ohne weiteres klar. Ist an dem Auspuff des Motors zu hören,
daß ein Zylinder aussetzt, bleiben aber bei geschlossenen Funkenstrecken alle Röhren
hell, dann liegt Kurzschluß der Kerze durch Rußbildung nicht vor, es muß also eine
Kerze verölt sein. Um festzustellen, welche von den Kerzen verölt ist, werden die
Funkenstrecken eingeschaltet. Jetzt leuchtet nur die Röhre auf, die in dem Meldestromkreis
der verölten Kerze liegt. Kurz gesagt ist die Anwendung folgende: Will man Kurzschluß
an den Kerzen feststellen, fährt man mit geschlossenen Funkenstrecken: die nicht
leuchtende Röhre zeigt die kurzgeschlossene Kerze an. Will man Unterbrechung an
den Kerzen feststellen, fährt man mit offenen Funkenstrecken: die hell leuchtende
Röhre zeigt die unterbrochene Kerze an.
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Eine Ausführungsform des Funkenpriifers für einen vierzylindrigen
Motor ist in den Abb.3 bis 5 dargestellt. Die Vakuumröhren dl bis d@4 sind auf der
Oberseite eines Isolierkörpers 1 angeordnet, der zugleich eine Kammer für die vier
parallel geschalteten Kondensatoren cl bis c4 bildet. Der Isolierkörper ist in dem
Gehäuse n verschiebbar, das an einem Armaturenbrett o mittels Flanschen $ und Schrauben
q befestigt wird. Die Verschiebung wird durch eine im Gehäuse v. gelagerte Stellschraube
r bewirkt, deren Mutter s im Isolierkörper 1 angeordnet ist. Oberhalb jeder Röhre
d sind an der äußeren Stirnwand des Gehäuses ii Beobachtungsschlitze t
vorgesehen.
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Die Leitungen b1 bis b4 liegen an Kontakten iil bis u4, deren Gegenkontakte
v1 bis v' an der inneren Stirnfläche des Isolierkörpers angeordnet sind. Durch Verstellen
des Isolierkörpers mittels der Schrauben r können daher zwischen den Kontakten die
Funkenstrecken e1 bis e4 eingestellt, geöffnet und geschlossen werden. Die Rückleitungen.
der vier Meldestromkreise b1 bis b4 zum Magneten sind an die Klemmschraube w angeschlossen,
die an Masse gelegt wird.
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Da Kurzschluß die Folge von zu großer Anreicherung des Gemisches mit
Brennstoff, Verölung der Kerze die Folge von zu reichlicher Ölzufuhr isst, gewährt
der Kerzenprüfer zugleich den Vorteil, die Gemischbildung und die Ölzufuhr zu regeln.
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Es soll noch erwähnt werden, daß der Funkenprüfer zugleich als Funkenverstärker
wirkt.
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Die Vakuumröhren können auch sternförmig oder im Vieleck angeordnet,
der Isolierkörper und das Gehäuse vieleckig oder zylindrisch gehalten werden. Auch
können die Kondensatoren durch Spulen ersetzt werden.