DE539209C - Magnetzuendvorrichtung mit mehreren magnetischen Kreisen - Google Patents

Description

Das Prinzip aller Magnetzündvorrichtuugen für hohe Spannung ist folgendes:

Ein permanenter Magnet 1 (Abb. 1 der beiliegenden Zeichnung) erzeugt einen magnetisehen Kraftfluß in dem Kern einer Spule, die eine Primärwicklung 2 mit einer kleinen Windungszahl und geringem Widerstand und eine Sekundärwicklung 3 von hoher Windungszahl und hohem Widerstand besitzt.

Dieser Kraftfluß erleidet Änderungen infolge der Drehung der" Magnetpolstücke oder des Magneten selbst, dessen Formen in geeigneter Weise gewählt sind.
• Die Änderungen des Kraftflusses induzieren in der Primärwicklung 2 einen elektrischen Strom veränderlicher Größe. Ein in dem Stromkreis der Primärwicklung 2 befindlicher Unterbrecher 4 unterbricht den Induktionsstrom in dem Augenblick, wo er durch ein Maximum hindurchgeht. Die plötzliche Unterbrechung des durch den in der Primärwicklung 2 fließenden Strom erzeugten Feldes induziert in der Sekundärwicklung 3 eine elektromotorische Kraft, so daß (unter

as der Voraussetzung eines richtigen Verhältnisses der Windungszahlen der beiden Wicklungen) ein Funke von hoher Spannung an den Klemmen der Sekundärwicklung überspringen kann, welche mit der Zündkerze 5 verbunden sind. Bei den im Gebrauch befindlichen Magnetzündvorrichtungen ändert der Kraftlinienfluß bei jedem Funken seine Richtung, und die Funken folgen einander ebenfalls in verschiedener Richtung wie der Kraftfluß des Magneten.

Abb. 2 zeigt die Kurve der Spannungsänderung einer Magnetzündvorrichtung, welche für jede Umdrehung vier Spannungsmaxrma zeigt. Diese Kurve ist natürlich infolge der Verdrehung des Kraftlinienflusses und der Induktion der Stromkreise unregelmäßig. Aber sie kann in bekannter Weise mittels geschlossener Ausgleichwicklungen korrigiert werden, die auf den Polstücken angeordnet und in sich geschlossen sind.

Abb. 3 zeigt eine so korrigierte Spannungskurve C¹.

Man kann sich die Aufgabe stellen, die Induktionsspulen einer Magnefzündvorrichtung als Zündspule zu verwenden, indem man in die Primärwicklung den von Akkumulatoren 6 erzeugten Strom hineinschickt, wobei ein Kommutator 7 es ermöglicht, die Primärspule entweder an die Spule 6 oder an die Masse anzuschließen. Dieses Verfahren hat Bedeutung, wenn bei geringer Umlaufgeschwindigkeit (beim Anlassen) der in der Primärspule durch den Magneten erzeugte Strom schwach ist. Nun ist bei Kraftwagen ein Pol der Akkumulatorenbatterie immer an

die Masse angeschlossen; außerdem ist ein Ende der Primärwicklung der Magnetzündvorrichtung ebenfalls an die Masse angeschlossen. Hieraus folgt, daß der in die Primärwicklung der Magnetzündvorrichtung geschickte Strom stets dieselbe Richtung haben muß.

Es ist also nötig, daß der von diesem Strom herrührende magnetische Kraftfliiß ίο den von dem Magneten erzeugten Kraftfluß verstärkt; wenn der von dem Strom erzeugte Kraftfluß dem Kraftfluß des Magneten entgegenwirkte, so würde die Gefahr bestehen, daß der Magnet entmagnetisiert wird. Da der Durchgang des Batteriestroms durch den Unterbrecher gesteuert wird, so genügt es,, um eine Addition der magnetischen Kraftflüsse zu erzeugen, einen Daumen vorzusehen, der die Kontakte des Unterbrechers offen ao iäßt, wenn der Kraftfluß des Magneten dem von dem Batteriestrom erzeugten Kraftfluß entgegenwirkt. Man unterdrückt also den einen von zwei Funken; hieraus ergibt sich, daß alle von der Magnetzündvorrichtung gelieferten Funken dieselbe Richtung haben, gleichgültig, ob die Zündvorrichtung als Magnetzündvorrichtung allein oder als Batteriezündvorrichtung wirkt.

■Dies ist vollkommen genau bei geringer und mittlerer Geschwindigkeit; aber bei hoher Geschwindigkeit ist die Geschwindigkeit der Änderung des Kraftflusses des Magneten derart, daß trotz der Offenhaltung der Kontakte eine elektromotorische Kraft unmittelbar in der Sekundärwicklung erzeugt werden und ein überflüssiger Funke an den Klemmen dieser Wicklung überspringen kann. Dieser Funke hat die entgegengesetzte Richtung wie der normale Funke, und er stört oder verhindert die Wirkung der Brennkraftmaschine. Die vorstehenden Ausführungen sind in Abb. 4 der Zeichnung erläutert, welche die Spannungskurve C² einer Zündvorrichtung zeigt, bei welcher der zweite' magnetische Stromkreis nicht benutzt wird und mit keiner Dämpfungswicklung versehen ist. Es tritt bei großen Geschwindigkeiten ein Wirbelstrom mit der Spannung u^L auf, dessen Spannung der' normalen Spannung entgegengesetzt ist.

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Verbesserung an Magnetzündvorrichtungen, welche bei jeder Umdrehung mehrere Funken erzeugen, wobei der diese Funken erzeugende Kraftfluß abwechselnd verschiedenen Wegen folgt. Die Erfindung hat den Zweck, nur einen von je zwei Funken entstehen zu lassen und so die Bildung überflüssiger Funken zu verhindern. Die Erfindung bezieht sich auf die Anwendung einer an sich bekannten Dämpfungsspule auf dem magnetischen Kreis, welcher den Funken entspricht, die man unterdrücken will, bei Magnetzündvorrichtungen der obenerwähnten Art; diese Dämpfungsspule verzögert die Änderungen des magnetischen Kraftflusses und wirkt so der unmittelbaren Induktion einer elektromotorischen Kraft in der Sekundärwicklung und infolgedessen der Bildung überflüssiger Funken entgegen.

Gemäß einer Ausführungsform ist die oben gekennzeichnete Vorrichtung an einer Magnetzündvorrichtung angeordnet, die einen umlaufenden Magneten und ein festes Gehäuse aus magnetischem Metall mit mehrei'en Polen besitzt, von denen je zwei diagonal zueinander angeordnet und durch eine Brücke miteinander verbunden sind, die den Kern einer einzigen gewöhnlichen Spule bildet. Die Dämpfungsspule ist mindestens auf einem der Arme dieses Gehäuses angeordnet, wodurch die Änderungen des magnetischen Feldes in diesem Arm verzögert werden und die Bildung überflüssiger Funken verhindert wird.

Eine gemäß der Erfindung ausgebildete-Magnetzündvorrichtung ist beispielsweise in Abb. 5 der beiliegenden Zeichnung, und zwar schaubildlich dargestellt.

Diese Magnetzündvorrichtung besitzt vier Gruppen von festen Polstücken io^x, io², 10^s, io⁴; man sieht, daß jedesmal ein Funke überspringen kann, wenn zwei bewegliche Polstücke 11¹, 11² des umlaufenden Magneten ι gleichzeitig zwei Gruppen von festen Polstücken io¹, io² verlassen, welche einander diagonal gegenüberliegen. Um eine Wirkung bei Batteriezündung herbeizuführen, wie dies oben an Hand des in Abb. 1 dargestellten Schemas erläutert wurde, müssen zwei Polstücke io¹, io², welche diagonal, einander gegenüberliegen, unbenutzt bleiben. (Die beiden anderen Polstücke io³, io⁴ werden immer einen in gleicher Richtung überspringenden Funken ergeben.)

Es sind also diese beiden Gruppen von nicht benutzten Polstücken, welche bei hoher Geschwindigkeit einen überflüssigen Funken entstehen lassen werden, welcher unmittelbar in der Sekundärspule erzeugt wird.

Man beseitigt diese Fehler, indem man gemäß der Erfindung jedes, dieser Polstücke io¹, io² mit einer oder mehreren Windungen eines elektrischen, in sich geschlossenen Leiters umgibt; die Windungen 12 haben eine schwache Selbstinduktion und einen schwachen Widerstand, und sie bilden so eine Spule, welche die Änderung des von dem permanenten Magneten hervorgerufenen Kraftflusses stark dämpft, wodurch der überflüssige Funke verschwindet.

Abb. 6 zeigt die Kurve der Spannungsänderung C³ in diesem Fall. Wenn man diese Kurve mit der in Abb. 4 dargestellten Kurve vergleicht, so erkennt man das durch, die Anordnung der Dämpfungsspule 12 erzielte Ergebnis. Die negativen Spannungen u¹ sind vollständig unterdrückt.

Claims (2)

1. Patentansprüche:

   i. Magnetzündvorrichtung mit mehreren magnetischen Kreisen, bei welcher man nur eine von zwei erzeugten Höchstspannungen benutzt, gekennzeichnet durch die Anwendung einer an sich bekannten Dämpfungsspule (12), die auf dem magnetischen Kreis angeordnet ist, welcher den zu unterdrückenden Funken entspricht, wobei diese Dämpfungsspule (12) die Änderungen des magnetischen Kraft-

   ao flusses verzögert, und so der unmittelbaren Induktion einer elektromotorischen Kraft in der Sekundärspule und infolgedessen der Bildung überflüssiger Funken entgegenwirkt, die eine den normalen Funken entgegengesetzte Richtung haben.
2. 2. Zündmagnetvorrichtung gemäß Anspruch ι mit einem umlaufenden Magneten und einem festen Gehäuse aus magnetischem Metall mit mehreren Polen, von denen je zwei einander diagonal gegenüberstehen und durch eine Brücke miteinander verbunden sind, die den Kern für eine einzige gewöhnliche Spule bildet, dadurch gekennzeichnet, daß die Dämpfungsspule (12) wenigstens auf einem der Arme (io¹ . . .) dieses Gehäuses angeordnet ist, um die Änderungen des magnetischen Kraftfeldes in diesem Arm zu verzögern und die Bildung überflüssiger Funken zu verhindern.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen