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Zündkerze Um die Zündanlagen an Brennkraftmaschinen zu vereinfachen
und um auf den mechanischen. Antrieb der Zündanlagen verzichten zu können, sind
Zündkerzen vorgeschlagen worden, die bewegliche Teile besitzen, welche vom #ampressionsdruck
beeinflußt Abreißzündfunken erzeugen.
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Man hat weiterhin versucht, die vom Kompressionsdruck bewegten Teile
derartiger Zündkerzen zur Bedienung des Unterbrechers einer Induktionsspule heranzuziehen,
um auch mit diesen Zündkerzen einen Hochspannungsfunken erzeugen zu können. Es ist
aber bis jetzt nicht gelungen, mit diesen Zündkerzen den Zündpunkt genügend genau
und dabei leicht verstellbar zu erzielen; ebensowenig ist- es gelungen, sämtliche
Zündkerzen einer Maschine voii einer einzigen Induktionsspule zu speisen, es braucht
vielmehr bei den bisher bekannten jede einzelne Zündkerze ihre gesonderte Zündspule.
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Der Zweck dieser Erfindung, den mechanischen Antrieb in der Zündlage
sowie alle Mängel und Nachteile bisher bekannter Systeme auszuschalten, wird dadurch
erfüllt, daß eine Primärstromunterbrechungs- und Zündstromverteilungsvorrichtung
in geeigneter Weise verbunden und in einer Hochspannungszündkerze angeordnet ist,
welche ebenfalls vom Kompressionsdruck bewegte Teile besitzt; dazu Einrichtungen,
mit deren Hilfe man die Zündung genau einstellen -und den Zündpunkt leicht von Hand
verstellen kann.
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Der Fortschritt liegt einmal darin, daß es bei Batteriezündvorrichtungen
erfindungsgemäß möglich wird, mit einer einzigen. Zündspule mehrere Zündkerzen zu
bedienen, das andere Mal darin, daß eine oft umfangreiche, mechanisch betriebene
Verteiler- und Unterbrechungsanlage erspart-und vollwertig ersetzt wird.
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Die Erfindung richtet sich auf eine Zündkerze mit einem vom Verdichtungsdruck
entgegen einer Belastungsfeder bewegten Kolben, der an seinem einen Ende die Mittelelektrode
trägt und mit einem an .seinem anderen Ende befestigten Schaft den im Zündkerzengehäuse
angeordneten Unterbrecher einer Batteriezündvorrichtung betätigt.
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Erfindungsgemäß bringt eine auf dem Kolbenschaft befindliche verstellbare,
sich in Richtung des Hinganges verjüngende Mutter die am Kerzenoberteil angebrachte
Primärstromunterbrechungsvorrichtung mit Zündstromverteiler, beides in Gestalt eines
Winkelhebels, welcher noch eine für sich ab-%värts bewegliche Zunge besitzt, in
Bewegung. Hierbei wird der Primärstromkreis beim Hingang geschlossen und beim Rückgang
wieder geöffnet. Der gleichzeitig auftretende Zündstrom kann durch den als Verteilerhebel
wirkenden Schenkel des Winkelhebels über einen in dieser Stellung von ihm berührten
Kontakt in die Mittelelektrode fließen, um sich im Zylinderinnern gegen Masse zu
entladen, wobei der Zündfunke entsteht.
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In der Zeichnung zeigt Abb. r einen senkrechten Schnitt durch die
Zündkerze, Abb. z eine vergrößerte Darstellung des auf der Zündkerze angebrachten
Winkelhebels in Ruhestellung, Abb. 3 eine Seitenansicht hierzu,
Abb.
4. bis 6 die einzelnen Stellungen des betätigten Winkelhebels.
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Das aus Metall hergestellte Gehäuse besteht aus zwei Teilen i und
2, die miteinander verschraubt sind. Oberteil e trägt auf seinem Außengewinde eine
Gegenmutter 3, welche die Einstellung sichert. In der Stirnplatte des Oberteils
:2 befindet sich ein mit starker Steigung versehenes Innengewinde, in welches eine
Büchse q, mit entsprechendem Außengewinde eingreift. Diese Büchse besitzt unten
einen Bund und trägt oben einen abnehmbaren Hebel 6. Durch horizontales Schwenken
dieses Hebels 6 bewegt sich die Büchse q. vertikal in Richtung der Zündkerzenachse.
Dieses wird durch das Gewinde bewirkt. Durch Betätigung des Hebels 6 wird die im
Kerzeninnern befindliche Druckfeder io mehr oder weniger gespannt, was eine Zündpunktverstellung
zur Folge hat. In dem Gehäuse i befindet sich axial beweglich ein metallener Kolben
7. In ihm ist eine Elektrode 8, von nicht leitendem Material umgeben, angeordnet.
Der Kolben 7 besitzt `einen doppelseitigen Ventilkegel g, welcher sich mit seiner
einen Fläche an einen entsprechenden Sitz des Gehäuses i, nach seinem Hingang mit
seiner anderen Fläche an einen gleichfalls entsprechenden Sitz des Oberteils 2 anlegt,
wodurch einmal das Austreten von Brennstoff aus dem Zylinder, das andere Mal ein
Zutritt von falscher Luft zum Verbrennungsraum verhindert wird. Der Kolben 7 wird
in seiner Ruhelage durch eine Druckfeder 1o gehalten, die an dem Bund der Büchse
q. und unten auf einem Absatz des Kolbens ruht. Zwischen dem Verbrennungsraum und
dem doppelseitigen Ventilkegel befinden sich im Kolben eine Anzahl scharfkantiger,
äußerst feiner und dicht angeordneter Ringnuten i i. In eine im Unterteil i angebrachte
Öffnung, welche in ihrer inneren Hälfte vierkantig, in ihrer äußeren Hälfte rund
und mit Innengewinde versehen ist, wird eine Büchse i2, welche eine Spiralfeder
und einen vorn vierkantigen Sperrstift 13 in sich aufnimmt, eingeschraubt. Hierbei
drückt die Spiralfeder, die innen gegen die Stirnfläche der Hülse i2 liegt, gegen
den Sperrstift 13, wodurch dieser wieder mit den im Kolben befindlichen Ringnuten
i i in Berührung tritt. Wenn der Kolben aufwärts bewegt wird, greift der Sperrstift
13 nacheinander in die im Kolben befindlichen Ringnuten i i. Dadurch, daß die Form
des Sperrstiftes 13 wohl eine Aufwärtsbewegung, aber keine abwärts gerichtete Bewegung
gestattet, wird der Kolben in seiner durch den Kompressionsdruck bewirkten höchsten
Stellung gehalten. Nach dieser höchsten Stellung wird der Zündpunkt mittels der
auf der Kolbenverlängerung befindlichen konischen Mutter 15 eingestellt. Ist die
Einstellung erfolgt, so wird die Büchse 12, in der sich die Spiralfeder und der
Sperrstift 13 befindet, entfernt; die Üffnung wird dann mit einer Madenschraube
verschlossen. Das untere Ende des Gehäuses i ist mit einem Gewinde 14 versehen,
mit welchem die Zündkerze in eine hierfür vorgesehene Bohrung im Zylinder verschraubt
wird. Eine Verlängerung des Kolbens 7, welche aus dem Gehäuseoberteil 2 herausragt,
trägt eine sich äußerlich nach oben verjüngende Mutter 15, welche in ihrer Stellung
durch eine Gegenmutter 16 gehalten wird. Auf dem Gehäuseteil e befindet sich ein
Sockel 17 aus nicht leitendem Materzaf" auf dem ein Winkelhebel 18 mit einer Stiftschraube
ig nur nach oben schwenkbar angeordnet ist. Dieser Hebel stellt mit seinem auf dem
Sockel ruhenden waagerechten Schenkel i8 den Primärstromunterbrecher dar, während
der abwärts gerichtete Schenkel 18a den Zündstromverteiler darstellt. Sein unterstes
metallenes Ende ist durch ein Zwischenstück im Schenkel isoliert, steht jedoch mit
der im Kolben befindlichen Elektrode 8 durch einen Draht 2o in metallischer Verbindung.
Der waagerecht auf dem Sockel 17 ruhende Schenkel 18 besitzt in einer scharnierartig
angebrachten Zunge 2i eine Verlängerung; diese ist im Gegensatz zum Schenkel 18
so angebracht, daß sie nur abwärts beweglich ist. Eine Scharnierspannfeder 22, die
von einer die Zunge 21 mit dem Schenkel 18 gelenkig verbindenden Stiftschraube 23
gehalten wird, hat stets das Bestreben, Zunge 21 und Schenkel i 8 in einer geraden
Linie zu halten. Ein seitlich am Sockel 17 befestigter, sich über den Schenkel i8
neigender Bügel 24 ist durch einen Draht 25 mit der Primärwicklung der Zündspule
verbunden. Eine Zugfeder 28 ist in einer Öse des Schenkels-18 und in einer im Sockel
17 befindlichen Öse eingehakt, wodurch der Schenkel i8 stets gegen seinen Sitz gezogen
wird. Am Fuße des Sockels 17 endet, an einer Kontaktschraube 26 befestigt, das Hochspannungskabel
27 der Zündspule. Der Sockel 17 ist derart angeordnet, daß die Zunge 21 des Schenkels
18 in die Bewegungsbahn des Randes der konischen Mutter 15 ragt.
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Wenn der Kolben 7 durch den im Zylinder entstehenden Kompressionsdruck,
welcher den Federdruck von io überwindet, aufwärts bewegt wird (Abb. q.), läuft
die konische Mutter 15 gegen die Zunge 2i des Schenkels 18. Diese bildet in diesem
Augenblick, da sie nur abwärts beweglich ist, ein starres Stück mit Hebelarm 18,
wodurch dieser gehoben und die Rückzugsfeder 28 gespannt wird. In der Aufwärtsbewegung
kommt der Sehenkel
i8 mit dem über ihm befindlichen Kontaktbügel
24 in Berührung, wodurch der Primärstromkreis der Zündspule geschlossen wird. Bei
der weiteren Aufwärtsbewegung des Kolbens 7 wird gleichzeitig der abwärts gerichtete
Schenkel i8a dem Kontaktpunkte 26 genähert. Ist dieser etwas überschritten, so befindet
sich der Kolben bereits so hoch, daß die Zunge 2i von der konischen Mutter 15 abgleitet
(Abb. 5). Die Feder 28 bringt den Schenkel 18 sofort in seine Ausgangsstellung zurück,
wodurch der Primärstromkreis wiederunterbrochen wird. In diesem Augenblick entsteht
bekanntlich ein hochgespannter Strom in der Zündspule. Dieser kann von der Kontaktschraube
26 zu dem ihr in diesem Augenblick gegenüberliegenden Schenkel 18a überspringen,
seinen Weg durch den Verbindungsdraht 2o in die Elektrode 8 nehmen, um sich im Zylinderinnern
gegen Masse zu entladen, wobei der Zündfunke entsteht. Ist das im Zylinder vorhandene
Gemisch entzündet, so nimmt der Kolben 7 infolge der Federspannung 1o seine Normalstellung
wieder ein, wobei die flache Unterseite der konischen Mutter 15 von oben auf , die
Zunge 21 des Schenkels 18 drückt. Diese gibt, da sie ja abwärts beweglich ist, nach
(Abb. 6), läßt die konische Mutter 15 vorbei und nimmt danach dank der im Scharnier
befindlichen Scharnierspannfeder 22 ihre waagerechte Stellung wieder ein.
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Mit- 5 ist eine am Hebel 6 befestigte Kappe bezeichnet, die das Verschmutzen
der Unterbrechervorrichtung verhütet.