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Prüfungseinrichtung für Unterbrecher von Brennkraftmaschinen Die vorliegende
Erfindung hat zum Gegenstand eine Vorrichtung zum Prüfen und richtigen Einstellen
der Zündstromunterbrecher an Fahrzeugkraftmaschinen u. dgl. Sie ist besonders dazu
bestimmt, den Kontaktwinkel zu messen und richtig zu stellen, welcher an solchen
Unterbrechern mit zwei Kontaktarmen hergestellt wird. Die bis jetzt gebräuchlichen
Verfahren zur richtigen Einstellung des Kontaktwinkels an dem Mitnehmen oder der
Nocke waren unzuverlässig und führten zu schlechten Einstellungen. Wenn beispielsweise
die Einstellung nur 5 ° von der richtigen Einstellung an einem Arm eines doppelarmigen
Unterbrechers abweicht, so ergibt sich schon aus dieser falschen Einstellung des
einen Armes ein Unterschied von r0° zwischen den Einstellungen der beiden Arme,
und da dieser Winkel mit Bezug auf die Kurbelwelle verdoppelt wird, so hat man dort
bereits einen Fehler von 2o°.
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Die vorliegende Erfindung verfolgt nun den Zweck, eine Einrichtung
zu schaffen, welche den Kontaktwinkel bei jedem Kontaktschluß des Unterbrechermechanismus,
während der Unterbrecher sich im Betrieb befindet, deutlich sichtbar erkennen läßt.
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Auch verfolgt die Erfindung den Zweck, gleichzeitig dem Prüfenden
jene Zeiträume sichtbar zu machen, in welchen Strom durch jeden Kontaktbogen fließt,
und zwar kann dieses unter Zuhilfenahme einer einzigen Scheibenskala o. dgl. geschehen.
Diese Zeiträume können von dem Prüfenden demnach so beobachtet werden, daß er die
Zeitpunkte genau ablesen kann, an welchen der Kontakt hergestellt wird und an welchen
der Kontakt geöffnet wird, und zwar kann auch dieses bei jedem Kontaktbogen geschehen,
ohne daß Überlappung verschiedener Kontaktperioden vorkommen könnte.
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Ferner verfolgt die Erfindung den Zweck, in einer solchen Vorrichtung
Mittel vorzusehen, durch welche ein Satz solcher Angaben mit Bezug auf einen anderen
Satz an der Skalenscheibe verschoben werden kann, wodurch der Vergleich der zeitlichen
Einstellung der Stromverteilung, verursacht durch einen Satz von Kontaktstellen
mit Bezug auf einen anderen Satz, besser durchgeführt werden kann. Diese Arbeiten
können unter Bedingungen vorgenommen werden, die große Ähnlichkeit mit jenen Bedingungen
haben, unter welchen der Unterbrecher beim Betrieb der Kraftmaschine am Fahrzeug
arbeitet.
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Die Erfindung hat fernerhin den Zweck, in einer solchen Prüfeinrichtung
Mittel vorzusehen, durch welche der Unterbrecher, der gerade geprüft wird, während
er sich im Betrieb befindet und unter Beobachtung befindet, eingestellt werden kann.
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Auch sieht die Erfindung Mittel vor, durch welche eine solche Prüfeinrichtung
ohne Schwierigkeiten nahe an ein Kraftfahrzeug heranbewegt werden kann und in solche
Stellung gebracht werden kann, daß der Unterbrecher der betreffenden Kraftmaschine
gleich in Verbindung mit den; anderen Teilen der betreffenden
Maschine,
d. h. des ganzen Zündsystems, beobachtet werden kann; dazu gehören besonders. die
Batterie des Motors, die Induktionsspule usw., woraus hervorgeht, däß die ganze
Prüfung unter Bedingungen durchgeführt wird, die ganz ähnlich mit jenen sind, welche
beim gewöhnlichen Betrieb der Maschine vorhanden sind.
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Dabei verfolgt die Erfindung den weiteren Zweck, eine solche Vorrichtung
zu schaffen, daß sie auch durch unerfahrene Arbeiter einfach bedient werden kann,
um durch solche Leute die Einstellung der Kontaktwinkel in einem Genauigkeitsgrad
herbeizuführen, wie er bisher selbst von- den geschultesten Arbeitern nicht erreicht
werden konnte.
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Die Zeichnungen stellen Ausführungsbeispiele der Vorrichtung der Erfindung
dar. Abb. i zeigt teilweise eine Vorderansicht eines solchen Prüfschrankes, an welchem
die Einrichtung zur Prüfung des Zündsystems ausschwingbar angeordnet ist; Abb.2
zeigt meinem größeren Maßstab:e schaubildlich die Auslegervorrichtung eines solchen
Schrankes; Abb. 3 ist ein Schnitt durch die Antriebsverbindung nach 3-3 der Abb.
2; Abb. 3 a zeigt einen Einzelheitsschnitt nach 3"-3a der Abb. 3; Abb. 4 gibt ein
Stromschema wieder-; Abb. 5 ist eine Draufsicht auf einen Unterbrecher mit zwei
Kontaktarmen in Verbindung mit einer Scheibenskala, welche die Kontaktwinkel der
Unterbrecher für eine Maschine mit acht Zylindern wiedergibt; Abb.6 zeigt eine Scheibenskala
für eine Maschine mit zwölf Zylindern und einen entsprechenden Unterbrecher und
worin also der Mitnehmer sechs Vorsprünge aufweist; Abb. 7 zeigt in starker Vergrößerung
einen Schnitt durch die Teile in jener Lage, die sie bei den bisherigen Prüfungen
für die Kontaktwinkel einnehmen konnten, und wie gerade durch diese bisherigen Prüfungen
Fehler unvermeidlich waren; Abb. 8 zeigt schematisch die vom Prüfenden beobachteten
Erscheinungen mit teilweise normalen Kontaktstellen und teilweise fehlerhaften Kontaktstellen;
Abb. 9 zeigt einen Schnitt durch eine etwas abgeänderte Ausführungsform der Prüfeinrichtung;
Abb. io ist eine Draufsicht auf die Skala, die in Abb. 9 benutzt wird; Abb. i i
gibt ein Stromschema der Verbindungen für diese Ausführungsform wieder; Abb. 12
ist eine Draufsicht auf einen Unterbrecher mit einem Doppelsatz von Unterbrecherarmen
in Verbindung mit -einer Scheibenskala, in der die Kontak twinlel der Unterbreeherpunkte
in einer Maschine mit acht Zylindern angegeben sind, wie sie unter «bestimmten Bedingungen
vorkommen können; Abb. 13 ist eine Draufsicht auf eine ähnliche Scheibenskala für
eine zwölfzylindrige Maschine, deren Sätze von sechs Zylindern in einem Winkel nach
Art eines V zueinander eingestellt sind, wobei der Mitnehmer des Unterbrechers sechs
Vorsprünge aufweist; Abb. 14 ist ein senkrechter Schnitt durch eine weitere Ausführungsform;
Abb. 15 ist ein waagerechter Schnitt nach 2-2 der Abb. 14; Abb. 16 gibt ein Stromschema
der Verbindungen zum Betrieb der Neonröhre wieder, und Abb. 17 ist eine Draufsicht
auf eine Scheibenskala unter Darstellung der Leuchtbänder, wie sie bei der Einrichtung
durch die Neonröhre bei einer solchen Maschine mit zwölf Zylindern in zwei Sätzen
von je sechs Zylindern beobachtet werden, wenn der Unterbrecher Doppelkontaktsätze
und einen Mitnehmer von sechs Vorsprüngen aufweist.
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Die Einrichtung zur Prüfung der Zündverhältnisse an Maschinen von
Kraftfahrzeugen, wie in Abb. 1, 2 und 3- gezeigt, umfaßt eine Welle io, die in einem
Gestell ii in passenden Lagern unterstützt ist. Diese Welle trägt nach Abb.3 nahe
dem unteren Ende ein Schneckenrad 12 in Eingriff mit einer Schnecke 13 einer Welle
14, welch letztere nach Abb. 2 von einem Motor 15 in Drehung versetzt wird. Dieser
Motor kann Strom von beliebiger Quelle erhalten. - Seine Geschwindigkeit wird in
bekannter Weise geregelt. Ein Umdrehungszähler 16 ist unmittelbar neben dem Motor
so angeordnet, daß er von dem Prüfenden leicht abgelesen werden kann.
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Diese Zusammenstellung, bestehend aus der Welle io, dem Motor z5 und
dem Geschwindigkeitsmesser 16, ist auf einer Stütze 17 angeordnet, die ihrerseits
um die Stange i8 ausschwingbar ist. Diese Stange steht an ihren beiden Enden mit
einer ähnlichen Stange 19 durch die parallelen Glieder 2o, 21 in Verbindung. Die
Höher- oder Tieferstellung der Stange 18 dieses parallelen Gliedes mit Bezug auf
die Stange i9 wird zweckmäßig dadurch erreicht, daß ein Stab 22 an seinen beiden
Enden in Muttern 23, 24 eingesetzt ist, die ihrerseits verschwenkbar in der Nähe,
entgegengesetzt der Enden der beiden Glieder 2o, 21, angeordnet sind. Verdreht man
also diesen Stab 22 beispielsweise durch das Handrad 22a, so wird infolge des Gewindeeingriffs
dieses Stabes auf die Muttern die Entfernung zwischen diesen Muttern 23, 24 sich
vergrößern oder verkleinern, wodurch der Zapfen 18 für die Stütze 17 höher oder
tiefer eingestellt werden kann, so daß die Stütze 17- mit Bezug auf die zu prüfende
Maschine in die richtige Höhe gebracht wird.
Der Lagerzapfen i9
dieses Gelenkvierecks sitzt an einer Platte 25, welch letztere an der Rückwand des
Schranks 26 ebenfalls verschwenkbar angeordnet sein kann: Der Schrank 26 hat, wie
die Abb. i zeigt, Rollen 27 o. dgl., um leicht von irgendeinem Teil des Raumes,
in welchem die Prüfung vorzunehmen ist, zu einem anderen Teil gefahren zu werden.
Es kann also die ganze Prüfeinrichtung ohne Schwierigkeiten an das Kraftfahrzeug
heranbewegt werden, das mit Bezug auf das Zündungssystem zu untersuchen ist. Es
wird dann der Unterbrecher aus dem zu prüfenden Fahrzeug entfernt und in die Prüfeinrichtung
eingesetzt, wobei diese Einrichtung, wie die Abb. i und 2 zeigt, ohne Schwierigkeiten
gehoben oder gesenkt werden kann. Es ist zweckmäßig, für die Durchführung dieser
Prüfung möglichst viele Teile jenes Systems mit zu benutzen, dessen Unterbrecher
in die Prüfeinrichtung eingesetzt worden ist. Gerade dadurch wird dann die Prüfung
sich besonders gut an die gewöhnliche Betriebsweise der Maschine und ihres Zündstromkreises
anschließen. Natürlich kann auch die ganze Prüfeinrichtung leicht an eine ortsfeste
Wand o. dgl. angebracht werden, um mit Bezug auf diese Wand verschwenkt und höher
oder tiefer eingestellt zu werden, so daß das Fahrzeug dann nahe an diese Wand für
die Prüfungseinrichtung herangefahren wird, statt daß man die Prüfeinrichtung dem
Fahrzeug nähert.
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Nach Abb. 2 trägt die Welle io an ihrem oberen Ende-ein Einspannfutter
28. In dieses Futter wird das untere Ende der Welle 29 des Unterbrechers 3o eingespannt,
und der Körper des Unterbrechers wird durch eine Klammer 3 i gehalten, die ihrerseits
an einem Joch 32 verschwenkbar angeordnet ist. Dieses Joch 3a ist auf einem senkrechten
Pfosten 33 verschiebbar, der sich von der Stützplatte 17 erhebt. Die Welle des Unterbrechers
wird auf diese Weise in Achsdeckung mit der vom Motor angetriebenen Welle io gesichert
und wird mit dieser Welle in Drehung versetzt, so daß der Unterbrechfr im wesentlichen
mit derselben Geschwindigkeit gedreht werden kann, mit welcher er bewegt wird, wenn
er sich im Betrieb an dem Motor des Kraftfahrzeuges befindet.
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Das Gestell i i hat nach Abb. 3 auf seiner oberen Wand eine Kreisplatte
34, deren Mitte in der Achse der Welle io gelegen ist. Diese Kreisplatte dient als
Lager, um welches eine Scheibe 35 gedrght werden kann. Diese Scheibe -35 hat zweckmäßig
einen Handgriff 36, so daß ihre Verstellung in der Umfangsrichtung nach beiden Seiten
hin erleichtert wird. Die Scheibe 35 besteht zweckmäßig aus Isolationsmaterial,
beispielsweise aus einem Kunstharz, und sie trägt auf der nach oben gerichteten
Fläche eine ringförmige Skala 37, die als eine Ringscheibe aus dünnem Blech hergestellt
sein kann. Konzentrisch mit dieser Ringskala ist ferner auf der Oberseite der Scheibe
35 ein anderer Ring 38 aus Metall angeordnet. Die Welle io trägt in fester Verbindung
einen Finger 39, dessen freies Ende dicht über der Skala 37 liegt, ohne sie zu berühren.
Das andere Ende dieses Fingers 39 hält einen Isolationskörper 40, der ebenfalls
einen nach abwärts und auswärts gerichteten Teil aufweist, so daß der untere Teil
dieses von dem Finger 39 getragenen Körpers 4o dicht über der Skala 37 der Scheibe
35 zu liegen kommt. In diesem unteren Teil des Isolationskörpers 4o befindet sich
eine Kammer 41 zur Aufnahme einer kurzen Neonröhre 42. Das von dieser Röhre ausgestrahlte
Licht ist jedoch von oben her nur durch einen engen Schlitz 43 der Kammer 41 sichtbar
(Abb.3a). Wie aus Abb. 3 und 4 hervorgeht, ist diese Röhre 42 durch eine passende
Bürste 44 in Gleitberührung mit dem schmalen Ring 38, und außerdem ist diese Röhre
4a durch einen Leiter 45 mit dem Metallfinger 39 fest verbunden (Abb.3). Nach dieser
Abbildung dient zur Herbeiführung eines gleichmäßigen Gleitkontaktes der Bürste
44 mit dem Ring 38 eine Feder 46. Um die unterbrochene Beleuchtung, die durch den
Schlitz 43 hindurch sichtbar wird, noch mehr hervorzuheben, ist die Scheibe 35 zweckmäßig
mit einem abbleiidenden Umfassungsflansch 35a ausgerüstet.
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Die Verbindung dieser Prüfeinrichtung mit dem Zündsystem eines Kraftfahrzeuges
geht aus Abb. 4 besonders hervor. In dieser Abbildung wird ein Unterbrecher gezeigt,
der jedoch nur einen Nocken und einen Unterbrecherarm aufweist. Auf der Unterbrecherwelle
29 befindet sich hier ein Nocken 47 mit sechs Vorsprüngen zum Einwirken auf den
Unterbrecherarm 48. In Abb. 4 ist dieser Unterbrecherarm gerade in Fernlage mit
Bezug auf den einstellbaren Kontakt 49 gezeigt. Der Unterbrecherarm 48 ist geerdet,
während der einstellbare Zündkontakt 49 durch den in vollen Lnien gezeigten Leiter
5o an eine beliebige Stromquelle 51 angeschlossen ist. Es sei hier beispielsweise
bei 51 ein Stromerzeuger gedacht, der beständig einen Strom von 9o bis ioo Volt
liefern kann, um dadurch die Neonröhre zu erregen. Statt dieses Gleichstromerzeugers
51 kann auch Wechselstrom oder pulsierender Strom benutzt werden, vorausgesetzt,
daß seine Wechselzahl genügend hoch ist. Der andere Pol dieses Erzeugers ist durch
den Leiter 52 an den schmalen Ring 38 angeschlossen.
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Befinden sich also die Wellen io und 29
in betriebsfähiger
Verbindung und in Achsendeckung, so fließt bei Schluß des Kontaktes 48, 49 'Strom
von dem Erzeuger 5 i durch den Ring 38, die Bürste zur Neonröhre,, zum Finger 39
und zur Erde. Von diesem' geht der Strom durch die Erdung des Armes 48 zurück zum
Erzeuger. Die Spannung, die hier erzeugt wird, ist genügend, um die Neonröhre zum
hellen Aufleuchten zu bringen, so daß bei der raschen Drehung von dem Beobachter
ein leuchtendes Bandgesehen werden kann, dessen Bogenlänge in einem Zusammenhang
steht mit der Zeitlänge, über welche hin der Kontaktarm 48 sich in Berührung mit
dem Kontakt 49 befindet. Zur Vornahme dieser Prüfung ist es also notwendig, daß
der Leiter 'S3, welcher gewöhnlich von dem Kontakt 49 durch einen Kondensator zur
Erdung geht, unterbrochen ist. Bleibt diese Leitung 53 geschlossen, so würde ein
beständiges Aufleuchten der Neonröhre wahrnehmbar sein, da durch den Kondensator
genügend Schwingungen in das System hineingeworfen würden, die die Röhre zum Aufleuchten
selbst nach Unterbrechung des Kontaktes bringen würden. Es würden dann der Schlußpunkt
und Öffnungspunkt der Kontakte 48, 49 nicht mit der genügenden Schärfe angezeigt
werden. Nach Abschaltung des Kondensators wird jedoch die Herstellung der Unterbrechung
des Kontaktes durch das Auf- und Ableuchten der Neonröhre deutlich ablesbar.
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Der Prüfende sieht von oben auf die Drehscheibe 35 und verschwenkt
diese Scheibe vermittels des Griffes 36 derartig, daß ein solches Leuchtband, das
er beobachten kann, seinen einen Endpunkt gerade über einer ganz bestimmten Stelle
der Ringskala, wie beispielsweise an der Nullstelle dieser Skala, hat. Durch diese
Verschwenkung des Skalenträgers mit Bezug auf den Unterbrecher kann dann die so
bewirkte Ablesung leichter gedeutet werden.
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Abb. 5 zeigt einen Unterbrecher mit zwei Armen und Kontakten, die
abwechselnd erregt werden. Diese Unterbrecheranordnung ist die gewöhnliche Anordnung
für einen Motor mit acht Zylindern und in welcher. die Nocke-des Unterbrechers vier
solcher Vorsprünge aufweist. Auch hier ist die Welle 29 in einem Gehäuse 3o angeordnet
und trägt einen mit vier Vorsprüngen versehenen Hubteil 47d. Es sind. bei dieser
Anordnung zwei Unterbrecherarme A und B gezeigt, und jeder dieser
Arme ist, wie in Abb. 4 dargestellt, geerdet. Der ortsfeste Kontakt, der von dem
Arm A geschlossen wird, befindet sich auf einer Platte 54, die um die Zapfenschraube
57 herum verstellt werden kann und in der eingestellten Lage durch die Schraube
56 gehalten wird. Um diesen Arm A in die richtige Einstellung zu bringen, werden
die Schrauben 55 und 56 gelöst, und die Prüfeinrichtung wird in Bewegung gesetzt.
Durch Verstellung der exzentrischen Zapfenschraube 57 kann dann diese Platte 54
vor- oder rückwärts bewegt werden, um so den Kontaktwinkel zwischen dem Arm El und
den mit Bezug auf den Körper ortsfesten Kontaktpunkt zu vergrößern oder zu verkleinern.
Während dieser Prüfung kann die Kontaktbogenlänge auf einer Ringskala 37 abgelesen
werden. Bei einem Motor mit acht Zylindern, wie in Abb. 5 gezeigt, wird eine Kontaktlänge
von 34° als wünschenswert angenommen, und da die Zündfunken in diesem Motor zeitlich
gleichmäßig verteilt sind, also gewissermaßen 45' zueinandr versetzt sind, so ist
der Winkelunterschied' zwischen dem Aufhören des einen Kontaktes und dem Beginn
des nächsten Kontaktes z r °, nämlich 45 ° weniger 34°.
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Die in Abb. 4 schraffiert gezeigten Bogenstücke der Ringskala 37 geben
demnach die Länge und Lage der Leuchtbänder an, die von der Neonröhre geliefert
werden. Je zwei Kontaktschlüsse, herbeigeführt durch den Unterbrecherarm A, liegen
jedoch zeitlich so weit voneinander entfernt, daß zwischen ihnen immer ein Kontaktschluß
durch den Unterbrecherarm B zustande kommt. In dieser Abbildung sind die Leuchtbänder
A und B,
die demnach auf der Skala abwechseln, noch mit Nummern z bis
8 versehen. Es sind dieses die Nummern der entsprechenden Zylinder des Motors. Man
ersieht also daraus die Reihenfolge der Zündung dieser Zylinder. In dieser Abbildung
ist angenommen worden, daß die Welle des Unterbrechers in der Uhrzeigerrichtung
dreht. Das Anfangsende des Bandes, das sich über diese verschiedenen voneinander
getrennten Bogenlängen erstreckt, beginnt also dort, wo der Schluß des, betreffenden
Kontaktes zustande kommt, und das Ende dieses Leuchtbogens wird dadurch bestimmt,
daß die Öffnung dieses Kontaktes stattfindet.
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Es erfordert nicht sehr viel Übung, um durch Verstellung der Schraube
57 den Kontaktwinkel beträchtlich zu vergrößern oder zu verkleinern, und es mag
sein, daß eine Anzahl von solchen versuchsweisen Einstellungen notwendig werden,
ehe die richtige Länge der Leuchtbogen und der Abstand derselben voneinander erkenntlicti
wird. Auch hier kann durch Verschwenkung der Ringskala der Prüfende ein solches
Leuchtband auf einen bestimmten Anfangspunkt der Skalä einstellen. Nachdem das Leuchtband
seine richtige Lage erhalten hat, können dann die Schrauben 55 und 56 festgezogen
werden. Nach diesem Festziehen der Schrauben wird die Länge des Kontaktbogens auf
der Skala
noch einmal abgelesen, tini ganz sicher zu sein, daß durch
das Anziehen dieser Schrauben die Länge des Kontaktbogens keine Änderung erfahren
hat. Wenn gewünscht, kann während des Einstellens eines Unterbrecherarmes A oder
B der andere Unterbrecherarm vollständig außer Betrieb gesetzt werden, beispielsweise
indem man ein kleines Stück Holz oder ein anderes Isolationsmate: rial unter diesen
Unterbrecherarm zwischen ihn und den zugehörigen Kontakt schiebt. Es wird dann immer
nur jedes zweite Leuchtband auf der Skala erscheinen.
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Nachdem der eine Unterbrecherarm, beispielsweise A, richtig eingestellt
ist, wird der andere Unterbrecherarm für den richtigen Kontaktbogen hergerichtet.
Bei dem dargestellten Äusführungsbeispiel nach Abb. 5 wird dieser Arm in etwas anderer
Weise eingestellt. Der mit Bezug auf den Körper 30 feststehende Kontakt 58 hat eine
geerdete Kontaktschraube, durch welche eine Verstelllung möglich ist, die den gewünschten
Kontaktbogen über Länge und Lage hin erscheinen läßt. Für gewisse Unterbrecher,
wie beispielsweise den gerade in Abb.5 gezeigten, ist demnach auch der eine Unterbrecherarm
mit Bezug auf den anderen einstellbar. Der Arm B mit dem zugehörigen Kontakt 58
sitzt hier auf einer Platte 59, die um die Achse der Unterbrecherwelle 29 herum
drehbar ist mit Bezug auf den Körper 30. Der andere Unterbrecherarm A sitzt auf
einem Zapfen, der in dem Körper 3o des Unterbrechers festliegt. Die Tragplatte 59
des zweiten Unterbrecherarmes ist mit Bezug auf den Körper 3o durch die Schrauben
6o und 61: einstellbar. Diese Schrauben können gelöst werden, und eine exzentrische
Zapfenschraube 6-2 wird bei ihrer Drehung dann eine Verschwenkung der Tragplatte
nach der einen und anderen Richtung hin zulassen, um die notwendige Einstellung
besorgen zu können.
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Wenn demnach der Kontaktbogen für jeden der Unterbrecherarme ursprünglich
auf 34° eingestellt worden war, wenn aber dann beim Vergleich der beiden Kontaktbögen
auf der Ringskala es sich herausstellt, daß die Bogenlänge der Lücke zwischen zwei
solchen Leuchtbändern 8° für einzelne Zwischenräume und r4° für die dazwischenliegenden
Lücken beträgt, so wird der Prüfende davon unterrichtet, daß die Einstellung noch
nicht ganz in Ordnung ist. Diese Ungleichheit der Lücken zwischen Leuchtbändern
kommt natürlich dann zum Vorschein, wenn die beiden Unterbrechervorrichtungen der
Arme A und B in demselben Prüfvorgang beobachtet werden. Der Prüfende weiß, daß
die richtige. Bogenlänge der Lücken z z ° betragen muß, und um diese Bogenlänge
nun herzustellen, verstellt er die Platte 59, bis diese Bogenlänge von z r ° für
die Lücken zwischen den Leuchtbändern von 34° zum Vorschein kommt. Nachdem eine
solche Vergleichmäß igung der gesamten Lücken und Leuchtbänder vorher durch die
Gleichmäßigkeit der gesamten Leuchtbänderbogen durch die Prüfeinrichtung nachgewiesen
ist, werden die Schrauben 6o und 61 festgestellt, und dann wird noch einmal eine
Ablesung zur Sicherheit vorgenommen, um mit Bestimmtheit die Vergleichmäßigung der
Kontaktbögen und Zwischenräume herbeizuführen. Zur endgültigen Nachprüfung der ganzen
Einstellung würden dann an der Ringskala jene Punkte abzulesen sein, an welchen
die Funken tatsächlich auftreten. Es kann dieses durch den nunmehr zu beschreibenden
Mechanismus geschehen.
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Wie in Abb. 4 angedeutet, wird der Unterbrecher von dem Erzeuger 51
abgetrennt, und die Leitung 5o wird an die Primärwicklung der Induktionsspule des
Zündsystems des betreffenden Kraftfahrzeuges angelegt. Diese neue Verbindung ist
in Abb. 4 durch die gestrichelte Lage der Leitung 5o angedeutet. Diese Leitung steht
dann in Verbindung mit dem Leiter 63, der an eine Klemme der Induktionsspule 64
angeschlossen ist. Diese Klemme steht mit dem einen Ende mit der Primärwicklung
in Verbindung, und die andere Klemme der Primärwicklung ist durch den Leiter 65
mit dem positiven Pol der Zündbatterie 66 verbunden, während der negative Pol geerdet
ist. Die Sekundärwicklung der Induktionsspule steht durch den Leiter 67 mit der
Metallskala 37 in Verbindung: Wird der Kontakt 48, 49 geschlossen, so wird die Primärwicklung
der Spule durch die Batterie augenblicklich erregt, und bei Unterbrechung dieses
Kontaktes entsteht in der Sekundärwicklung.ein Stromstoß von hoher Spannung. Es
springt dann infolge dieses Stromstoßes in der Sekundärwicklung ein Funken von der
Metallskala 37 zu dem Ende des dicht über der Skala liegenden Fingers 39 (Abb. 3),
welcher geerdet ist. Man sieht also deutlich den Funken von ausgesprochen blauer
Färbung, und wenn nun die Welle zo in rasche Drehung versetzt wird, so treten diese
Funken mit solcher Häufigkeit auf, daß sie dem Prüfenden gewissermaßen als eine
ununterbrochene Funkenreihe erscheinen, die beständig an den gleichen Punkt der
Skala überspringen. Verdreht man nun vermittels des Griffes 36 die Skala 37 derart,
daß der Punkt, an welchem der Übertritt des Funkens stattfindet, mit einem ganz
bestimmten Skalenpunkt, wie Null, zusammenfällt, so sollte nach jedem Bogenlängenstück
von 45° um diese Skala herum ein derartiger Funken wahrnehmbar sein. Nimmt der Prüfende
wahr,
daß nach entsprechender Verdrehung der Platte 35 durch den Griff 36 der Funken bei
45° und vielfach um denselben übertritt, so ist die Einstellung des Unterbrechers
eine vollständig richtige. In Abb.5 sind diese Punkte, an welchen die Funkenstrecke
zwischen Finger und Skala bemerkbar sein soll, durch kleine Kreise 68 mit eingezeichnetem
Kreuz dargestellt.
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Bei dem in Abb. 5 gezeigten Schaubild einer solchen Skala' ist wahrzunehmen,
daß die Leuchtbogenbänder, die von "den Armen A und B des Unterbrechers herrühren,
nicht in Überkappung miteinander sind und daß zwischen diesen Leuchtbogenbändern
ein Winkel von j e i i ° vorhanden ist. Eine Bogenlänge von 34° für den Kontaktbogen
ist genügend groß, um die Induktionsspule des Systems so zu erregen, daß selbst
bei hoher Geschwindigkeit die richtige Zündung verbürgt wird. Sollte sich jedoch
aus der Prüfung ergeben, daß die Kontaktbogenlänge unter a6° fällt, so ist hervorzuheben,
daß bei vielen derartigen Kraftmaschinen eine dieser Bogenlänge entsprechende Erregungszeit
nicht- genügt, um die Induktionsspule in der Primärwicklung genügend zu erregen;
das Ergebnis ist, daß der Funken, der überspringt, nur sehr schwach ist; die Zündung
ist fehlerhaft. Bei Benutzung des in: Abb. 5 dargestellten Skalenringes und Unterbrechers
ist demnach nur eine einzige Induktionsspule für den Motor notwendig.
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In Kraftmaschinen mit mehr als acht Zylindern wird jedoch die Benutzung
von zwei solcher Spulen geboten sein, und die Kontaktbögenwinkel dieser beiden Spulen
liegen in Überkappung. Eine derartige Darstellung des durch die Neonröhre erzeugten
Leuchtbandes mit überlappenden Kontaktbögen geht aus der Abb.6 hervor. Diese Darstellung
entspricht der Arbeitsbedingung einer in Amerika gebauten zwölfzylindrigen Kraftmaschine,
deren Unterbrecher eine Nocke mit sechs Vorsprüngen benutzt. jene Zylinder der Kraftmaschine,
die der einen Induktionsspule zugeteilt sind, sind durch die näher dein äußeren
Rande des Skalenringes gezeigte Schraffur veranschaulicht, während der andere Satz
von sechs Zylindern, der der anderen Induktionsspule zugeteilt ist, durch die Bänder
nahe der inneren Kante veranschaulicht wird. Nachdem einmal bestimmt worden - ist,
wie lang diese Kontaktbögen in jedem Zylindersatz sein sollen, nimmt man die Einstellung
vor, bis die betreffende Länge der Bögen erreicht ist, und zwar geht man auch hier
so vor, daß man erst die Bögen für den einen Unterbrecherarm vergleichmäßigt und
in den gleichen Abstand bringt und dann die Bögen für den anderen Unterbrecherarm.
Bei dieser Prüfung ist es unbedingt notwendig,- daß zur Bestimmung der Bogenlänge
der Kontaktbögen des einen Unterbrecherarmes der von dem anderen Unterbrecherarm
gemachte Kontakt ausgeschaltet wird, also durch ein Isolationszwischenstück vernichtet
wird. Zu-dieser Bestimmung kann die Welle io der Antriebsvorrichtung von Hand aus
in Drehung versetzt werden.
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Abb. 7 zeigt in stark, vergrößertem Maßstab zwei Kontaktstücke 69
und 70, wie sie bei Unterbrechern benutzt werden. Zur Einstellung dieser Kontaktstücke
benutzt man gewöhnlich ein Lehrenblech einer Stärke von ungefähr o,5 mm (o,oz bis
0,024 Zoll). Für diese Einstellung der Kontakte werden die beiden Kontakte voneinander
entfernt. Das Lehrenblech wird eingeschoben, und dann wird der bewegliche Kontakt,
beispielsweise der Unterbrecherarm, derartig verstellt, daß er gerade die Einschiebung
des Lehrenbleches zuläßt, wenn dieser Unterbrecherarm durch einen Vorsprung der
Nocke an der Unterbrecherwelle in Fernlage mit Bezug auf den anderen Kontakt gebracht
worden ist. Die Lehre dient also zur Festlegung der größten Entfernung, die die
zwei Kontaktstücke zueinander einnehmen können. Diese ganze Einstellung hängt jedoch
davon ab, daß die beiden Kontaktflächen vollständig eben sind und keinerlei Vorsprünge
oder Vertiefungen aufweisen. Gerade die vergrößerte Darstellung vier Abb.7 zeigt
jedoch, daß eine derartige Festlegung der Entfernung der beiden Kontaktstücke sehr
fehlerhaft ist. Das Kontaktstück 7o hat dort eine Vertiefung, in welcher sich beim
Kontaktschluß ein Ansatz 69a des anderen Kontaktstückes 69 einlegt. Die Entfernung
der beiden Kontakte 69, 70 wird bei Einschiebung der Lehre 71 demnach nicht durch
die Dicke dieser Lehre bestimmt, sondern durch die Dicke dieser Lehre vermehrt um
die Höhe des Ansatzes 69a. Infolge dieser größeren Entfernung der Kontaktstücke
voneinander wird natürlich der Kontaktbogen beträchtlich verkürzt. Das Ergebnis
dieser Verkürzung des Kontaktbogens ist, daß der Induktionsspule nicht genügend
Zeit gegeben wird, sich voll. zu erregen, und die ungenügende Erregung führt bei
hohen Geschwindigkeiten zu unzulänglichen Zündfunken.
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Die neue Prüfeinrichtung zeigt sehr deutlich die verschiedenen Fehlerquellen,
welche an Unterbrechern auftreten können. So zeigt beispielsweise Abb.-8 die Leuchtbänder,
wie sie dem Beobachter erscheinen, wenn einer der Arme des Unterbrechers eine Prallbewegung
nach seinem Auftreffen auf den Gegenkontakt ausführt. Die Leuchtbogen Blo dieser
Abbildung zeigen deutlich und scharf die Länge des richtigen Kontaktschlusses des
Unterbrecherarmes,
wenn letzterer durch die Nocke des Unterbrechers beeinflußt wird, um den Kontakt
abwechselnd zu schließen. Das Leuchtband All hat bei 72 eine Lücke, die dem
Prüfenden benachrichtigt, daß der Arm entweder von dem Gegenkontakt abprallte, nachdem
:er sich auflegte, oder aber, daß der Eingriff der Nocke auf den Arm 48 kein über
die ganze Kontaktbogenlänge hin gleichmäßiger war. Das Leuchtband A11 zeigt bei
73 und 74. zwei solcher Lücken, die eine Prallbewegung des Armes mit Bezug
auf den Gegenkontakt andeuten. Bei Prüfung von einer großen Anzahl von Unterbrechern
vermittels der neuen Vorrichtung hat sich nun gezeigt, daß bei hohen Geschwindigkeiten
dieser Brennkraftmaschine die Prallbewegungen des Unterbrecherarmes die Gesamtlänge
des Leuchtbandes beträchtlich vermindern, selbst in höherem Maße, als in Abb. 8
gezeigt ist. Infolge dieser Abprallbewegung des Kontaktarmes von dem Kontakt entladet
sich die Induktionsspule, und in den noch verbleibenden Zeitlängen des Kontaktes
hat dann diese Spule nicht genügend Zeit, -um ihre Erregung wieder aufzubauen. An
Stelle eines genügend starken Zündfunkens, der bei 75 auftreten sollte, entsteht
nur ein ganz schwacher Funken oder überhaupt kein Funken.
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Diese Prallbewegung kann auf verschiedenen Ursachen beruhen, so kann
beispielsweise die Feder, die den Unterbrecherarm belastet, schwach sein, und wenn
dann die Unterbrecherwelle mit großer Geschwindigkeit dreht, so ist es denkbar,
daß der Ansatz am Arm, der sich der Nocke anlegen soll, nicht genau der Kante dieser
Nocke an ihrem Vorsprung oder ihrer Vertiefung folgt. Der Ansatz des Armes bleibt
in einem geringen Abstand von der Kante der Nocke, und dies führt natürlich auch
zu einem Abstand von dem Gegenkontakt, so@ daß die in Abb. 8 gezeigten Lücken entstehen.
Durch eine derartig schwache Feder kann eine Verkürzung des Kontaktbogens, namentlich
beim Beginn der Kontakterzeugung, also an dem leitenden Ende des Leuchtbogens, sich
bemerkbar machen, so daß die Kontaktbogenlänge und die Gesamtkontaktzeit verkürzt
wird. Es ist dieses besonders nachteilig, da es namentlich bei hoher Geschwindigkeit
des Unterbrechers sehr bemerkbar wird und gerade bei hoher Geschwindigkeit die Zeitspanne
für die Erregung der Induktionsspule sowieso gerade sehr kurz ist und die Erregung
kaum auf jenen Wert kommen kann, der zu einer Erzeugung von starken Funken führt.
Auch treten solche Erscheinungen dann ein, wenn der Motor selbst so eingebaut ist,
daß Erschütterungen oder Schwingungen in ihm vorkommen, wodurch natürlich auch an
dem Unterbrecherteil solche Zitterbewegungen unvermeidlich sind. Alles das wird
durch die von der Neonröhre erzeugten Leuchtbänder klar wiedergegeben.
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Ist ein Unterbrecher für lange Zeit in Gebrauch gewesen, so sind die
Vorsprünge der Nocke häufig stark abgenutzt, mit dem Ergebnis, daß die Kontaktbögen
nunmehr zu lang werden. Die Prüfungen haben gezeigt, daß dieses besonders dann vorkommt,
wenn beispielsweise eine Maschine mit acht Zylindern nur eine einzige Induktionsspule
hat, gemäß dem in Abb.5 gezeigten Prüfungsbild. Wird also der eine Kontaktbogen
zu lang, so hat sich der Unterbrecherarm A von seinem Kontakt noch nicht getrennt,
wenn der andere Unterbrecherarm B seinen Kontakt hergestellt hat. Das Ergebnis ist,
daß an einem oder an mehreren Zylindern der ganzen Maschine überhaupt kein Funken
zustande kQmmt. Eine Prüfung von solch fehlerhaften Unterbrechern vermittels der
hier beschriebenen Vorrichtung, durch die die Neonröhre zum Aufleuchten gebracht
wird, hat ergeben, daß bei allmählicher Vergrößerung der Kontaktbogenlänge eines
Armes die Zündkerzen der ganzen Maschine nacheinander allmählich- nicht genügend
Strom zur Erzeugung des Zündfunkens erhalten.
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Die Einrichtung stellt auch ein ausgezeichnetes Mittel zur Prüfung
der Umfangskante des Nockens dar. Zu diesem Zweck wird vorzugsweise ein Stück starkes
Papier o. dgl. unter einen Kontaktarm gelegt, während der andere Kontaktarm geprüft
wird. Benutzt man dann die Prüfeinrichtung in der bekannten Weise und verstellt
man die Schrauben 57 oder, 58, so kann man die Länge des Leuchtbogens entsprechend
verändern. Diese Länge kann auf der Ringskala abgelesen werden. Vergleicht man die
Länge dieser Leuchtbogen, die von den vier Vorsprüngen der Nocke bzw. den Vertiefungen
herrühren, miteinander und nimmt man namentlich die Punkte wahr, an welchen diese
Leuchtbogen auf der Ringskala einsetzen und aufhören, so erhält man dadurch ein
sehr gutes Vergleichsbild, das deutlich angibt, wie jeder dieser Vorsprünge der
Nocke arbeitet, denn alle Fehler, die diese Vorsprünge oder Vertiefungen haben,
werden durch diese Darstellung beträchtlich vergrößert.
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Ebenso zeigen sich auch Fehler, die auf Lockerung der Lager für die
Welle des Unterbrechers zurückzuführen sind. Ist beispielsweise die Feder für den
einen Unterbrecherarm etwas steifer oder liJirter als die andere, so drängt sie
dadurch die Unterbrecherwelle in Richtung gegen den anderen Unterbrecherarm hin,
und auf diese Weise
wird die Länge des Kontaktbogens an der Seite
jenes Unterbrecherarmes verlängert, der die härtere Feder hat, und die Kontaktbogenlänge
an der Seite des anderen Unterbrecherarmes mit der schwächeren. Feder wird verkürzt.
Auch dieser Fehler kann durch richtige - Verstellung der Schrauben 57,
58 ausgeglichen werden, wenn er nicht zu bedeutend geworden ist. Auch kann
man die Wirkung einer solchen ungleichen Federbelastung künstlich erzeugen, indem
man beispielsweise durch ein Stück Holz die Unterbrecherwelle, während sie sich
dreht, nach der einen Seite hin drängt in Richtung gegen den einen oder anderen
Unterbrecherarm. Diese einseitige Belastung der Unterbreeherwelle macht sich sofort
durch ungleich lange Leuchtbogen auf der Skala bemerkbar, indem der eine Leuchtbogen
verlängert, der andere verkürzt wird.
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Desgleichen zeigt die Prüfeinrichtung auch, ob Strom durch die Isolationsteile,
des Unterbrechers entweicht. Wenn ein solcher Verlust des Stromes eintritt, so erscheinen
nämlich zwischen den stark aufleuchtenden Bögen, die dem Kontakt entsprechen, schwach
leuchtende, unregelmäßige Stellen, wodurch die Gegenwart von Strom bei Öffnung des
Kontakts kundgegeben wird.
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Die Vorrichtung ist auch wohl benutzbar zur Nachprüfung der zeitlichen
Verstellvorrichtung für den Funkenübergang, die unter der Fliehkraftreglerbeobachtung
steht und bei verschiedenen Geschwindigkeiten eine Veränderung des Zündzeitpunktes
herbeiführt. Auch diese Vorrichtung ist für gewöhnlich in Verbindung mit der Welle
des Unterbrechers. Um eine derartige Prüfung der Verstellvorrichtung für den Zündzeitpunkt
-vorzunehmen, wird der Unterbrecher bei geringerer Geschwindigkeit untersucht, und
die Ringskala wird um die Achse der Unterbrecherwelle so verschwenkt, daß der Öffnungszeitpunkt
des Kontaktes mit einem bestimmten Punkt auf der Skala, wie Null, zusammenfällt.
Dann wird diese Geschwindigkeit erhöht, und man nimmt an Hand der Vorrichtung wahr,-wie
weit durch die Zündpunktverstellvorrichtung für verschiedene Geschwindigkeiten dieser
Punkt verändert worden ist. Diese Veränderungen können dann mit Tabellen verglichen
werden, welch letztere die Beträge angeben, über welche hin dieser Unterbrecher
bei .verschiedenen Geschwindigkeiten der Maschine den Zeitpunkt vorausrücken soll.
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Das Verfahren zur genauen Einstellung des Kontaktwinkelbogens nach
der vorliegenden Erfindung schließt alle jene Irrtümer aus, die bis jetzt gemacht
wurden, und dieses Verfahren setzt den Prüfenden in den Stand, genau wahrzunehmen,
wie groß die wirkende Kontaktbogenlänge ist unter den gewöhnlichen Betriebsbedingungen
des Unterbrechers. Um nun den Prüfenden leichter über die Richtigkeit der von ihm
vorgenommenen Einstellungen zu überzeugen, wird zweckmäßig eine Anzahl von Vordrucktabellen
angeordnet, auf welchen ebenfalls Skalenringe eingetragen sind, sowie auch die Bogen,
über welche hin die Aufleuchtung erscheinen soll. Eine solche Reihe von Tabellen
wird in erster Linie die verschiedenen Unterbrechertypen in Gruppen einreihen und
dann auch die verschiedenen Zylinderanordnungen wieder mit Bezug auf diese Gruppen
von Unterbrechern unterteilen. In einzelnen Fällen mag es wohl vorkommen, daß von
einer gleichmäßigen Verteilung des Funkens abgesehen wird, und auch dieses kann
in Betracht gezogen werden, wenn die Unterbrecherarme einzustellen sind.
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Es ist schon früher vorgeschlagen worden, durch eine Spule, welche
durch einen Schwingungsstromkreis erregt wird, in zeitlichen Unterbrechungen Ladungen
zu den Kontaktstellen des Unterbrechers zu schicken, d. h. nicht Ladungen durch
die Kontaktstellen eintreten zu lassen, wenn sich die Arme in Anlegung gegen die
Kontakte befinden. Bei diesen früheren Vorrichtungen war jedoch der Betrieb kein
andauernder; man war an einen Zustand gebunden, der mit der Verlangsamung der Kraftmaschine
in ihrem Betrieb zu tun hatte. Die augenblickliche Erregung und das beständige.
Aufleuchten der Neonröhre nach der Erregung macht im vorliegenden Falle das Ablesen
der, Kontaktbögen selbst bei hohen Geschwindigkeiten möglich, und namentlich bei'
Geschwindigkeiten, die höher sind als in den früheren Einrichtungen.
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Wenn -in dieser Beschreibung von Neonröhren gesprochen wird,
so sind darunter auch alle anderen Röhren zu verstehen, in welchen infolge ihrer
-Gasfüllung bei elektrischer Erregung augenblickliche Leuchterscheinungen zustande
kommen. Wenn auf beständiges Aufleuchten auf ununterbrochene Leuchtbänder oder -bögen
Bezug genommen wird, so sind darunter natürlich solche Anzeigemittel zu verstehen,
die dem Auge des Beobachtenden als ununterbrochen erscheinen; dabei ist nicht notwendig,
daß das Leuchtband unbedingt um den ganzen Bogenumfang von 36o° herumwandern muß.
Selbst wenn nur ein Viertel des Umfanges eines solchen Kreises zur Verfügung stände,
könnte eine genaue Prüfung vorgenommen werden, da dieser Viertelkreis um seine eigene
Mitte verschwenkt werden könnte.
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Die in Abb. g bis z2 dargestellte Einrichtung umfaßt eine Welle rro
in -Lagern eines Gestelles z r z, angetrieben durch ein
Schneckenrad
112 in Eingriff mit einem Schneckenrad I13 auf einer Welle 114, welch letztere durch
einen nicht dargestellten Motor in Drehung versetzt wird. Die Geschwindigkeit dieses
Motors kann auf beliebige Weise geregelt werden, und wie in dem ersten Ausführungsbeispiel
wird durch einen Geschwindigkeitsmesser die Umdrehungszahl der Welle festgelegt.
Auch hier befindet sich an der oberen Wand des Gestelles i i i eine Kreisplatte
134, deren Achse mit der Achse der Welle iio zusammenfällt. Diese Platte bildet
ein Lager oder einen Führungsteil, um welchen die Scheibe 135 unter Vermittlung
des Griffes 136 verschwenkt werden kann. Auch diese Scheibe besteht zweckmäßig aus
Isolationsmaterial und trägt eine Ringskala 137 aus Metall, wobei jedoch diese Skala
auf der oberen -Kante des Umfassungsflänsches 13511 der Scheibe 135 angeordnet ist.
Ferner sind auf der Scheibe mehrere konzentrische Sammelringe 138, 139 und 140 vorhanden,
und diese Sammelringe sind konzentrisch zur Welle des Unterbrechers auf der Scheibe
135 festgelegt. Über der Fläche dieser Isolationsscheibe 135 ist nun an der Welle
i io ein Arm 141 aus Isolationsmaterial befestigt. Er trägt zwei Bürsten 142 und
143, die durch Federn gegen die beiden Sammelringe 138 und 139 gedrückt werden.
Die Bürste 142 auf diesem Arm steht durch ihre Feder mit der Klemmschraube. 144
in Verbindung, und letztere ist durch einen Leiter an die eine Elektrode einer Neonröhre
145 angeschlossen. Die Füllung dieser Röhre ist so gewählt, daß das von ihr ausgestrahlte
Licht ausgesprochen rote Färbung hat. Diese Röhre arbeitet bei einer Spannung von
ungefähr go Volt. Die Rückleitung geht von der anderen Elektrode zur Schraube 146,
welche ebenfalls durch die Feder mit der- Bürste 143 des Armes leitend verbunden
ist. Von den beiden Sammelringen 138 und 139 ist der Sammelring 138 durch einen
Leiter 147 mit einem Gleichstromerzeuger 148 verbunden. Dieser Erzeuger erhält seinen
Antrieb durch den Motor 149, und sein Gegenpol ist geerdet. Der Sammelring 139
steht durch den Leiter i 5o mit dem einen Arm 151 eines Unterbrechers, der geprüft
werden soll, in Verbindung, und der ortsfeste- Kontakt dieses Unterbrechers ist
bei i52 geerdet. Der dritte Sammelring 14o auf der Scheibe 135 ist durch den Leiter
153 an den anderen Arm 154 des Unterbrechers gelegt, und auch der andere Gegenkontakt
ist geerdet.
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Eine zweite Neonröhre 156 mit einer Füllung, die bei Erregung durch
den elektrischen Strom ein grünes Licht liefert und die ähnliche Bürsten aufweist
wie die Einrichtung der anderen Neonröhre, sitzt an dem verstellbaren Arm 157, welch
letzterer nach seiner Verstellung mit Bezug auf den ersten Arm 14I@an dem letzteren
durch eine Schraube 158
festgestellt wird, die den -Bogenschlitz 159 des ersten
Armes durchsetzt. So kann also der zweite Arm 157 beispielsweise in einer Flucht
mit dem Arm 141 liegen, was eine Versetzung um 18o° bedeutet,. oder der Arm 157
kann nach Lösung der Schraube 158 innerhalb weiter Grenzen mit Bezug auf den ersten
Arm 141 im Winkel eingestellt werden.
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Auch hier trägt die Welle iio ein Spannfutter 16o, dessen Klauen das
Fußende der Welle eines hier nicht dargestellten Unterbrechers fest erfassen können.
Es ist also auch hier nur notwendig, den Unterbrecher mit seiner Welle von der zu
prüfenden Maschine abzunehmen und auf die Prüfeinrichtung nach der Erfindung aufzusetzen.
Der Körper des Unterbrechers wird dabei durch eine beliebige, hier nicht dargestellte
Vorrichtung gehalten. Auf dieser Unterbrecherwelle befindet sich ein Nocken 161,
durch den die Unterbrecherarme 151, 154 abwechselnd ausgeschwungen werden, um den
Kontakt zu öffnen. Bei Verdrehung des Nockens 161 wird demnach in jeder Umdrehung
der Welle viermal eine Schließung und Öffnung des Kontaktes stattfinden. -Die Arme
141 und 157 drehen sich mit der Welle iio, und bei jedem Kontaktschluß fließt Strom
von dem Erzeuger 148, so daß entweder die Röhre 145 rot oder die Röhre 156 grün
aufleuchtet, und dieses Aufleuchten währt solange der Kontakt anhält. Über jeder
der beiden Röhren 145 und i56 befindet sich ein Abschluß mit je zwei in Längsdeckung
liegenden Schlitzen 162, 163. Diese Schlitze der beiden Deckglieder liegen jedoch
nicht in dem gleichen radialen Abstand von der Achse der Welle i io. Der innere
der beiden Schlitze 163 bewegt sich in einer Rinne, in welcher sich der Steg zwischen
den beiden Schlitzen i62 bewegt. .
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Wird nun eine derartige Prüfungseinrichtung mit einer Nocke in Bewegung
gesetzt, die sechs Hubvorsprünge aufweist, und wird die Welle iio und demnach auch
die Unterbrecherwelle mit beispielsweise zwanzig Umdrehungen in der Sekunde oder
selbst mit höherer Geschwindigkeit angetrieben, so entstehen dadurch Leuchtbögen
oder Leuchtbänder. Das Leuchtband 162a (Abb,-13) mag rot sein, weil das nächstgelegene
innere Band 163a grün ist, und das Auge gewinnt also den Eindruck, als ob auf der
Ringskala Leuchtbögen oder -bänder in verschiedenen Färben aufgebracht wären. Wenn
die Einstellung der Kontakte für eine achtzylindrige Maschine reit einem solchen
Unterbrecher vollständig vorgenommen ist, so hat jede Kontaktbogenlänge
34
°, und es befindet sich wieder eine Lücke von j e i i ° zwischen j e zwei Bögen.
Die Erzeugung dieser Lichtbänder oder -bögen hängt von einer Anzahl von verschiedenen
Faktoren ab, wie beispielsweise von .der Anzahl der Vorsprünge auf der Nocke, der
Einstellung der verschiedenen Verstellvorrichtungen, namentlich aber auch der Einstellung
der Arme 1,41 und 157 in einem Winkel zueinander.
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Bei Verschwenkung der Scheibe 135 vermittels des Griffes
136 verbleiben die Leuchtbänder auf ihrer Stelle. Die Scheibe mit daran befestigter
Skala kann beliebig verdreht werden, um eine bessere Untersuchung der Länge dieser
Leuchtbänder oder ihrer Lage zueinander zuzulassen. Jedes einzelne Leuchtband zeigt
die Zeitspanne an, während welcher Strom durch die Primärwicldung.der Induktionsspule
fließt. Sind einzelne Bänder länger als andere, so bedeutet das, daß die Kantenausbildung
der Nocke auf der Unterbrecherwelle keine gleichmäßige ist oder daß vielleicht die
Welle selbst in ihren Lagern nicht richtig dreht. Wenn jedoch die Leuchtbänder einer
Farbe in ihrer Gesamtheit länger sind als die der anderen Farbe, so bedeutet dieses,
daß die Unterbrecherarme nicht richtig, d. h. nicht gleichmäßig eingestellt sind.
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Man überzeugt sich also erst, daß die Schlitze 162, 163, die die Anzeigevorrichtungen
darstellen, genau 18o° versetzt zueinander sind.- Für bestimmte Zwecke mag es wünschenswert
sein,- den Arm 157 in einem anderen - Winkel zum Arm 141 einzustellen. Benutzt man
beispielsweise an einem achtzylindrigen Motor eine Nocke 161 mit vier Vorsprüngen
(Abb. ii), so könnte man den Arm 157 um 45' verschwenken, wie dieses gestrichelt
in Abb. io angedeutet ist. Wenn dann alle Zylinder der Maschine gleichmäßig und
in dem richtigen Takt arbeiten, so sollten die roten und grünen Leuchtbänder 162b,
163b genau an den gleichen Punkten einsetzen und aufhören, wobei jedoch, in radialer
Richtung gemessen, eine Abwechselung zwischen grünen und roten Leuchtbändern stattfindet.
Ist jedoch die Einstellung eine derartige, daß die Zündung in dem einen Satz von
Zylindern voreilt, so ergibt sich bei Betrachtung der Leuchtbänder ein Bild, ungefähr
wie in Abb. 12 dargestellt. Man bringt also in dieser Abbildung die Leuchtbandgruppen
annähernd in die gleiche Bogenzone der Skala und ersieht daraus besser vergleichsmäßig,
ob die Zündung der beiden Sätze ordentlich vor sich geht oder nicht.. Auf diese
Weise kann durch die radiale Nebeneinanderverlegung der Bänder eine bessere Übersicht
über Abweichungen von den gewünschten Kontaktbogenlängen erhalten werden als bei
der richtigen Verteilung dieser Bänder über die ganze Ringskala hin, d. h. bei einer
Einstellung der Arme 141, 157 in gegenseitiger Verlängerung.
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Zeigt die radiale Nebeneinanderlegung der Leuchtbögen eine derartige
Abweichung der Kontaktbogenlängen voneinander, so genügt es, wenn die exzentrische
Zapfenschraube 164 auf der Unterbrecherplatte (Abb. 12) so verstellt wird, daß einer
der Unterbrecherarme mit Bezug auf den anderen während der Drehung der Welle selbst
verstellt wird, wobei der Unterbrecherkörper ortsfest verbleibt, und zwar unmittelbar
über der Ringskala. Jeder der Unterbrecherarme kann demnach eingestellt werden,
um die richtige Zeitspanne zu verbürgen, während welcher Strom fließt. Diese Zeitspanne
wird durch die Länge der Bögen angegeben. Die Verlegung der Bögen wird dann ebenfalls
durch eine derartige Einstellung am Unterbrecherkörper selbst geregelt, so daß selbst
ein ungeschulter Arbeiter eine sehr genaue Zündungseinstellung vornehmen kann.
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Die Anzeigevorrichtung kann ferner vorteilhaft benutzt werden, um
die Verhältnisse wiederzugeben, welche bei Benutzung von zwei Sätzen von Zündkerzen
mit zwei Induktionsspulen eintreten. Bei solchem System wird jede Induktionsspule
in ihrer Primärwicklung mit Strom durch einen besonderen Unterbrecherarm versorgt,
wobei jedoch eine einzige Nocke angeordnet ist. Abb. 12 wird in diesem Falle ein
Schaubild dafür liefern, wie solche Leuchtbänder durch den Doppelunterbrerher eines
Zwillingszündsystems an einer vierzylindrigen Kraftmaschine geliefert werden. Die
roten Leuchtbänder geben die Zeiteinstellungen des einen Unterbrecherarmes, die
grünen Leuchtbänder die Einstellung des anderen Unterbrecherarmes wieder, wobei
die Arme 141, 157 der Prüfungseinrichtung um 18o° versetzt sind und auch die Unterbrecherarme
151, 154 um i8o° versetzt sind. In Abb: 12 ist eine solche Versetzung der Unterbrecherarme
jedochnichtwiedergegeben, sondern nur eine Versetzung von ungefähr I35°. In dieser
Abbildung kann man sehen, daß die beiden Zündfunken nicht genau an derselben Bogenstelle
der kingskala einsetzen. Das Anfangsende des einen Zündfunkensatzes ist um einige
Grad von der Einsetzstelle des anderen Satzes verschieden. Man kann auch hier die
Funken nunmehr zur richtigen Eindeckung bringen, indem man die exzentrische Zapfenschraube
164 etwas verdreht, während der Prüfende die Verschiebung der Leuchtbänder mit Bezug
aufeinander beobachtet. So mag beispielsweise gewünscht werden, daß die beiden Funken
eine Bogenversetzung von nur 3 ° voneinander haben sollen. Es wird
also
erst auf eine Vergleichmäßigung der Bogenlängen der Leuchtbänder eingestellt, und
zwar geschieht dieses, wie oben beschrieben: dann wird die Schraube 164 verstellt,
bis die Enden der roten und grünen Leuchtbänder 3 ° voneinander entfernt liegen.
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In der Abb. 13 zeigen die mehrfarbigen Leuchtbänder, daß in einer
Maschine mit zwölf Zylindern die Einsätze der Zündfunken noch nicht vergleichmäßigt
sind.
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Bei der in Abb. 14 bis 17 dargestellten Ausführungsform ist eine Welle
216 wieder in einem Gehäuse 211 drehbar gelagert und erhält ihren Antrieb durch
ein Schneckenrad 212 von einer Schnecke 213 einer Welle 214. Letztere wird von einem
nicht gezeigten Motor in Drehung versetzt. Das Gehäuse 211 hat wieder an der oberen
Abschlußwand eine Kreisplatte 215, deren Mitte in der Achse der Welle 21o liegt,
und um diese Kreisplatte läßt sich die Scheibe 216 vermittels des Griffes 217 verschwenken.
Hier ist es nunmehr die Platte 216, welche zwei auf Kreisform zurechtgebogene Neonröhren
218 und 219 trägt. Diese beiden Röhren liegen dicht nebeneinander in derselben waagerechten
Ebene. Die Erregung der Röhren wird unten beschrieben.
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Auf der Welle 21o ist nun eine Scheibe 22o befestigt, und diese Scheibe
hat einen kurzen radialen Schlitz 221 in solcher Entfernung von dem Mittelpunkt,
daß dieser Schlitz über den beiden Röhren 2i8 und 219 liegt. Wenn die Scheibe in
Drehung versetzt wird und die eine oder die andere oder beide Röhren sind erregt,
so fällt das Licht durch den Schlitz und kann natürlich von dem Prüfenden beobachtet
werden. Ein an dem Umfangsflansch 216a der Scheibe 216 angeordneter Ring 222 trägt
wieder eine Skala.
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Auch beim Gebrauch dieser Prüfungseinrichtung wird. der Unterbrecher
vom Kraftfahrzeug abgenommen, und das untere Ende der Unterbrecherwelle wird in
das Spannfutter 223 eingesetzt, während der Körper des Unterbrechers selbst von
einer Klemmvorrichtung ortsfest gehalten wird. Diese Klemmvorrichtung kann wieder
im Gehäuse 211 angeordnet sein und mag sich, wie dieses beispielsweise in Abb. 2
dargestellt ist, über der Ablesescheibe 216 befinden.
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Das Stromschema der Abb.16 zeigt die Anordnung zur Erregung der Neonröhren,
an deren Stelle natürlich auch Gasentladungsröhren beliebiger anderer Art benutzt
werden können. Die Unterbrecherwelle 224 hat in dieser Abb. 16 eine sechsseitige
Nocke 225, die natürlich unmittelbar mit der Welle 21o gedreht wird. Die Nocke überwacht
die beiden Unterbrecherarme 2-.26,:227 zur Schließung und Öffnung eines Erregerstromkreises.
Der Unterbrecherarm 226 steht durch. den Leiter 2,30 mit dem Gitter 231 einer
geheizten Röhre 232 in Verbindung, und ähnlich ist auch der Unterbrecherarm 227
durch den Leiter 236 mit dem Gitter 237 der Röhre 238 verbunden. Die ortsfesten
Kontakte, die bei dem Ausschwingen dieser Arme 226, 227 geschlossen werden, sind
geerdet. Der negative Pol der Batterie 229 ist ebenfalls geerdet, und der positive
Pol ist durch den Leiter 233 mit dem Heizdraht 234 bzw_ dem Heizdraht 239 der Röhren
232, 238 verbunden.
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Es entsteht demnach ein Spannungsunterschied, der sich auszugleichen
sucht, wenn die Arme 226, 227 geschlossen werden, und zwar herrscht dieser Unterschied
zwischen dem Gitter 231 und dem Heizdraht 234 in Röhre 232 und dem Gitter 237 in
dem Heizdraht 239 in Röhre 238. Die Plattenelektrode der Röhre 232 ist durch den
Leiter 241 mit der einen Elektrode der Röhre 218 verbunden, während die andere Elektrode
durch den Leiter 242 an den Widerstand 243 angeschlossen ist. Dieser Widerstand
einerseits ist durch Leiter 244 an die Heizdrähte 245, 246 zweier anderer gitterloser
geheizter Röhren 247, 248 gelegt, deren Plattenelektroden durch die Leiter 249,250
mit den Enden der Sekundärwicklung 251 eines Transformators verbunden sind. Von
der Mitte dieser Sekundärwicklung geht ein Leiter 252 durch eine Wicklung einer
Selbstinduktionsspule 253. Diese Selbstinduktionsspule ist andererseits auch mit
der Batterie 229 verbunden, und ein Kondensator 254 von passend abgestimmter Kapazität
ist neben die Induktanz 253 geschaltet. Die Induktionsspule und der Kondensator
dienen demnach als ein Filterstromkreis für die Röhren 247, 248. Die Primärwicklung
251 des Transformators ist an ein Wechselstromnetz 255 angeschlossen.
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Aus dem Obigen geht hervor, daß eine im wesentlichen gleichförmige
Gleichstromspannung an die Heizdrähte 234, 239 der beiden Röhren 232, 238 gelegt
wird. Gleichzeitig wird jedoch auch eine pulsierende, unterbrochene Spannung an
die Gitter dieser beiden Lampen 231 und 237 gelegt, wenn die Unterbrecherarme 226,
227 in Kontaktschluß ge- i raten. Dabei wird bei Kontaktschluß des Armes 226 die
Spannung in der Lampe 232 durch Anlegung des Gitters 231 an diese Spannung beeinträchtigt
mit dem Ergebnis, daß die beiden Enden der Neonröhre 218 an einer Spannung von ungefähr
22oo Volt liegen. Diese Röhre wird demnach aufleuchten, solange diese Einwirkung
der beiden Spannungen an dem Gitter 231 und dem Heizdraht 234 der Larnpe 232 aufrechterhal-
i ten wird. Wird der Kontakt an dem Arm 226 geöffnet, so entfällt damit die Spannungsbeeinflussimg,
die
durch das Gitter 231 ausgeübt wird, und die Spannung an den Enden der Neonröhre
218 fällt auf einen Wert, der ungenügend ist, um das Aufleuchten dieser Röhre zustandezubringen.
Ähnlich ist natürlich auch die Einwirkung der Schließung des Kontaktes durch den
Unterbrecherarm 227 auf die Lampe 238, deren Plattenelektrode mit der einen Elektrode
der Gasentladungsröhre Zig verbunden ist.
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Es ergibt sich daraus, daß bei Drehung der Nocke 225 die Entladungsröhren
2z8, Zig. erregt werden, und zwar hängen - die Leuchtzeiten -für jede Röhre von
jenen Zeitspannen ab, während deren die entsprechenden Kontakte durch die Unterbrecherarme
geschlossen werden. Deckt man nun diese beiden Entladungsröhren 218, 2z9 ab, wie
beispielsweise durch eine undurchsichtige Scheibe 22o, in der jedoch nur ein ganz
schmaler radialer Schlitz. 221 gelassen ist, und dreht man die Welle 2io mit einer
Geschwindigkeit. von 16 Umdrehungen per Sekunde oder mehr, so beobachtet man mehrmaliges
Aufleuchten, und zwar je in Sorm eines bogenförmigen Bandes. . Die Länge dieses
Bogens entspricht jener Bogenlänge, über welche sich die Welle 224 hinwegdreht,
wenn. durch denNocken die entsprechenden Kontaktpunkte geöffnet werden. Für bestimmte
Kraftmaschinen würde eine einzige Gasentladurigsröhre 218 oder 2i9 genügen, vorausgesetzt
eine Überlappung der Zeitspanne, in welchen die Kontakte geschlossen sind, findet
nicht statt.
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Abb.17 zeigt Leuchtbänder, wie sie dem Auge erscheinen bei 'Prüfung
einer zwölfzylindrigen Maschine, in der die zeitliche Einstellung eine Überlappung
-der Schließungszeiten der ' beiden Kontakte in sich birgt. Man kann annehmen, -daß
die äußeren Leuchtbögen 21811 von der äußeren Röhre 2i8 herrühren, und diese- Leuchtbögen
können eine ganz bestimmte Färbung, z. $. rot, haben. Der innere Satz von Leuchtbögen
kärin anders gefärbt sein, um so die Unterschiede zwischen diesen beiden Zündungsperiöden
besser hervorzuheben. -Auch hier kann zur Vergleichmäßigung der Bogenlängen und
zur Erreichung "dieser Vergleichmäßigung bei der Prüfung der eine Kontakt untätig
.gemacht werden, wenn beispielsweise eine Isolationsscheibe zwischen ihn und seinen
Unterbrecherarm eingeschoben wird.
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Für bestimmte Zwecke kann in Gegenüberstellung zu -dem Schlitz
221 ein anderer Schlitz 22ia angeordnet sein. Sind die Nockenansätze und. Unterbrechcrarme
und Kontakte richtig eingestellt, um gleichmäßige Zündperioden zu verbürgen, so
werden die Leuchtbänder der beiden Schlitze 22i, und 22za überlappt, und der Prüfende
beobachtet einen stärker gefärbten Leuchtbogen in der gleichen Bogenzone. Man kann
selbst bei einer verhältnismäßig geringen Geschwindigkeit der Welle 224 infolge
der Dauer der Beobachtung die Prüfung vergleichmäßigt durchführen.
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Wäre nun die Welle 22q. oder Zio nicht vollständig rund oder nicht
genau ausgerichtet gelagert, so würde der eine Schlitz 221 nicht genau dieselbe
Stelle im Raum bei der Drehung einnehmen wie der andere Schlitz, und es wird dann
dem Prüfenden vorkommen, als ob der eine Leuchtbogen an dem einen Ende über den
anderen Leuchtbogen hinausstehen .würde. Ähnlich wird auch eine ungleichmäßige Gestalt
der Vorsprünge an der Nocke durch einen derartig überstehenden Leuchtbogen kundgegeben
werden.
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Die Neonröhren 218 und 2i9 sind in Abb. 14 und @ 16 als Vollkreisröhren
dargestellt. Es läßt sich jedoch auch wohl einsehen, daß für manche Zwecke nur solche
Bogenröhren verwendet werden können, die einen bestimmten Teil eines vollen Kreises
bilden, die sich also beispielsweise nur i8o° oder go° oder selbst weniger erstrecken.
Es trifft dieses namentlich auf eine .Anordnung zu, in der die Scheibe 216 auf ihrem
ganzen Umfang mit einer Skala versehen ist und vermittels des Griffes 217 eine Verschwenkung
der Skala über diesen runden Bogen hin zuläßt.
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Auch sei besonders hervorgehoben, daß das in Abb. 16 gezeigte Stromschema
für die Erregung der Gasentladungsröhren nur beispielsweise gegeben ist. Es lassen
sich auch natürlich eine ganze Anzahl von anderen Schaltungen denken, durch welche
bei Schluß der Kontakte dem Unterbrecherarm eine derartige Erregung übermittelt
wird.