DE632342C - Magnetzuender - Google Patents

Description

Magnetzünder

ist in Anspruch genommen.

Die Erfindung bezieht sich auf Magnet-^ zünder, die an Stelle· der üblichen Verteilerköpfe von Batteriezündern sollen gesetzt werden können. Der Zweck der Erfindung ist, einen billigen und sehr gedrängten Aufbau mit einer großen Zündleistung zu schaffen. Die Erfindung besteht nun darin, daß bei einem Magnetzünder mit ruhenden Magneten und einer feststehenden Wicklung, deren umlaufender Ankerkern in der Längsachse des Zünders liegt und an den Enden mit Leitstücken versehen ist, die Magnete quer zur Wicklungsachse liegen und mit Polstücken versehen sind, die parallel zur Spulenachse verlaufen.

Eine bekannte Ausführung hat einen umlaufenden Magnetstern und einen feststehenden., in der Drehachse des Magnets Kegenden Kern einer Zündwicklung, dem der Kraftfiuß mittels Leitstücke zugeleitet wird, die parallel zur Magnet- und Ankerkernachse verlaufen, und durch den die Welle zum Antrieb eines Unterbrechers und Verteilers hindurchgeführt ist.

Ein anderer bekannter Magnetzünder hat ein feststehendes Magnetsystem von auf einem Kreis angeordneten, quer zur Zünderachse liegenden Magnetstäben, zwischen denen Polschuhe sitzen, und einen innerhalb des Magnetsystems umlaufenden Anker, der die Zündwicklung trägt.

Bei diesen beiden bekannten Zündern dreht sich entweder das Magnetsystem oder der Anker mit der Wicklung. Bei der ersten Ausführung hat man lange Eisenwege und einen hohlen, nicht einfach herzustellenden Kern. Bei der zweiten Ausführung hat man die Nachteile, die allen umlaufenden Wicklungen anhaften, nämlich die erschwerte Stromableitung. Diese Nachteile der bekannten Zünder haften dem Erfindungsgegenstand nicht an.

In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele des Gegenstandes der Erfindung dargestellt.

Es zeigen:

Abb. ι einen Längsschnitt durch einen Magnetzünder,

Abb. 2 einen Querschnitt nach Linie 2-2 der Abb. 1,

Abb. 3 eine Ansicht eines Reglers der Maschine von oben,

Abb. 4 eine perspektivische Ansicht des Magnetgestells des Zünders und

Abb. 5 eine zweite Ausführungsform des Magnetgestells.

Mit ι ist eine Hülle aus irgendeinem nichtmagnetischen Material, z. B. Messing, be-

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zeichnet. In dieser Hülle sind eine Anzahl feststehender^ Dauermagneten nahe an dem Rand der Hülle angeordnet. In der Mitte der Hülle sitzen Windungen 3, welche ebenfalls feststehen. 4 ist die Antriebswelle für ein Paar Leitstücke 5 und 6. Diese Leitstücke sind so ausgebildet und angeordnet, daß der Fluß der Magnete 2 periodisch wechselnd durch die Windungen 3 hindurchgeht. Wie in der Abb. 2 dargestellt ist, erstrecken sich die Magnete 2 quer zu der Welle 4. An den Enden oder Polen von jedem Magnet sind Polstücke 7 vorgesehen, welche parallel zu der Welle 4 liegen. Sie sind vorzugsweise lamelliert, wie in Abb. 1 zu sehen ist, und sind natürlich so lang, daß sie den Abstand zwischen den umlaufenden Leitstücken zu überbrücken vermögen. Wie in Abb. 2 gezeigt ist, sind die Leitstücke 5 und 6 so ausgebildet, daß sie Polvorsprünge haben, z. B. jedes Leitstück drei. Die Anzahl der Pole kann jedoch auch anders sein. Diese Leit-• stücke sind in einer unveränderlichen Lage ■ befestigt, derart, daß ihre Polvorsprünge nicht zusammenfallen, sondern gegeneinander versetzt sind, so daß also die Polvorsprünge mit verschiedenen Polstücken der Magnete zu verschiedenen Zeiten zusammenarbeiten. Das heißt, wenn die Polvorsprünge des Leit-Stückes S den Nordpolen der Polstücke 7 der Magnete 2 gegenüberstehen, so stehen die Polvorsprünge des Leitstückes 6 den Südpolen, der Magnete gegenüber. Die Richtung des Magnetflusses in den Windungen 3 ist daher nach oben gerichtet mit Beziehung auf Abb. 2. Nach einer weiteren Drehung der Welle 4 um 60 ° ist die Flußrichtung in den \¥indungen 3 umgekehrt.

Der Kopf des Magnetgehäuses, welcher an dem der Welle 4 abgekehrten Ende der Maschine sitzt, trägt ein Gehäuse 8, in dem ein üblicher Unterbrecher, der durch einen Nocken 9 betätigt wird, sitzt. An demselben Ende des Magnetgehäuses ist ein Verteilerkopf 10 angebaut, der aus Isolierstoff besteht. Dieser trägt eine Anzahl fester Anschlußklemmen, welche mit den Zündkerzen des - Motors verbunden sind. Der Stromkreis dieser Klemmen wird periodisch durch ein umlaufendes Verteilerstück 11 geschlossen. Das Stück 11 ist ebenfalls aus Isolierstoff und trägt einen Kontakt, welcher periodisch '-:- den Stromkreis der festen Anschlußklemmen des Verteilerkopfes 10 schließt. Die Windungen 3 haben eine Primärspule, von der ein Ende geerdet ist und das andere Ende mit dem Unterbrecher, der durch den Nocken 9 - betätigt wird, verbunden ist. Um die Primärwicklung herum ist die Hochspannungswicklung gewickelt, von der ebenfalls ein Ende geerdet ist, während das andere Ende zu dem Verteiler geführt ist. Für die Zündmomentverstellung des Magnetzünders ist in dem Gehäuse 1, vorzugsweise auf der Antriebsseite, ein Fliehkraftregler 12 angeordnet. Mit Hilfe dieses Reglers wird entsprechend der Drehzahl selbsttätig die Verstellung zwischen der Antriebswelle 4 und den Leitstücken 5, 6 dem Unterbrechernocken 9 und dem umlaufenden Verteilerstück 11 bewirkt.

Die Hülle 1 ist auf der Antriebsseite mit einem Verschlußdeckel 13 und an dem anderen Ende mit einem Deckel ähnlicher Art versehen. Innerhalb des Gehäuses 1 ist ein zylindrischer Teil 15, der von den Magneten 2 umgeben ist, angeordnet. Dieser Teil hat im wesentlichen dieselbe Länge wie die Hülle 1 und besteht aus nichtmagnetischem Material, z. B. Aluminium, Messing usw. Er bildet das Gehäuse des Magnetzünders. Die Polstücke 7 sind in das Gehäuse 15 eingegossen. Die Zahl der Magnete 2 ist entweder ebenso groß wie die Zylinderzahl des Motors, für den der Magnetzünder bestimmt ist, oder nur halb so groß. Wenn z. B. der Motor sechs Zylinder hat, so sind es auch sechs Magnete, wie in Abb. 1, 2 -und 4 gezeigt ist, oder es sind nur drei Magnete (s. Abb. 5). Wenn die große Zahl von Magneten verwendet ist. so sind sie, um in inniger Berührung mit den Polschuhen zu 'Stehen, so in dem Gehäuse angeordnet, daß je zwei Magnete in Berührung mit einem Polschuh derselben Polarität sind. Wenn nur die halbe Zahl von Magneten verwendet ist, so ist'jeder Polschuh nur mit einem Ende eines Magnets in Berührung' (s. Abb. 5). Wenn die Magnetzahl, gleich der Zylinderzahl ist, so sind zwei Sätze von Magneten, einer unten und einer oben, wie in Fig. 4· dargestellt, vorgesehen. Die oberen Magnete sind gegen die unteren Magnete versetzt. Wenn aber die Zahl der Magnete nur halb so groß ist wie die Zylinderzahl des Motors, so sind die Magnete, wie in Abb. 5 gezeigt ist,, angeordnet. In allen Fällen ist die äußere Oberfläche von dem Gehäuse 15 mit Flächen versehen, die ebenso breit sind wie der Zwischenraum zwischen den Polschuhen der Magnete, damit die Magnete gut sitzen und in gutem Kontakt mit xio den Polstücken stehen. Die Deckel 13 und 14 sind mit Flanschen versehen, welche die Hülle ι überlappen, und sind mit Schrauben 17, 18 befestigt, die in Gewindelöcher an den Enden des Gehäuses 15 eingeschraubt sind. Die Hülle 1 ist, wie bei 20 gezeigt, an verschiedenen Stellen eingedrückt, um fest gegen die Magnete und das Gehäuse 15 anzuliegen. Der Deckel 13 hat ein Lager 21 für die Welle 4, die innerhalb des Gehäuses mit einer Scheibe 22 starr verbunden ist. Die Scheibe hat einen aufgebogenen Rand 23. Mit

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dieser Scheibe sind die Fliehgewichte 24 des Reglers verbunden. Sie sind mittels Drehzapfen 25 auf der Scheibe angeordnet. Ihrer Auswärtsbewegung wirken in üblicher Weise Federn 26 entgegen, die mit einem Ende an den Gewichten anliegen und am anderen Ende an dem Rand 23 der Scheibe 22 festgemacht sind. Das untere Leitstück hat an der unteren Seite eine Abdeckplatte 27, von welcher gegen die Scheibe 22' hin ein Paar Zapfen 28 vorspringen, welche in die Fliehgewichte 24 eingreifen. Die Bewegung der Gewichte verändert die Stellung der Antriebswelle zu derjenigen des unteren Leitstückes 6 und ebenso des oberen Leitstückes 7, weil diese starr miteinander verbunden sind. Das Leitstück 6 hat auch eine Abdeckplatte 29, und das Leitstück 5 ist in gleicher Weise mit Abdeckplatten 27' und 29' versehen. Beide Leitstücke sind natürlich lamelliert und die Lamellen mit den Abdeckplatten durch Niete o. dgl. verbunden. Die beiden Leitstücke sind' durch einen lameliierten Kern 30, welcher durch die Mitte der Spule 3 hindurchgeht, verbunden.

Der Deckel 14 hat einen hohlen zylindrischen Ansatz 31, in welchem das Verteilergehäuse sitzt. An der oberen Abdeckplatte 27' des Leitstückes 5 ist ein Bolzen 32 angebracht, welcher als Drehzapfen dient. Der Drehzapfen hat einen verjüngten Fortsatz 33, der von einer Hülse 34 umgeben ist. Diese Hülse hat eine durchbrochene Innenwand, durch welche eine Schraube 35 hindurchgeht, die in ein Gewindeloch in dem Ende des Fortsatzes 33 geschraubt werden kann, um die Hülse 34 festzuhalten. Auf der Hülse ist der Unterbrechernocken 9 festgemacht. Der Boden des Gehäuses 8 ist mit einer Öffnung versehen, die groß genug ist, um dem Nocken 9 und der Hülse 34 genügend Spielraum zu gewähren. Die umlaufende Klemme des Verteilers ist bei 36 zu sehen. Sie ist in das Umlauf stück 11 eingebettet. Die feststehenden Hochspannungsklemmen des Verteilers sind mit 37 bezeichnet. Nur die inneren Enden der Klemmen des Verteilers 10 sind gezeigt. Die äußeren Enden dieser Klemmen sind so ausgeführt, daß Zündkabel leicht angeschlossen werden können. In dem Verteilerkopf ist eine hohle Anschlußklemme 38. In dieser sitzt eine Bürste 39, welche durch eine Feder gegen den umlaufenden Kontakt 36 in Achsrichtung des umlaufenden Verteilerstücks gedrückt wird. Die Klemme 38 ist durch einen isolierten Leiter 40 mit der Hochspannungswicklung des Magnetzünders verbunden. Die Spule 3 ist von einer Isolierhülse umgeben, welche einen Ansatz 41 hat, durch den die Leitung 40 hindurchgeht. Der Deckel 14 hat eine geeignete Öffnung mit einem Dichtungsring darin und einer hohlen Dichtungsmutter, um den Leiter 40 darin festzuhalten. Der Deckel 14 hat ferner in der Mitte eine Aussparung für die Kugelbahnringe 43 eines Kugellagers, welches den Zapfen 32 umgibt. Die obere Abdeckplatte 27' ist mit einem geeigneten Ölvorratsbehälter versehen.

An dem Rand des unteren Deckels 13 ist ein Öler 45 angeordnet, von dem aus ein Kanal 46 zu Ölrinnen 47 führt, die in dem Teil der Welle 4, der von dem Lager 21 umgeben ist, angebracht sind. Die untere Abdeckplatte 27 des Leitstückes 6 ist mit einem in der Mitte liegenden zylindrischen Stutzen 48 versehen, welcher für ein Lager dient, das das verjüngte Ende 49 der Welle 4 umgibt. Ein ähnliches Lager ist auf der Innenseite des Deckels 13 unter der Scheibe 22 angeordnet. Die Welle 4 hat abgeflachte Seiten 50, welche in eine entsprechende öffnung der Scheibe 22 eingreifen, so daß die Welle und die Scheibe miteinander umlaufen.

Beim Betrieb des Zünders treibt die Welle 4 die Leitstücke 5 -und 6 an, wodurch der Magnetfluß in den ' Windungen 3 wechselnd hindurchtritt. Im Augenblick eines Flußwechsels unterbricht der Nocken 9 den Primärstrom, und im selben Augenblick schließt auch das umlaufende Verteilerstück 11 den Stromkreis von der Klemme 36 zu einer der feststehenden Klemmen 37, um eine Zündung in demjenigen Zylinder der Maschine, der eben ein Gemisch enthält, zu bewirken. Die Fliehgewichte 24 bewirken, abhängig von der Geschwindigkeit der Welle 4 und der Maschine, daß der Nocken 9 und das umlaufende Verteilerstück 11 die Maschine in der günstigsten Stellung zünden. 10c

Das Gehäuse 15 hat eine geeignete Aussparung für den isolierten Vorsprung 41 und der Deckel 14 eine geeignete Öffnung für den Leiter 40.

Ein Magnetzünder dieser Konstruktion ist sehr vorteilhaft. Er kann aus verhältnismäßig wenigen Teilen gemacht werden, die leicht zusammengesetzt und ebenso leicht auch wieder auseinandergenommen werden können, wenn eine Besichtigung oder Reparatür notwendig ist. Der ganze Zünder ist geeignet, an Stelle eines üblichen Batterieverteilerkopfes gesetzt zu werden. Zu diesem • Zweck wird der Verteilerkopf einfach abgenommen und an seine Stelle der Magnetzünder gesetzt. Eine besondere Lagerplatte für den Zünder ist nicht notwendig.

Der Nocken 9 ist zweckmäßig ein Teil einer Hülse 52, die auf der Hülse 34 angebracht ist, um den Einbau des Nockens zu erleichtern.

In Abb. 2 ist die Lage der Spule 3 durch einen gestrichelten Kreis zwischen den Leit-

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stücken 5 und 6 anstatt durch eine volle Linie angedeutet,- um die Form· und die Lage der Leitstücke in der Abbildung deutlicher zu zeigen. Die Diagonallinien 53 . am unteren und oberen Ende des Kernes 30 in Abb. 1 sollen anzeigen, daß diese Enden abgeflacht sind, um die Leitstücke 5 und 6 an einer Drehung gegen den Kern zu hindern.

Man kann selbstverständlich diesen Magnetzünder für eine beliebige Zylinderzahl ausführen, wenn auch die Zeichnungen nur einen Zünder für einen Sechszylinder motor zeigen. Der Magnetzünder kann auch für eine Doppelzündung verwendet werden. In diesem Falle wird die Hochspannungswicklung nicht geerdet, sondern beide Enden zu einem zweckentsprechenden Verteiler geführt. ■ Die Polstücke 7 haben die in Abb. 1 gezeigte Länge, so daß sie von einem Leitstück zu dem andern sich erstrecken. Wie in Abb. 4 und 5 zu sehen ist, haben die Polstücke Polflächen 54, die so breit sind wie die Dicke der Leitstücke. Die Polstücke und die Leitstücke können lamelliert sein, wie in Abb. 2 gezeigt ist, und ebenso der Kern 30. Dieser Kern und die beiden Leitstücke stellen den magnetischen Weg' des Magnetzünders dar. Wenn es erwünscht ist, kann das Gehäuse 15 so ausgebildet werden, daß nur die Polfläche 54 über die innere Fläche des Gehäuses vorsteht, und der Teil der Polstücke 7, der zwischen den Polflächen liegt, kann abgeschirmt sein durch eine Wand zwischen diesen Polstücken und der Spule 3, die aus dem Stoff des Gehäuses 15 besteht.

Wie in Abb. 1 angegeben ist, ist der oben beschriebene Zünder so ausgebildet und hat solche Abmessungen, daß er zu den sog. Verteilerkopftypen gehört. Das heißt, er gleicht in seiner äußeren Form den üblichen Verteilern, die ein Gehäuse haben, das einen Unterbrecher, einen Hochspannungsverteiler und andere übliche Apparate umschließt, die jetzt bei Verbrennungsmaschinen mit Batteriezündung weitgehend gebraucht werden.

Ein Magnetzünder von dieser Gestalt und mit diesen Abmessungen kann an Stelle solcher Verteilerköpfe gesetzt werden, ohne daß eine besondere Befestigungsvorrichtung notwendig ist. Da der Magnetzünder eine g₀ vollkommene Einheit ist, können durch ihn die Batterie oder sonstige Stromquellen für die Erzeugung des Hochspannungsstromes ersetzt werden.

Claims (5)

1. Patentansprüche:

   i. Magnetzünder für Brennkraftmaschinen, der an Stelle eines Verteilerkopfes für Batteriezünder gesetzt werden soll, mit feststehenden Magneten und einer feststehenden Wicklung, deren umlaufender Ankerkern in der Längsachse des . Zünders liegt und an den Enden mit Leitstücken versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere quer zur Wicklungsachse liegende Magnetstäbe (2) eng um die Wicklung herum angeordnet und mit Polstücken (7) versehen sind, die parallel zur Wicklungsachse verlaufen.
2. 2. Magnetzünder gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Sätze von . Magneten verwendet sind und die Magnete des einen Satzes gegen diejenigen des· anderen Satzes versetzt sind.
3. 3. Magnetzünder gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Polstücke der Magnete in einem die Wicklung umgebenden zylindrischen Gehäuse (15) aus unmagnetischem Material eingegossen sind.
4. 4.. Magnetzünder gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Antriebswelle des Zünders und dem umlaufenden Kern ein Selbstversteller (23) angeordnet ist.
5. 5. Magnetzünder gemäß Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet durch eine die Magnete umschließende Hülle (1), an der Wölbungen (20) eingedrückt sind, die die Magnete an die Polstücke anpressen.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen