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Selbsttätige Anlaß- und Zündvorrichtung Die Erfindung betrifft eine
selbsttätige Anlaß- und Zündvorrichtung mit Batterie, Zündstromkreis und Anlaßstromkreis.
Bei einer sehr. gebräuchlichen Vorrichtung dieser Art besitzt der Anlaßstromkreis
eine selbsttätige elektromagnetische Schaltvorrichtung. Diese wird abhängig vom
Anlasserstrom so lange geschlossen gehalten, bis die anzulassende Maschine anspringt,
und dann wird die Schaltvorrichtung abhängig von dem beim Lauf der -Maschine auftretenden
Generatorstrom in der Offenstellung gehalten.
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Eine solche Vorrichtung wird nach der Erfindung dadurch verbessert,
daß im Zündstromkreis ein selbsttätiger Schalter mit Kontakten liegt, der von der
Magnetspule des Anlaßschalters beim Anlassen und von den mit denn Anlaßstromkreis
bzw. mit dein Generatorstromkreis in Verbindung stehenden Magnetspulen beim Lauf
der Maschine geschlossen wird, so daß die Zündanlage mit .der Batterie verbunden
ist, während der Schalter über die Kontakte die Zündanlage bei ruhender -Maschine
erdet.
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Es sind an sich auch Anlagen bekannt, bei denen Zündung und Anlasser
durch einen Handschalter gleichzeitig betätigt -werden. Abgesehen aber davon, daß
bei diesen hekannten Schaltvorrichtungen die Zündanlage bei ruhender Maschine nicht
geerdet ist, liegt bei der Einrichtung nach der Erfindung der besondere Vorteil
vor, daß die für die Anlaßvorrichtung erforderlichen Spulen gleichzeitig zur Steuerung
des Schalters für den Zündstromkreis benutzt sind.
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Auf der Zeichnung ist die Erfindung veranschaulicht, in welcher Fig.i
eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung in halbschematischer Darstellung und
Fig. 2 eine Einzelheit im Schnitt nach der Linie 2-2 in Fig. i und in größerem Maßstab
zeigt.
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Fig. i zeigt eine Ausführungsform einer üblichen Anlaß- und Zündvorrichtung
für einen Verbrennungsmotor mit einer Batterie io, deren eine Klemme beispielsweise
bei ii geerdet ist und von welcher aus eine Leitung 12 über den Strommesser A, den
Leiter 13, den automatischen Ausschalter 1:M und die Leitung 15 zu der einen Klemme
eines Generators G führt, dessen andere Klemme in der bei 16 gezeigten Weise geerdet
ist. - Es versteht sich von selbst, daß der Generator G so angeordnet ist, daß er
in passender Weise von dein nichtdargestellten Verbrennungsmotor
angetrieben
wird, worauf er dann die Batterie während des Betriebes des Verbrennungsmotors laden
kann.
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Durch eine selbsttätige, im allgemeinen n31tr7 bezeichnete Vorrichtung
kann ein Anla,; motor SH durch den Strom der Batterie @@ betrieben werden. Der Strom
wird dusch eine Leitung 18 einem mit ortsfesten Kontaktstücken i9, 21 und einem
isolierten Überbrückungsteil 2o versehenen Anlaßschalter zugeführt und fließt dann
durch eine Einzelwindungsspule 22 und durch die Leitung 23 nach einer Klemme des
genannten Motors, dessen andere Klemme in der bei 24 gezeigten Weise geerdet ist.
Der Überbrückungsteil 2o sitzt auf einem #L\Iagnetspiilenlcern 2j, der von einer
Alagnetspule 26 betätigt werden kann. Genannter Teil 2o ist ferner in der bei 2o'
gezeigten Weise vom Magnetspulenkern. passend isoliert. Die eine Klemme der Magnetspule
26 ist über eine Leitung 27, einen Verriegelungsschalter 28, der in einer für den
Bedienenden bequemen Weise angeordnet werden kann, und eine mit der Batterieleitung
18 verbundene Leitung 29 mit der Batterie io verbunden. Die andere Klemme der Magnetspule
26 ist für gewöhnlich über eine Leitung 30, für gewöhnlich geschlossene Kontakte
3i, 32 und die Erdverbindung 33 geerdet. Der Kontakt 32 ist am Ende eines Steuerrelaistauchkernes
34 angeordnet und für gewöhnlich durch eine Feder 35 o. dgl. gegen den ortsfesten
Kontakt 31 angedrückt. Der Kontakt 32 ist auch während des Betriebes des Anlaßmotors
durch die vom Anlaßstrom durchflossene Einzelwindung 22 in der geschlossenen Stellung
magnetisch gehalten.
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Eine Spule 36 ist um den Tauchkern angeordnet. Das eine Ende derselben
ist durch eine Leitung 37 mit der Anl.aßmotorleitung 23 verbunden, und das andere
Ende ist durch eine Leitung 38 bei 39 geerdet. Die Spule 36 ist dazu bestimmt, den
Kontakt 32 zu öffnen, sobald der durch die Einzelwindung 22 fließende Strom durch
die Entlastung des Anlaßmotors beim Anspringen des Hauptmotors genügend geschwächt
wird. Eine Generatorspule 4o ist- ebenfalls um den Tauchkern 34 angeordnet. Das
eine Ende derselben ist durch eine Leitung 41 mit dem Generator G verbunden, und
das andere Ende ist durch die Leitung 38 bei 39 geerdet. Die Spule 4o ist dazu bestimmt,
den Tauchkern 32 so lange in der offenen Stellung zu halten, als der Generator G
in Betrieb ist.
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Der Verriegelungsschalter 28, der von beliebiger Art sein kann, besteht
aus zwei isolierten Schaltstücken 28a und 28v. Das Schaltstück 28a dient dazu, den
Stromkreis der Magnetspule 26 zu steuern, und das Schaltstück 28U hat den Zweck,
die Generatorleitung 41 der Spule 4o zu erden, wenn der Schalter 28.betätigt wird,
um den Stromkreis der Magnetspule 26 zu öffnen. Zu diesem =Zweck ist eine Leitung
42 vorgesehen, durch welche die Generatorleitung 41 mit dem Schaltstück 28v verbunden
wird. Ferner ist eine Erdverbindung 43 vorgesehen, die mit dem Schaltstück 28v zusammenwirken
kann, wenn der Schalter 28 in der in Fig. i ersichtlichen Weise mit dem Schaltstück
28a in der offenen Stellung verriegelt ist.
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Der Zündstromkreis des Verbrennungsmotors umfaßt eine im allgemeinen
mit 44
bezeichnete Zündeinstellvorrichtung, die durch eine Leitung 45 mit
einem ortsfesten Schaltstück 46 verbunden ist. Ein Zündschaltstück 47 ist in der
bei 49 in Fig.2 ersichtlichen Weise mit dem Gehäuse 48 der selbsttätigen Betätigungsvorrichtung
durch ein passendes scharnierartiges Gelenk verbunden und hier in der bei
50 schematisch gezeichneten Weise geerdet. Das Schaltstück 47 ist mit einem
Teil 51 versehen, der über sich selbst umgebogen ist und dazu dient, auf der inneren
Seite dieses Teiles mit dem ortsfesten Kontakt 46 in Berührung zu kommen. Das Schaltstück
47 trägt ferner einen Kontakt 52, der vorn Schaltstück isoliert ist und mit der
entgegengesetzten Seite des Kontaktes 46 zusammenwirken kann. Der Kontakt 5z ist
durch eine Leitung 53 mit der einen Klemme der Primärwicklung eines Funkeninduktors
54 verbunden, dessen andere Klemme durch eine Leitung 55 mit der Batterieleitung
i8 verbunden ist.
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Das Schaltstück 47 besteht aus magnetischem Material und ist gegenüber
dem Ende eines ortsfesten Polstückes 56 angeordnet, das in den Enden der Spulen
36 und 40 so gelagert ist, daß bei der Erregung irgendeiner der genannten Spulen
der Teil 51 des Schaltstückes 47 außer Berührung mit dem Kontakt 46 kommt, während
der isolierte Kontakt 52 mit diesem in Berührung gebracht wird. Ein zweites angelenktes
magnetisches Stück 57 ist vorzugsweise am Geliätise 48 im wesentlichen gleichachsig
mit dem Schaltstück 47 in der Nähe eines ortsfesten Polstückes 58 der Magnetspule
26 derart drehbar gelagert, daß es den Rand des Schaltstückes 47 überdeckt. Bei
der Erregung der Magnetspule 26 wird daher das Stück 57 angezogen, wodurch das Schaltstück
47 so bewegt wird, daß die Kontakte 52 und 46 geschlossen werden. Durch eine Feder
59 o. dgl. wird das Schaltstück 47 im Ruhezustand in einer solchen Stellung gehalten,
daß der Teil 51 desselben mit dem Kontakt 46 in Berührung steht, so daß die Leitung
45 der Zündstellvorrichtung bei 50 geerdet ist.
Das Schaltstück:
28 ist durch eine passende diebessichere Hülse bzw. durch ein armiertes Kabel 6o
mit' dem Gehäuse .48 der selbsttätigen Betätigungsvorrichtung verbunden. Die Zündstellvorrichtung
44 ist ebenfalls in passender Weise eingekapselt und durch eine Hülse bzw. ein Kabel
61 mit dem Gehäuse 4.8 verbunden.
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Die Arbeitsweise der Vorrichtung ist folgende: Essei angenommen, daß
die Teile sich in der dargestellten Stellung befinden. Beim Einschalten des Schalters
28 durch den Bedienenden wird die Generatorerdverbindung 28v, 43 unterbrochen und
folgender Stromkreis geschlossen: Batterie io, Leitungen 1ß und 29, Schaltstück
28a, Leitung 27, Magnetspule 26, Leitung 3o, Kontakte 3 z und 32 und Erde bei 33.
Durch die hierauf erfolgende Erregung der 1lagnetspule 26 wird nun das .nagnetische
Schaltstück 57 angezogen, das das Schaltstück 4.7 nach links in Fig. i bewegt, wodurch
die Kontakte 4.6, 5 i geöffnet und die Kontakte 46, 52 geschlossen werden. Der Zündstromkreis
des Verbrennungsmotors wird dann wie folgt geschlossen: Batterie io, Leitungen 18
und 55, Spule 54, Leitung 53, Kontakte 52 und 46, Leitung 45 und Unterbrechervorrichtung
44.
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Bei der Erregung der Magnetspule 26 wird auch der Tauchkern 25 nach
innen angezogen, wodurch das Anlaßschaltstück 2o mit den Kontakten z9 und 21 in
Berührung kommt. Hierdurch wird folgender Anlaßstromkreis geschlossen: Batterie
io, Leitung 28, Schaltstücke i9, 2o, 21, Einzelwindung 22, Leitung 23 und Anlaßmotor.
Gleichzeitig wird auch die Spule 36 durch den Anlaßmotorstromkreis über Leitungen
37 und 38 bis zur Erde bei 39 erregt, so daß diese Spule nunmehr bestrebt ist, den
Kontakt 32 in die offene Stellung zu bringen. Dieses tvird jedoch durch die Einzelwindung
22 so lange verhindert, als diese vom starken Anlaßstro-rn durchflossen wird. Das
Schaltstück 4.7 wird ebenfalls gegen das Polstück 56 angezogen, wodurch die Kontakte
52, 4.6 geschlossen gehalten werden.
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Beim Anspringen des Hauptmotors wird der Anlaßmotor entlastet. Hierdurch
wird der durch den Anlaßstromkreis fließende Strom bedeutend verringert. Die Wirkung
der Einzelwindung 22 wird somit ebenfalls verringert, und gleichzeitig steigt die
Spannung an der Spule 36, so daß diese nunmehr imstande ist, den Kontakt 32 zu öffnen
und daher den Steuerstromkreis durch die -Magnetspule 26 zu unterbrechen. Hierauf
wird das Schaltstück. 2o durch die Feder 62 in die offene Stellung gebracht, so
daß der Anlaßstromkreis hierdurch unterbrochen wird. Gleichzeitig wird auch das
magnetische Schaltstück 57 freigegeben. Bei der Unterbrechung des Anlaßstromkreises
wird die Verbindung der Spule 36 mit der Batterie gelöst, jedoch behält diese Spule
noch genügend -.NTagnetis-.nus, um den Kontakt 32 in der offenen Stellung zu halten
und den Zündschalterkontakt 52 dadurch geschlossen zu erhalten, daß ein geringer
Strom durch den in dem noch übrigbleibenden Feld auslaufenden Anker des Anlaßmotors
erzeugt wird. Bevor genannter Anker ausgelaufen ist, erzeugt der vom Hauptmotor
angetriebene Generator G eine genügende Spannung, um die Spule q.o zu erregen und
somit die Kontaktstücke 32 und 52, solange der Hauptmotor läuft, in ihrer Betriebsstellung
zu hatten.
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Kommt der Hauptmotor aus irgendeinem Grund zum Stillstand, so wird
die Spule 4o aberregt, so daß das Kontaktstück 32 sich schließen und das Kontaktstück
52 sich öffnen kann. Wenn der Verriegelungsschalter 28 in der eingeschalteten Stellung
gelassen wurde, so wird die Spule 26 von neuem erregt, worauf der Anlaßvorgang sich
dann wiederholt.
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Springt der Hauptmotor falsch an, so daß er nach einer oder zwei Explosionen
wieder stillsteht, so wird der Relaiskontakt 32 durch die Entlastung des Motors
geöffnet, jedoch ist der Generator G vom Hauptmotor noch nicht genügend angetrieben
worden, um auf Spannung zu kommen und die Spule .4o so weit zu erregen, daß diese
gerannten Kontakt offenhält. Die Spule 36 dient dann, wie oben erwähnt, dazu, den
Kontakt 32 in der offenen Stellung so lange zu halten, bis der Anlaßinotor im wesentlichen
stillsteht. Alsdann kann sich der Kontakt schließen, worauf der Anlaßvorgang sich
wiederholt.
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Es versteht sich von selbst, daß das magnetische Stück: 57 auf Wunsch
weggelassen werden kann. In diesem Fall wird dann, wenn das Anlaßschalterstück 2o
durch die Magnetspule 26 geschlossen wird, das Schaltstück 47 durch die hierauf
erfolgende Erregung der Spule 36 so bewegt, daß der Kontakt 52 mit dem Kontakt .46
in Berührung kommt und der Anlaßstrornkreis auf diese Weise geschlossen wird.
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Um den Hauptmotor stillzusetzen und die Vorrichtung gegen unbefugte
Benutzung zu verriegeln, genügt es, den Verriegelungsschalter so zu betätigen, daß
das Schaltstück 28a in die offene und das Schaltstück 28b in die geschlossene Stellung
gebracht wird. Die Generatorleitung 41 der Spule 4.ö wird dann bei 43 geerdet, wodurch
die Spule 4o aberregt und das Zündschalterstück 4.; somit freigegeben wird. Hierauf
kommt der Kontakt 52 außer Berührung mit dem Kontakt .46 und der Kontaktteil 51
des Schaltstückes 47 in Berührung mit diesem Kontakt 46, so daß
der
Zündstromkreis geöffnet und die Leitung 45 der Zündstellvorrichtung bei
50 geerdet wird. Es ist dann unmöglich, daß der Hauptmotor von unbefugter
Seite benutzt wird, ohne daß man entweder die Zündstellvorrichtung entfernt und
durch eine andere ersetzt, oder die Gehäuse oder auch die Schutzhülsen aufschneidet.
Eine solche Arbeit ist aber schwierig genug auszuführen, tun den gewünschten Schutz
zu gewährleisten.