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Magnetzünder für Verbrennungskraftmaschinen Die Erfindung betrifft
Magnetzünder für Verbrennungskraftmaschinen mit Läufer und Unterbrecher.
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Bei gewissen Arten von Motoranlagen und insbesondere bei solchen,
wo, wie bei Flugzeugmotoren, die Belastung mit der Drehzahl zunimmt, hat es sich
als wünschenswert erwiesen, bei einer Zunahme der Drehzahl und somit auch der Belastung
eine-Verzögerung auf die Einstellvorrichtung einwirken, zu lassen. Wenn eine solche
Verzögerun,gswirkung in Verbindung mit einer Vorrichtung verwendet wird, ideren
Betätigung durch die Druckänderungen im Saugsammelrohr des Motors .erfolgt, um die
Einstellvorrichtung entsprechend den Druckänderungen auf der Saugseite zu steuern,
so hat man gefunden, daß es möglich ist, die Leistung der mit einer solchen Einrichtung
versehenen Flugzeugmotoren beträchtlich zu verbessern.
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Es sind deshalb bereits Magnetzünder entwickelt worden, bei denen
die Zündung beschleunigt wird, wenn die Drehzahl zunimmt, und bei denen eine Verzögerung
der Zündung eintritt, wenn die Belastung zunimmt. Die Einzeleinrichtungen, die diese
beiden Vorgänge herbeiführen, wirken unabhängig voneinander und ergänzen sich gegenseitig.
Beide Vorgänge werden- durch Veränderung der Winkelstellung geeigneter Elemente
zur Antriebswelle erreicht. Erfindungsgemäß wird ein Magnetzünder für Verbrennungskraftmaschinen
mit Läufer und Unterbrecher, dessen Zündungszeitpunkt selbsttätig durch die Maschinendrehzahl,
und den Druck des Strömungsmittels im Saugsammelrohi# gesteuert
wird,
dadurch verbessert und vereinfacht, daß die Steuerung und der Antrieb des Magnetzünders
über ein und dieselbe Kupplung durch Längsverschieben unid. Verdrehen der Antriebswelle
zusammen Witdem Läufer des Magnetzünders erfolgt. Auf diese Weise wird die Bauart
des Magnet-' zünders unter Erhöhung der Sicherheit der Wirkung vereinfacht.
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An Hand der beiliegenden Zeichnung, in der- ein Ausführungsbeispiel
der Erfindung dargestellt ist, sind weitere Verbesserungen und zweckmäßige Ausgestaltungen
des Erfindungsgegenstandes beschrieben. Es stellen dar: Fig. i eine bevorzugte Ausführungsform
der Erfindung in der Seitenansicht mit teilweise abgebrochenen Teilen, wobei die
Teile in den Stellungen gezeigt sind, die sie bei einer geringen Motordrehzahl und
einem geringen Saugdruck einnehmen, Fig. 2 eine schaubildliche Darstellung der Teile
der Antriebverbilidung für den Magnetläufer einschließlich der Zentrifugaleile einstellsteuer
vorrichtung, wobei die Teile getrennt gezeigt sind, Fig. 3 eine ähnliche Ansicht
der Teile der Magltetläufer- und CTllterb.recherhubvorrichtung und Fig. d. einen
im wesentlichen lotrechten Schnitt durch den -Teil des Läufermantels, der die Zentrifugalsteuerteile
trägt.
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In den Zeichnungen zeigt Fig. i ein Gestell i, in dem ein allgemein
mit 2 bezeichneter Magnetläufer beispielsweise in Lagern 3 und d; drehbar gelagert
ist. Der Läufer 2 besitzt zwei Mantelteile 5 und 6, die in deri Lagern 3 bzw. 4
gelagert und durch eine Schraubenverbindu.ng 7 miteinander verbunden sind.
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Ein Dauermagnet, der aus einem magnetisierten Zvlinder 8 besteht,
dessen Pole an den Enden liegen, ist zwischen den Mantelteilen 5 und 6 des Läufers
festgeklecnintund lamellierte Polstücke 9 und z i von geeigneter Ausführung sind
an den Enden des Magnets 8 in einer solchen Stellung angeordnet, daß sie mit einem
äußeren magnetischen Stromkreis zusammenwirken, der die magnetischen Leiter 12 und
13 und den Kern 14. einer Induktionsspule 15. umfaßt. Die durch den Läuferfluß in
der Induktionsspule erzeugten Priinärströme werden durch eine Unterbrecher-'vorrichtung
gesteuert, die allgemein mit 16 bezeichnet ist und durch eine am Mantelteil 6 des
Läufers befestigte Hubvorrichtung 17 betätigt wird, während der Sekundärstrom der
Induktionsspule in der bei 18 gezeigten Weise einem Verteilerläufer t9 zufließt,-
der den "Zündstrom Leistungskabeln 21 zuführt, die in einem Leitungsklemmenblock
22, aiiangeordnet sind. Der Läufer 19 wird durch ein Zahnrad 23 angetrieben, das
selbst durch ein auf dem Läufermantelteil S aufgekeiltes Triebrad 24. angetrieben
wird.
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Z e bei :26 und 27 in Aden Läuferteilen 5
in üScl
6 verschiebbar gelagerte Antriebswelle ''-z5 trägt eine Antriebskupplungshälfte
28, die so angeordnet ist, daß sie mit einer Kupplungshälfte 30 in Eingriff
kommen kann, die von dem nichtdargestellten Motor angetrieben wird, dessen Zündstrom
durch den Magnetgenerator geliefert werden soll.
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Erfindungsgemäß sind Mittel vorgesehen, um die Antriebswelle 25 mit
dein Läufermantelteil 5 zu verbinden. Die hierzu verwendete Vorrichtung ist so angeordnet,
4aß' sie unter dem Einfluß einer druckempfindlichen Vorrichtung und einer Zentrifugalvorrichtung
in ihrer Winkelstellung eingestellt werden kann, Dieses wird in der hier gezeigten
Weise dadurch erreicht, daß die Welle 25 mit schraubenförmigen Rillen 29 und der
Mantelteil 5 mit inneren geradlinigen Rillen 31 versehetl .und zwischen .beiden
eine verschiebbare Muffe 32 eingesetzt wird, die mit inneren schraubenförmigen Rillen
33 (s. Fig. 2) -versehen ist; die finit den schraubenförmigen Rillen der Antriebswelle
zusammenwirken. Ferner ist die Muffe 32 auch mit äußeren geradlinigen Rillen 34
versehen, die mit den Rillen 31 des Mantelteils 5 zusammenwirken. Die Längsstellungen
der Antriebswelle 25 und der Zwischenmuffe 32 werden dann mittels 'der vorbeschriebenen
Vorrichtungen eingestellt.
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Die zur Einstellung des Läufers dienende druckempfindliche Steuervorrichtung
besteht aus einer durch den- Druck beeinflußten Einrichtung, wie z. B. einem Raum
35 mit nachgiebigen Wänden. Das eine Ende des genannten. Raumes ist in der bei 36
gezeigten Weise am Gestell i des Magnetgenerators befestigt, während das andere
Ende desselben beispielsweise . durch - verschiebbare Übertragungsglieder 37 mit
einem am Ende der Antriebswelle 25 angelenkten Kreuzkopf 38 in geeigneter Weise
verbunden ist. Ein Kanal 39 ist so angeordnet, daß er mit dein Innern des Raumes
35 in Verbindung steht. Dieser Kanal besitzt eine geeignete Verbindung 41, durch
welche er mit dem-Saugsammelrohr des nicht dargestellten Motors verbunden werden
kann, Zweckmäßig sind Federn 42 vorgesehen, um die Ausdehnungskraft der nachgiebigen
Wand des Raumes 35-auszugleichen und den Raum auf diese Weise in einer teilweise
zusammengezogenen Stel-lung zu halten, wodurch die Antriebswelle 25 für gewöhnlich
in der Mitte ihrer Längsbewegung gehalten wird. Durch einen im Saugsammelrohr herrschenden
Unterdruck
wird bewirkt, daß der Raum sich zusammenzieht und die
Welle 25 in der in Fig. i gezeigten Weise nach links bewegt, während Überdrücke
eine Bewegung der Welle von ihrer mittleren Stellung aus nach rechts bewirken. Es
ist leicht ersichtlich, daß die im Saugsammelrohr herrschenden Drücke von den Belastungsbedingungen
und von dem dann vorhandenen Überlastungsgrad abhängig sind, so daß Änderungen in
diesen Bedingengen entsprechende Änderungen in der Längsstellung der Antriebswelle
bewirken. Durch die -Längsbewegung der Antriebswelle 25 wird der .l.äufer 2 durch
die schraubenförmigen Verbindungsrille 29, 33 gegenübgr der genannten Welle im Winkel
eingestellt, wobei die Beziehungen solche sind, daß die Längsbewegung der Antriebswelle
nach rechts in der Fig. i infolge einer Erhöhung des im Saugsaininelrohr herrschenden
Druckes eine Verzögerung des Läufers gegenüber' der genannten Welle bewirkt..
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Die Zentrifugalsteuervorrichtung besteht aus zwei gewichtsbelasteten
Teilen 43 und 4q., die bei 45 'bzw. 46 am Läufermantelteil 5 angelenkt und mit nach
innen gerichteten Armen 47 und 48 versehen sind, die sich gegen einen Druckring
49 stützen. Letzterer selbst stutzt sich ,gegen das Ende der Zwischenkupplungsmuffe
32. Die Teile werden für gewöhnlich in ihrer Ruhestellung oder vorderen Stellung
dusch eine Ausdehnungsfeder 51 gehalten, die im Mantelteil 5 angeordnet ist und
sich gegen die Kupplungsmuffe 32 stützt. Die Anordnung ist eine solche, daß eine
Bewegung der Zentrifugalglieder 43 und 44 nach außen zur Folge hat, daß die Arme
47 und 48 derselben die Kupplungsmuffe 32 in der Fig. i nach links bewegen, wodurch
die Kupplung selbst und infolgedessen auch der Läufer 2 wegen der schraubenförmigen
Rillen 29, 33 der Welle und der Kupplung gegenüber der Antriebswelle 25 im Winkel
verzögert werden.
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Die Arbeitsweise der Vorrichtung ist folgende. Die Antriebswelle 25,
die durch' die Kupplung 28 mit dein Motor verbunden ist, der mit Zündstrom versorgt
werden soll, dreht sich fortwährend in zeitlichem Zusammenhang- mit diesem Motor.
Während dieser Drehung wird die Stellung der Antrieswelle 25 in der Längsrichtung
durch die im nachgiebigen Raum 35 herrschenden Druckverhältnisse bestimmt, die den
im Saugsammelrohr herrschenden Druckverhältnissen entsprechen. Hierdurch wird die
Welle 25 in einer Richtung bewegt, bei der der Läufer infolge einer Erhöhung des
Motorsaugdrückes verzögert wird.
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Gleichzeitig damit wirkt die aus den Teilen 43 und 44 bestehende Zentrifugalvorrichtung
in der Weise, daß."sie die Kupplungsmuffe 32
infolge einer Erhöhung der Motordrehzahl
nach links in der Fig. i bewegt, wodurch eine weitere Verzögerung des Läufers gegenüber
der Antriebswelle dann erfolgt, wenn der Motor beschleunigt wird.
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Es ist leicht ersichtlich, daß die vorbeschriebene Ausführung hinsichtlich
ihrer Arbeitsweise und ihrer Ausbildung anpassungsfähig ist und sich leicht entsprechend
jeder gewünschten Steuerungsart ändern läßt. Die Zentrifugalsteuerung kann z. B.
dazu dienen; die Einstellung der Vorrichtung bei einer Erhöhung der Drehzahl entweder
vor- oder nachzustellen, und die durch- den Druck beeinflußte . Vorrichtung kann
so eingerichtet sein, daß sie entsprechend irgendeinem gewünschten Druckbereich
von absoluten Drücken,-und zwar solchen, die entweder bei Meereshöhe oder bei irgendeiner
bestimmten Flughöhe entweder über oder unter dem ,atmosphärischen Druch liegen,
in Tätigkeit tritt. Ferner können die Änderungen dieser absoluten Drücke di,e Einstellvorrichtung
in beliebiger gewünschter Weise nach- bzw. vorstellen.
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Wenn auch nur eine Ausführungsform der Erfindung ausführlich beschrieben
und dargestellt wurde, so versteht es sich doch von selbst, daß auch andere Ausführungsformen
'möglich sind und daß an. der Ausbildung und Anordnung der Teile verschiedene Abänderungen
im Rahmen der Erfindung vorgenommen werden können.