-
Zündverteiler mit Vorverteilung für Magnetzüricler züm Betrieb vön
Brennkraftmaschinen mit zwei Zündkerzen in jedem Zylinder Die Verwendung von Vorverteilern
bei Verteiler_ anlagen von Zündeinrichtungen zum Betrieb, von Brennkraftmaschinen
ist bekannt. Sie. bietet die Möglichkeit, die Verteilersegmente, an welche die Zündkerzenkabel
angeschlossen sind, auf voneinander getrennte Bahnen zu verteilen .und dadu.rcfi
die Abstände zwischen ihnen wesentlich zu vergrößern..Dadurch können Überschläge
zwischen zwei benachbarten Verteilersegmenten und solche zwischen der Elektrode
des Verteilerläufers und einem falschen Verteilersegment vermieden werden. Praktische
Bedeutung hat die Einführung eines Vorverteilers allerdings erst in Verbindung mit
Zündeinrichtungen zum, Betrieb von Flugmotoren erlangt, welche auch in großer Höhe
unter den dort gegenüber der Bodennähe veränderten Luftdruckverhältnissen noch einwandfrei
arbeiten müssen. Im Wege standen der Einführung des Vorverteilers bisher in erster
Linie bauliche Schwierigkeiten, insbesondere ein verhältnismäßig großer- Raumbedarf
in der Achsrichtung der mit Vorverteiler versehenen Verteilereinrichtungen. In.
erhöhtem Maß wirkt .sich dieser Nachteil bei Magnetzündern zum Betrieb von Brennkraftmaschinen
mit zwei Zündkerzen in jedem. Zylinder aus, bei denen die Verteilereinrichtungen
durch die Einführung eines Vorverteilers auf jeder Zündseite in der Achsrichtung
beispielsweise die dreifache Ausdehnung erhält gegenüber einer Verteilereinrichtung
ohne Vorverteiler.
-
Wesentlich günstigere Verhältnisse ergeben sich bei einer mit Vorverteilung
arbeitenden Verteilereinrichtung
gemäß der Erfindung durch einen
Verteilerläufer mit mindestens zwei radial gestellten Elektroden, durch welche die
Hochspannungsstöße von mindestens drei in einer Ebene liegenden feststehenden Vorverteilerelektroden
den .in vier axial gegeneinander versetzten Ebenen liegenden Verteilersegmenten
beider Zündseiten zugeleitet werden, wobei jede Elektrode des Verteilerläufers mit
Verteilersegmenten beider Zündseiten zusammenarbeitet. Durch einen derartigen Aufbau
wird die Ausdehnung einer Verteilereinrichtung für einen Zwillingsmagnetzünder durch
die Vorverteiler in der Achsrichtung höchstens verdoppelt.
-
In den Abbildungen sind zwei Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes
je im Längs- und Querschnitt durch die Verteilereinrichtung dargestellt, und zwar
zeigen Abb, i und 2 einen Zwölfzylinder-Zwillingsmagnetzünder mit Vorverteiler und
Abb.3 und 4 einen Vierzehnzylinder-Zwillingsmagnetzünder mit Vorverteiler.
-
Die Abb. 2 und 4 weichen dabei von den wirklichen Verhältnissen insofern
ab, als die Verteilerelektroden der Deutlichkeit wegen so dargestellt sind, als
ob sie in einer Ebene lägen.
-
In Abb. i veranschaulicht 51 ein Zündergehäuse, in welches ein Magnetsystem
eingebaut ist, das aus zwei Zündankern 52 und @53, zwei nicht sichtbaren Dauermagneten
und einem gemeinsamen, als Kraftlinienleitstück ausgebildeten, auf einer Welle 54
befestigten Läufer 55 besteht. Ein Stromabnehmer 52' verbindet das Ende der Hochspannungswicklung
des Zündankers 52 mit drei in einer Ebene liegenden feststehenden Vorverteilerelektroden
56 und ein Stromabnehmer 53' das Ende der Hochspannungswicklung des Zündankers 53
mit drei in derselben Ebene liegenden feststehenden Vorverteilerelektroden 57. Beide
Gruppen von feststehenden Vorverteilerelektroden 56 und 57 sind in ein im Zündergehäuse
51 befestigtes Kunstharzpreßteil 58 einbakelitisiert. Im Gehäuse 51 zentriert ist
eine ringförmige Verteilerscheibe 59 mit ebenfalls einbakelitisierten, mit den Zündkerzen
zu verbindenden Verteilersegmenten 6o der einen und 61 der anderen Zündseite. Die
Verteilersegmente 6o und 61 liegen in vier axial gegeneinander versetzten Ebenen,
und zwar liegen in jeder Ebene mit Zündkerzen beider Zündseiten verbundene Verteilersegmente.
Dabei sind die Segmente der einen Ebene längs und die der zweiten Ebene quer schraffiert.
Die Segmente der dritten Ebene sind dagegen weiß und die der vierten Ebene schwarz
dargestellt. Die Segmente selbst sind durch Hochspannungskabel 62 und 13 mit nicht
dargestellten Zündkerzen verbunden.
-
Zwischen der Verteilerscheibe 59 mit den Verteilersegmenten 6o bzw.
61 und dem Isolierstoffteil 58 mit den feststehenden Vorverteilerelektroden 56 und
57 läuft ein Verteilerläufer 14 um mit vier in gleichmäßigem Abstand voneinander
angeordneten radial gestellten Elektroden 15, 16, 17, 18, von denen jeder mit den
Segmenten einer der vier Segmentebenen zusammenarbeitet. Die Läuferelektroden sind
in den Abbildungen in der gleichen Weise schraffiert bzw. angelegt wie die Segmente,
mit denen sie zusammenarbeiten. Der Verteilerläufer 14 ist auf eine Buchse i9 aufbakelitisiert
und mit ihr auf der Welle 54 befestigt. Erläuft in der in Abb. 2 durch einen Pfeil
angegebenen Richtung um, wobei jede Elektrode 15, 16, 17, 18 mit den Verteilersegmenten
6o bzw. 61 beider Zündseiten zusammenarbeitet, und zwar derart, daß jede der Elektroden
15, 16, 17, 18 bei jeder Umdrehung des Läufers 14 drei Hochspannungsstöße auf drei
der Verteilersegmente 6o der einen Zündseite und drei weitere Hochspannungsstöße
auf drei der Verteilersegmente 61 der andern Zündseite verteilt.
-
In Abb. 2 sind die einzelnen Verteilersegmente 6o bzw. 61 ganz außen
an der Verteilerscheibe noch mit Zahlen versehen, welche keine Bezugszeichen darstellen,
sondern jeweils den Zylinder der zu betreibenden Brennkraftmaschine kennzeichnen,
in welchem sich die mit dem bezeichneten Verteilersegment verbundene Zündkerze befindet.
Dabei sind die Verteilersegmente der einen Zündseite mit Zahlen i bis 12 schlechtweg,
die Verteilersegmente der andern Zündseite aber durch mit einem Kreis umrahmte Zahlen
i bis 12 bezeichnet. Unter Berücksichtigung dieser Bezeichnungsweise . ergibt sich,
daß die Läuferelektrode 15 die Hochspannungsstöße zu den Verteilersegmenten 6o der
Zylinder io, 12, 2 der einen Zündseite (Zahlen mit Kreis) und zu den Segmenten 61
der Zylinder 4, 6, 8 der andern Zündseite (Zahlen ohne Kreis) weiterleitet, die
Verteilerelektrode 16 die Hochspannungsstöße zu den Verteilersegmenten 6o der Zylinder
7, 9, 11 der einen und zu den Segmenten 61 der Zylinder i, 3, 5 der andern Zündseite,
die Verteilerelektrode 17 die Hochspannungsstöße zu den Verteilersegmenten 6o der
Zylinder 4, 6, 8 der einen und zu den Segmenten 61 der Zylinder io, 12, 2 der andern
Zündseite und die Verteilerelektrode 18 die Hochspannungsstöße zu den Verteilersegmenten
6o der Zylinder i, 3, 5 der einen und zu den Segmenten 61 der Zylinder 7, 9, 11
der andern Zündseite. Die Hochspannungsstöße werden dabei durch die Läuferelektroden
15, 16, 17, 18 jeweils von den feststehenden Vorverteilerelektroden 55 bzw. 57 der
beiden Zündseiten abgenommen. Es ergibt sich daraus also, daß von den vier Läuferelektroden
15, 16, 17, 18 jede bei jeder Läuferumdrehung drei Hochspannungsstöße auf die mit
den Zündkerzen zu verbindenden Verteilersegmente 6o der einen Zündseite und drei
Hochspannungsstöße auf die Verteilersegmente 61 der andern Zünd-Seite verteilt.
Dadurch ist der überaus einfache Aufbau der Verteilereinrichtung wesentlich mitbestimmt.
-
Ähnliche Verhältnisse liegen bei dem in den Abb. 3 und 4 dargestellten
Vierzehnzylinder-Zwillingsmagnetzünder vor. Eine Änderung tritt hier insofern ein,
als bei Beibehaltung von vier Hauptverteilerelektroden im Läufer auf der Vorverteilerseite
mit drei feststehenden und vier umlaufenden Elektroden nicht auszukommen ist, da
damit auch nur zwölf Hochspannungsstöße verteilt werden können. Diese Schwierigkeit
ist dadurch umgangen, daß jede der vier Läuferelektroden auf der Vorverteilerseite
mit einer Hilfselektrode versehen ist und daß auch die Zahl der feststehenden Vorverteilerelektroden
um eine Hilfselektrode vermehrt ist, wobei die feststehenden und die umlaufenden
Vorverteilerhilfselektroden aus der Ebene der übrigen Vorverteilerelektroden heraus
verlegt sind, so
<laß von jeder umlaufenden Verteilerhilfselektrode
bei jeder Umdrehung nur ein Spannungsstoß von einer feststehenden Vorverteilerhilfselektrode
abgenommen wird.
-
Der in Abb. 3 und 4 dargestellte Zwillingsmagnetzünder ist im wesentlichen
genau so aufgebaut wie der in Abb. i und 2 dargestellte. Im einen Gehäuse 20 sind
auch in diesem Fall zwei Zündanker 21 und zwei Magnete 22 angeordnet, von denen
in Abb. 3 aber nur je einer sichtbar ist. Die voneinander unabhängigen :Magnetsysteme
beider Zündseiten haben einen gemeinsamen, als Kraftlinienleitstück ausgebildeten
und auf einer Welle 23 befestigten Läufer 24; Auf der Welle 23 ist außerdem ein
Nocken 25 zur Betätigung der Primärstromunterbrecher und ein auf eine Buchse 26
aufbakelitisierter Verteilerläufer 27 befestigt. Der Verteilerläufer 27 enthält
vier Verteilerelektroden 28, 29, 30, 31, von denen jede auf der der Welle 23 zugekehrten
Seite des Läufers mit einer Hilfselektrode 28', 29', 30' und 31' versehen
ist. Die Verteilerläuferelektroden 28, 29, 30, 31 arbeiten einerseits mit drei in
einer Ebene liegenden feststehenden Vorverteilerelektroden 32 bzw. 33 auf jeder
Zündseite und anderseits mit je vierzehn mit den Zündkerzen zu verbindenden Verteilersegmenten
34.bzw. 35 auf jeder Zündseite zusammen. Die Vorverteilerelektroden 32 bzw. 33 sind
in ein am Magnetgestell des Zünders befestigtes Isolierstoffteil 36 einbakelitisiert
und stehen hier mit dem Ende der Hochspannungswicklung der beiden Zündanker 21 durch
einen Stromabnehmer 2i' in elektrisch leitender Verbindung. Die Verteilersegmente
34 lind 35 sind anderseits in eine ringförmige Verteilerscheibe 37 eingebettet.
Die bereits erwähnten Hilfselektroden befinden sich lediglich auf der Vorverteilerseite
der Verteilereinrichtung, und zwar ist auf jeder Zündseite eine aus der Ebene der
feststehenden Vorverteilerelektroden 32 bzw. 33 heraus verlegte feststehende Hilfselektrode
32' bzw. 33' vorgesehen, welche mit den Elektroden 32 bzw. 33 verbunden ist. Ebenso
ist jede der umlaufenden Verteilerelektroden 28, 29, 30, 31 auf der Vorverteilerseite
mit je einer Hilfselektrode 28', 29', 30', 31' versehen, welche in derselben
Ebene angeordnet ist wie die feststehenden Hilfselektroden 32' bzw. 33' und nur
mit diesen zusammenarbeitet. In gleichen Ebenen liegende Elektroden sind in den
Abb. 3 und 4 in ähnlicher Weise schraffiert bzw. angelegt wie in den Abb. i und
2.
-
Die Wirkungsweise der Verteilereinrichtung geht am deutlichsten aus
Abb. 4 hervor. Auch in Abb. 4 bezeichnen die ganz außen an den Verteilersegmenten
34 bzw. 35 angebrachten Zahlen die Zylinder der zu betreibenden Brennkraftmaschine,
denen die mit den Verteilersegmenten 34 und 35 zu verbindenden Zündkerzen zugeordnet
sind. Dabei sind die Verteilersegmente der einen Zündseite durch Zahlen i bis 14
schlechtweg, die Verteilersegmente der andern Zündseite durch mit einem Kreis umrahmte
Zahlen i bis 14 bezeichnet.
-
Unter Berücksichtigung dieser Bezeichnungsweise ergibt sich aus Abb.
4, daß z. B. in der dargestellten Stellung des Verteilerläufers auf der einen Zündseite
die unilaufende Vorverteilerhilfselektrode 31' einen Spannungsstoß von der
feststehenden Vorverteilerhilfselektrode 33' 'abnimmt und' diesen an dasjenige.
Verteilersegment 35 weiterleitet, das zu dem durch eine mit einem Kreis umrahmte
13 bezeichneten Zylinder gehört. Auf der andern Zündseite wird durch die
,umlaufende Vorverteilerelektrode 29 ein Spannungsstoß von einer der feststehenden
Vorverteilerelektroden 32 abgenommen und an das Verteilersegment 34 weitergeleitet,
das zu dem mit 13 ohne Kreis bezeichneten Zylinder gehört. Auf der Zündseite mit
den- durch kreisumrahmte Zylinderzahlen bezeichneten Verteilersegmenten 35 wird
von der feststehenden Vorverteilerhilfselektrode 33' lediglich noch durch die umlaufende
Vorverteilerhilfselektrode 3o' ein Spannungsstoß abgenommen und durch die umlaufende
Hauptverteilerelektrode 30 zu dem Verteilersegment 35 mit der kreisumrahmten
Bezeichnung ,2 weitergeleitet. Die zwölf übrigen Spannungsstöße werden alle von
den feststehenden Vorverteilerelektroden 33 abgenommen und durch die vier umlaufenden
Hauptverteilerelektroden 28, 29, 30, 31 zu den mit kreisumrahmten Zahlen bezeichneten
Verteilersegmenten weitergeleitet. Im einzelnen werden die Hochspannungsstöße durch
die umlaufende Verteilerelektrode 28 zu den Verteilersegmenten 35 mit der kreisumrahmten
Bezeichnung 4, 6, 8 weitergeleitet, durch die umlaufende Verteilerelektrode 29 zu
den Verteilersegmenten 35 mit der kreisumrahmten Bezeichnung r, 3; 5, durch die
umlaufende Verteilerelektrode 30 zu den.Verteilersegmenten 35 mit der kreisumrahmten
Bezeichnung 1o, 12, 14 und durch die umlaufende Verteilerelektrode 31 zu den Verteilersegmenten
35 mit der kreisumrahmten Bezeichnung 7, 9, 11-Auf der andern Zündseite, deren Verteilersegmente
34 durch Zahlen ohne Kreisumrahmung am äußeren Rand der Verteilerscheibe 37 bezeichnet
sind, werden ebenfalls zwölf Hochspannungsstöße von den feststehenden Vorverteilerelektroden
32 und zwei Hochspannungsstöße von der feststehenden Vorverteilerelektrode 32' abgenommen.
Auch auf dieser Seite sind alle Verteilerläuferelektroden 28, 29, 30, 31 an der
Weiterleitung zu den Verteilersegmenten 34 beteiligt, und zwar arbeitet hier die
Läuferelektrode 28 mit den Verteilersegmenten zusammen, die zu den Zylindern 12,
14, 2 gehören, die Läuferelektrode 29 mit den Verteilersegmenten 34 die zu den Zylindern
9, Ir, 13 gehören, die Läuferelektrode 30 mit den Verteilersegmenten 34,
die zu den Zylindern 4, 6, 8 und die Läuferelektrode 31 mit den Verteilersegmenten
34, die zu den Zylindern i, 3, 5 gehören. Die Verteilersegmente 34 der Zylinder
7, ro erhalten dagegen ihre Hochspannungsstöße durch die Läuferelektroden 28, 28'
bzw. 29, 29' von den feststehenden Vorverteilerhilfselektroden 32'. Auf diese Weise
ist es gelungen, auch einen Vierzehnzylinder-Zwillingsmagnetzünder unter ebenso
günstigen räumlichen Bedingungen zu bauen wie den in Abb. i und 2 dargestellten
Zwölfzylinder-Zwillingsmagnetzünder.
-
Dasselbe Konstruktionsprinzip wie bei den im vorstehenden beschriebenen
Zwölf- und Vierzehnzylinder-Magnetzündern kann natürlich auch z. B. zum Aufbau von
Acht-, Neun-, Sechzehn-, Achtzehn- und Vierundzwanzigzylinder-Magnetzündern Verwendung
finden. Beim Neunzylinder-Magnetzünder würden z. B.
für jede Zündseite
drei feststehende Vorverteilerelektroden anzuordnen sein, von denen zwei in einer
Ebene, die dritte aber als Hilfselektrode in einer andern Ebene liegen würde, während
der Verteilerläufer auch in diesem Fall vier Elektroden mit der Verteilerseite zugekehrten
Hilfselektroden aufweisen müßte. Ohne Hilfselektroden wäre dagegen beispielsweise
bei einem Vierundzwanzigzylinder-Magnetzünder auszukommen, durch die Anordnung von
beispielsweise sechs Vorverteilerelektroden und wiederum vier mit diesen zusämmenarbeitenden
Läuferelektroden für jede Zündseite.