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Schwungradlichtmagnetzünder für Brennkraftmaschinen Gegenstand der
Erfindung ist eine Verbesserung an Schwungradlichtmagnetzündern für Brennkraftmasehinen,
wie solche z. B. bei motorisierten Fahrzeugen mit Lichtanlage gebräuchlich sind
und bei denen der Rotor ringförmig angeordnete Dauermagnete besitzt und der Stator
außer dem Unterbrecher und dem zugehörigen Kondensator je eine Zünd- und Lichtstromspule
aufweist.
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Erfindungsgemäß werden bei solchen Schwungradlichtmagnetzündern Mittel
vorgesehen, durch welche der Primärstrom der einzigen Zündspule zweimal bei jedem
Umlauf des Rotors unterbrochen wird. Dies kann gemäß der Erfindung z. B. dadurch
erreicht werden, daß auf der Umlaufwelle des Rotors ein Doppelnocken angebracht
wird, der den Unterbrecher steuert. An Stelle des Doppelnockens kann auch ein einfacher
Nocken vorgesehen sein, wenn z. B. der Unterbrecher statt des üblichen einen Hammers
zwei einander gegenüberliegende und mechanisch derart miteinander gekuppelte Hämmer
aufweist, daß jeder der beiden beim Schleifen über den Nocken die Unterbrechung
des Primärstromes bewirkt.
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Die Maßnahme der zweifachen Unterbrechung des Primärstromes während
einer Umdrehung des Rotors hat eine ganz überraschende Wirkung zur Folge. Es wird
nämlich hierdurch die von der Lichtspule -des Schwungradlich.tmagnetzünders abgegebene
elektrisciheLci,stung wesentlich gesteigert, obwohl der Zündstromkreis, abgesehen
von der gemeinsamen Erdung, leitungsmäßig ganz unabhängig vom Lichtstromkreis verläuft.
Diese überraschende Wirkung kann darauf zurückgeführt werden, daß während der Schließung
des Primärstromes im
Zündspulenkreis eine Ansammlung der magnetischen
Kraftlinien auf der Zündspulenseite des Schwungradlichtmagnetzünders besteht und
damit dem auf der anderen Seite liegenden Lichtstromteil magnetische Kraftlinien
entzogen- werden und daß, wenn der Primärstrom der Zündspulenanordnung unterbrochen
wird, eine Umschichtung der magnetischen Kraftlinie zugunsten der Lichtspulenseite
des Schwungradlichtmagnetzünders erfolgt. Die Wirkung wird naturgemäß bei einer
zweimaligen Unterbrechung des Zündspulenstromes verstärkt und !hat dann die beobachtete
erhöhte Leistung des Liehtstrointeiles der Maschine zur Folge. Beachtlich ist dabei,
daß die Erhöhung der Leistung des Lichtmaschinenteiles keine Herabsetzung der von
dem Zündspulenteil erzeugten elektrischen Leistung zur Folge hat.
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Eine besonders bewährte Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes
ergibt sich, wenn der Rotor des Schwungradlicbtmagnetzünders vier im gleichen Abstand
angeordnete Dauermagnete aufweist und die Zündspule achsenparallel zur Lichtspule
angeordnet ist. Bei dieser Anordnung werden die Spulen zw-;ckmäßig im übrigen derart
angeordnet, daß ihre Kerne beim Umlauf der Dauermagnete jeweils gleichzeitig zwei
verschiedene Polpaare der Dauermagnete überbrücken. Dies ist der Fall, wenn die
Enden. der Spulenkerne auf den Ecken eines Quadrates liegen.
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Bei einem derartig aufgebauten Schwungradlichtmagnetzünder bleibt
zwischen dem Zündspulenaggregat und der Lichtspule Platz, um in an sich bekannter
Weise den Unterbrecher mit dem zugehörigen Kondensator in dem Zwischenraum anordnen
zu können.
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Der beschriebene Schwungradlichtmagnetzünder wird mit besonderem Vorteil
bei zweizylindrigen Brennkraftmasdhinen benutzt, und zwar insbesondere bei solchen
Maschinen, bei denen die Kolben der beiden Zylinder im Gegentakt bewegt werden.
In diesem Fajl ist bei jedem halben Umlauf des Rotors eine Zündung fällig, also
gerade in dem Tempo, in welchem erfindungsgemäß die Unterbrechungen des Primärstromes
und damit die Erzeugung der Zündspannung für die Zündkerzen erfolgt. Die Zündspannung
wird den Zündkerzen von der Sekundärspule des Zündspulenaggregates zugeleitet.
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Dabei hat es sich als zweckmäßig erwiesen, diese Wicklung in zwei
Einzelwicklungen aufzuteilen, da auf diese Weise eine vollkommenere Isolation der
Sekundärspule erzielt wird. Die Enden der Einzelwicklungen werden je einer Zündkerze
zugeleitet, während die Spulen in der Mitte miteinander verbunden sind. Jeweils
eine der beiden Zündkerzen bleibt allerdings bei dieser Anordnung ohne Wirkung auf
die Leistung der Brennkraftmaschine, da hei ihr die Zündurig in dem Augenblick erfolgt,
in welchem der Kolben die Verbrennungsgase gerade ausgestoßen hat. Jedoch sind diese
Blindzündungen ohne Nachteil für den Motor, während der Vorteil der erhöhten Leistung
der Lichtmaschine gleichwohl voll zur Geltung kommt. Auch Brennkraftmaschinen mit
im Gleichlauf bewegten Kolben können mit der beschriebenen Zündeinrichtung ausgerüstet
werden. In diesem Fall erfolgen bei einer Zündungsphase in beiden Zylindern gleichzeitig
wirksame Zündungen, während die folgende Zündungsphase für beide Zylinder wirkungslos
bleibt.
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Selbstverständlich kann die gleiche Einrichtung auch bei einzylindrigen
Motoren Verwendung finden. Auch dann bleibt jede zweite Zündung wirkungslos, während
die Erhöhung der Leistung der Lichtmaschine in jedem Fall beste@henbleibt.
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Der Gegenstand der Erfindung ist in einer beispielsweisen Ausführungsform
in den Fig. i bis 6 dargestellt. Es zeigt Fig. i eine Draufsicht auf den Schwungradlidhtmagnetzünder
bei Weglassung der Trägerplatte für die Spulen, Fig.2 einen Querschnitt nach der
horizontalen Mittellinie der Fig. i, Fig. 3 ein Schaltschema der Zündstromanlage,
Fig. 4 eine Draufsicht auf den Schwungradlichtmagnetzünder bei Weglassung der Trägerplatte
für die Spulen entsprechend Fig. i, jedoch mit aufgeteilter Sekundärspule, Fig.
5 einen Querschnitt der Fig. 4, der identisch mit der Quersc'hnittsfigur 2 ist,
und Fig. 6 ein Schaltschema der Zündstromanlage mit aufgeteilter Sekundärspule.
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Der Rotor des als Ausführungsbeispiel dargestellten Schwungradlichtmagnetzünders
besteht in der Hauptsache aus einem parallel zur Drehachse angeordneten Ring i aus
magnetisierbarem Material, auf welchem vier Dauermagnete 2, 3, 4, 5 nach innen gerichtet
angeordnet sind. Der Ring i ist ein Bestandteil eines topfförmigen Gehäuses 6, das
in der Mitte eine Muffe 7 aufweist, durch welche das Gehäuse 6 samt dem Ring i und
den Magneten 2 bis 5 fest mit der Drehachse 8 verbunden ist. Diese Drehachse kann
eine Verlängerung der Kurbelwelle der Brennkraftmaschine bilden oder auch als getrennter
Bestandteil unmittelbar an diese angekuppelt sein. Die Dauermagnete 2 bis 5 bestehen
aus hochwertigem Dauermagnetstahl und sind mit Polschuhen 2' bis 5' versehen. Auf
der feststehenden Platte g sind die Zündspule io und die Lichtspule i i befestigt
sowie außerdem der Unterbrecher 12 mit seinem zugehörigen Kondensator 13. Jede der
Spulen io und i i ist im Innern mit einem Kern 14 bzw. 15 aus lamelliertem Weicheisen
versehen, und jeder dieser Kerne besitzt beiderseitig Polschuhe 14 und 15'.
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Die, Lichtspule ii weist nur eine Wicklung auf, von welcher der in
ihr induzierte Strom über den Schalter 16 den Lampen 17 zugeführt wird, von denen
in der Fig. i nur eine gezeichnet ist.
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Die Zündstromspule io dagegen besteht, wie üblich, aus -der Primärspule
18 und der aus vielen Windungen dünnen Drahtes bestehenden Sekundärspule ig. Der
in dieser induzierte hochgespannte Strom wird in den durch die Tätigkeit des Unterbrechers
12 bestimmten Zeitpunkten der Ziindkerze 20 zugeleitet und erzeugt den zur Zündung
des
Gasgemisches erforderlichen Zündfunken. Die Steuerung des Unterbrechers 12 erfolgt
erfindungsgemäß derart, daß der Primärstrom zweimal bei jeder Umdrehung der Welle
8 unterbrochen wird, und zwar geschieht dies durch das Gleiten des Utiterbreclierliammers
21 über den auf der Welle 8 angebrachten Doppelnocken 22 mit der Wirkung, daß durch
die Verdoppelung der Unterbrechungen die Leistungen der Lichtmaschine erheblich
gesteigert wird. Die Unterbrechungen erfolgen dabei an der Unterbrechungsstelle
23, indem dort die Kontakte sich bei der Bewegung des Hammers 21 voneinander
entfernen.
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Handelt es sich um zweizylindrige Brenn'kraftmaschinen, bei denen
also auch zwei Zündkerzen vorhanden sind, so wird die Sekundärspule i9 zweckmäßig
in zwei Wicklungen i g' und icj' aufgeteilt, deren jeder eine Zündkerze zugeordnet
ist (vgl. Fig. 4 und 6).
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Die Hochspannung für die Zündkerzen wird an den Anschlußpunkten 24
und 25 der Wicklungen iy' und iy" abgenommen. Das in Fig. 5 dargestellte Querschnittsbild
der Fig. 4 ist identisch mit dem in Fig.2 dargestellten, da sich die Aufteilung
der Sekundärspule in einzelne Spulen im Querschnittsbild nicht bemerkbar macht.
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Wie aus den Figuren ersichtlich, liegen bei Verwendung eines Rotors
mit vier im gleichen Abstand voneinander befindlichen Dauermagneten die Polschuhe
14' und 15' auf den Ecken eines Quadrates. Bei der Drehung des Rotors überbrücken
sie mit ihren Kernen 14 und 15 gleichzeitig jeweils zwei Dauermagnetpaare 2, 3 einerseits
und 4, 5 andererseits oder 3, 4 einerseits und 5, 2 andererseits, so daß die maximale
Induktion in den Eisenkernen 14, 15 jeweils gleichzeitig auftritt.
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Auch ist aus den Figuren ersichtlich, daß der Unterbrecher 12 und
der Kondensator 13 zwischen den Spulen 14 und 15 liegen (vgl. i und 4), wodurch
eine besonders günstige Ausnutzung des Raumes erreicht wird.