DEP0001150BA - Zündeinrichtung für Brennkraftmaschinen - Google Patents

Description

γ.Seemann ^ ΙΙγΟ 22561 "^3 0.

pipL-lng.Ε.VVwerk , Berlin SW.,68, · ¹ 30c "DEZ." 1948 -

Pipi=-Lnii-RMi _sSli_sI_i Hedemannstr_e IO'

Deriirv SW 68 ' HedemannsiraBe IO

Firma General Motors Corporation, Detroit ,■Micliigan,.

TJ ο S «A»

Zündeinrichtung für Brennkraftmaschinen.

Die Erfindung betrifft Zündeinrichtungen für Brennkraftmaschinen, insbesondere zur Verwendung für Eraftfahrzeuge_e ·

Das Bestreben ist, eine Zündvorrichtung zu schaffen, die auch für Maschinen mit einer hohen Kompression und für verschmutzte. Zündkerzen wirksam ist.

Gemäss der Erfindung wird dies durch die Verwendung einer Gleichstromquelle für das Aufladen eines Hauptkondensators und* eines Hilfskondensators erreicht und durch die Steuerung der Entladung des Hauptkondensators durch den primären Stromkreis der Hochfrequenz -Z ündsRule durch'eing mit Wasserstoff gefüllte^';

ny wird durch die -Entladung des Hilfs-t kondensators leitend gemacht, wobei die Entladung dieses Kon- ;j? densators durch Schliessen der Verteilerkontakte bewirkt wird.

Ein weiteres Merkmal der Erfindung ist die Ausbildung, der Hochfrequenz-Zündspule. .

Weitere Merkmale der Erfindung sind im folgenden beschrie-:

ben„ Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist anhand der Zeichnung erläutert, in dieser zeigens ^v

Pig_e 1 ein Schal^twasgeschema,

Eig_e 2 eine Airfsicht auf die Zündspule mit Gehäuse und Klemmen bei abgenommenem Deckel,

Eig. 3 einen Schnitt nach linie 3-3 nach Eig» 2, wobei

die Zündspule in Seitenarisicht gezeigt ist

Fig, 4 eine &*£sicht auf eine ^rLsXlja^tt_tLe der Zündspule

Fig» 5 eine .Aufsicht auf den Zündspulenkern,

Fig. 6 einen teilweisen Schnitt durch eine der Zündspulengruppen mit den primären -and sekundären Windungslagen und mit den Isolationslagen.

Wie Fig, 1 zeigt, ist die Klemme 10 mit einer Hochspannungs-Gleichstromquelle, z.B. einer von 2500 Volt verbunden. Spannungs?- teilerwiderstände 11 und 12 sind mit der Klemme 10 und der Erde g so verbunden, dass zwischen der Anzapfung 13 und der Erde g eine Spannung von ungefähr 200 Volt besteht« Ein Widerstand 14 verbindet die Anzapfung 13 mit einem Hilfskondensator 15? der Z _eB_e mit ungefähr 200 Volt geladen wird. Die Klemme 10 ist durch

\sf$,

einen Widerstand 16 mit dem Hauptkondensatorvund dieser wiederum mit der Primärwicklung P einer Zündspule 30 verbunden, deren sekundäre Wicklung S mit einem Zündverteiler 20 verbunden ist, durch den in wiederkehrender Folge Verbindungen mit den einzelnen Zündkerzen 21 der Maschine hergestellt werden.

Die^^tlad^5,^des^>"äaen^tors lT^j^rd durch einfwasserstoffgefltlTii^ Anode 23 mit dem^-w

Kondensator 17 und dessen Gitter 24 durch den Widerstand 25 mit einem Kontakt 26 des Zündschalters 4*g»i^sb*®»^a=M'ffle*4*^ä verbunden ist, der mit dem mit dem>^Jndensator 15 verbundenen Ziindschalter-Kontakt 27 zusammenwirkt« Die Kathode 28 ist mit der Erde und Ot^'y Klemme 28a verbunden, der eine Spannung von beispielsweise 6 Volt für die Heizung der Kathode aufgedrückt ist. Ein Widerstand 29 ist zwischen der Kathode und dem Gitter eingeschaltet, um zu verhindern, dass die Röhre 22 ausserhalb des richtigen Zeitpunktes leitend wird.

[ c« / ,,Die Wirkungsweise der Einrichtung ist folgendes Bevor die rV-er-t eüe-r-k ο η t a kt e 26 und 27 geschlossen werden, ist der ^nd'ensator 17 durch die Stromquelle über einen Stromkreis aufgeladen worden, der die Klemme 10, Widerstand 16, JppncLensator 17, Pri-

raärspule P der Zündspule,, 30 enthält und sich über die Erde , schliesst. Auch der M)ndeiisator 15 ist durch die Stromquelle über einen Stromkreis mit der Klemme IQ, Widerstand 11, Anzapfung 13?

.Widerstand 14,/■^gndensator 15 und Erde aufgeladen worden= Solange die KontalcfSyaOTen sind, geht durch die Röhre 22 kein Strom_a Sobald die Zündung erforderlich ist, schliessen die Kontakte 26 und 27 und bewirken sojue^ Ent ladung des /^ndens a t or s 15 durch einen Stromkreis mit fiSoMensator 15, Kontakte 26, 27, Widerstand 25, Gitter 24·, Kathode 28_/und über die Erde zurück zumpfbndensator. Die Entladung des^^^ensators 15 macht die Röhre ί^τΊθ it end.

wodurch der kondensator 17 sich durch einen Stromkreis, enthaltend Kathode 28, ^iliftirifcr^ri t 23, ^jfDiidensator 17» Primärwίΰ*$μί|ξ^P der Spule 30 und über Erde zurück zur Kathode 28 entlädt. Die Spule 30 ist so bemess en ,^da S_iS_ii^ in Strom hoher Spannung und Frequenz in der sekundären ffäaa S' erzeugt wird, der für die Zun-' dung unter allen Umständen ausreicht, auch wenn die Kompression der Maschine hoch ist und die Zündkerzen verschmutzt sind. Nur , während der Eiitladungszeit der -Kondensatoren 15 und 17 durch die Röhre 22 führt diese Röhre Strom aus der Stromquelle über den

Widerstand 16, auch wenn die Kontakte is und 27 geschlossen bleiben. Auf diese Weise wird der Stromquelle nur wenig Strom entnommene

Eine Hochfrequenzspule ist im folgenden beschrieben mit Bezug auf die Pig. 2-6» Die Spule ist so ausgebildet, dass sie allen Anforderungen der Zündvorrichtung genügte Die Primärwicklung P der Spule 30 besteht aus zwei Spulengruppen 31» von denen jede vier parallelgeschaltete Spulen besitzt. Die sekundäre Wicklung S hat zwei in Reihe geschaltete Teilspulen 35° Es gibt also zwei Zündspuleneinheiten C (Pig_e 4)? jede enthält vier primäre Spulen 32 und eine von den sekundären Teilspulen 35, die auf die

Primärspulen aufgewickelt sind. Ein Schnitt durch die Einheit C ist in Fig. 6 im vergrösserten Masstabe dargestellt. Um die Spuleneinheit zu wickeln, werden papierlagen 40 auf einen herausziehbaren Kern aufgebracht und dann vier primäre Drähte gruppenweise gleichzeitig in zwei Lagen aufgebracht. Beide Lagen werden durch ein Isolationspapier 41 voneinander getrennt«, Hierdurch kommen die Zuleitungen 33 und die Ableitungen 34 der primären Spulen 32 auf das gleiche Ende der Spuleneinheit G_s wie dies Pig_e 4 zeigt. Auf die zweite Lage der primären Spulen 32 wird eine Anzahl Lagen_i von Isolationspapier 42 aufgewickelt. Die Wi^^w Lungen einer sekundären Teilspule 35 .werden darm auf das Isolationspapier 42 aufgewickelt und zwar beginnend entgegengesetzt zu dem Ende der Spule_s an dem die Ableitungen der primären Wicklung herausragen. -Die sekundäre Spule 35 wird dann in zwei' Lagen mit einer Zwischenlage aus Papier 43 aufgewickelt, so dass die Ablei-' tungen 36 und 37 der sekundären Spule 35 von dem gleichen Ende der Spuleneinheit C ausgehen und zwar von eier entgegengesetzten Seite_s an der die primären Zuführungen 33 und 34 liegen. Eine abschliessende Isolation 44 wird auf die Aussenseite der Spule aufgebracht. j> > <■

Die beidenvtett^gÄfc C umgeben die Schenkel des Kerns 45, der durch Aufwickeln eines dünnen Stahlstreifens auf einen Kern hergestellt ist, der die in Pig₀ 5 dargestellte Form ergibt« Ein bevorzugtes Material für die Metallstreifen ist Hypersilstahl von •#y&#£* Dicke, Nach dem Aufwickeln wird der Kern nach der Linie X-Y geteilt, um so zwei Teile).-^/^u™"DiT"den, welche gegeneinandergestossen werden, nachdem die SpulengäSi^pan C mit dem Kern vereinigt sindf |Sie werden durch ein Band 46 zusammengehalten, das, um den Kern herumgewickelt und dessen Ende^bei 47 miteinander ,verbunden sind»

Die Einheit aus Kern und Spule ist in einem Gehäuse 50 mit einem Befestigungsarm 51 untergebracht. Die Eixiheit wird in dem Gehäuse durch Winkelbleche befestigt. Yiie Pig_a 2 zeigt, sind die Spulenabschi'iit-te G auf dem Kern 45 so angeordnet, dass die primären Ableitungen auf einer Seite des Gehäuses 50 und die sekundä» ren Ableitungen nahe der anderen Seite des Gehäuses liegen. Das Gehäuse 50 trägt zwei gleichachsige Isolatoren 55a und 55b, die eine Klemmschraube 54 tragen und durch eine Mutter 54a zusammengehalten sind. Mit der Schraube 54 ist die nichtgeerdete Zuführung 53 der"sekundären Spulen 35 verbunden..Der'Draht 56 verbindet die "beiden sekundären Spulen. Das andere Zuleitungsende 57 der sekundären Spulen ist am Gehäuse 50 geerdet. Die Klemmschraube 54 ist, wie Fig. 1 zeigt, mit dem Verteiler 20 verbunden.

Die Zuleitungen 33 der einen primären Gruppe 31 sind mit flexiblen Leitungen mit den Zuleitungen 34 der anderen primären Gruppe 31 verbunden. Das gleiche gilt für die Ableitungen. Das. geeielete flexible Kabel 58 ist mit dem Gehäuse 50 verbunden, das nichtgeerdete flexible Kabel 59 ist mit einer Klemmschraube 60 verbunden! Iiese geht durch die koachsialen Isolatoren 61a und 61b, welche wiederum vom Gehäuse 50 getragen und durch eine Mutter 60a zusammengehalten werden. Die Klemme 60 ist, wie Figo 1 zeigt, mit demMbnaensator 17 verbunden.

«M*-sekundärβKMStetea^e»?·. Die parallelen Verbindungen der primären ,Viadungen bilden einen Weg von verhältnismässig niedrigem Widerstand ,für die Entladung des ''Konaensatorstromes 17 f. axe sekundären''Gi^?upp-en^45 sind in Reihe geschaltetf dies erhöht die Spannung über die von einer Spule erzielbare^| dm Ergebnis wird die für Zündzwecke zur Verfügung stehende Spannung erhöht. Ausreichende elektrische Bemessungen sind folgendes

ViicLerstarid

IJM--^onde nsator
Jede Spule

11 12

14 16 25 29

15

17

32

5 .meg·» Ohm_s 2 Yiatt

5. me go Ohm_s 1 Watt

8 meg* Ohm₉ 1 Watt

100.000 Ohm, 50 Watt 2500 Ohm
25 000 Ohm

.001 Mikrofarad

.02 Mikrofarad

11 Windungen von Nr'₀ 28 lackdraht

52 " II II II II

©as--#hyrsrtr^rnxüfer/22 soll Wasserstoff oder ein ähnliches Gas enthalten mit solchen Merlanalen, dass hierdurch bei Temperaturänderungen, wie sie für Zündeinrichtungen üblich sind, die Wirlcung nicht merklich beeinflusst wird. Die beschriebene Vorrichtung ist ein Ausführungsbeispiel, auf das die Erfindung nicht beschränkt ist.

Claims (1)

1. . «ή '..'i.i-.j-'.;- uiI- . ..r ccki.^ ...;Li*c.a L^ale ν-ia&aiuu..- »cc ΥβίτΙ^ΙΙ·^* sua c.l:.wc. ai'l cxi- 5tr«ci.4«öXio «ad -Ί.ι; ixüai^pxicy* vt-rliuxuoacna Γ. .»,jfc&ös. !.üi*»Latö3?p .-UiJ fei •«u ναι «v-i' L'.vro£icj.uulls# aii.CiJ₁Stflaa^i-Oii

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