Batteriezündeinriehtung, insbesondere für Flugzeuge. Die Erfindung beziaht sich auf eine.Bat- teriezündeinrichtung, insbesondere für Flug zeuge, und erstrebt .eine für alle Betriebs zustände einwandfreie Zündung unter Ver wendung von Einrichtungen, welche mög lichst einfach gehalten sind und empfindliche Konstruktionen vermeiden, die Anlass zu Versagern geben können.
Bei Flugzeugen gibt es bekanntlich nur zwei ausgeprägte Betriebszustände, den Leer lauf und den Vollastlauf. Man kommt des halb in der Regel mit zwei Einstellungen des Zünders aus, und zwar mit einer be stimmten Frühzündungslage und einer be stimmten Spätzündungslage. Es ist bekannt, diesen beiden Einstellungen zwei Unterbre cher zuzuordnen, indem man den einen dauernd auf Frühzündung, den andern dauernd auf Spätzündung einstellt und sie nach Bedarf in den Primärkreis. schaltet.
Für Flugzeugmotoren braucht man ander seits bei Vollast bekanntlich grosse Funken- längen. Um diese erreichen zu können, wird bei bekannten Einrichtungen sowohl selbst tätig durch drehzahlabhängige Regler der vor die Zündspule geschaltete Widerstand ver ändert, als auch durch Verwendung von zwei parallel geschalteten Unterbrechern, welche um einen gewissen Betrag gegeneinander ver stellt werden können, die Schliessungsdauer geändert. Diese Regelvorrichtungen bergen immer eine Quelle von Störungen in sich, weil sie von der Schmierung. Lagerung, von der Beschaffenheit von Kontakten des Reg lers und dergleichen sehr abhängig sind.
Bei der Flugzeugbatteriezündung können auf Grund der Erkenntnis, dass, kein Bedarf an Regelstufen zwischen Leerlauf und V oll- lastlauf vorliegt, jene Nachteile gemäss der Erfindung dadurch vermieden werden, dass Einrichtungen vorgesehen sind. welche die Funkenleistung so beeinflussen, dass sie bei gleicher Drehzahl in beiden Zündstellungen bei Spätzündungsstellung kleiner als bei Frühzündungsstellung ist.
Eine der Einrichtungen ist, vor den Spät zündungsunterbrecher stets einen unveränder lichen grösseren Widerstand zu schalten als vor den Frühzündungsunterbrecher. Dabei kann, wie im Flugzeugbau sehr erwünscht, die Zündanlage noch dadurch vereinfacht werden, dass man die Zuleitungen zu den Un terbrechern selbst als Widerstände ausbildet.
Um die .durch die beiden verschiedenen Widerstände angestrebte Erhaltung eines kräftigen Funkens bei hoher Drehzahl noch zu begünstigen, kann man ausserdem die Schliessdauer des Frühzündungsunterbre- ch.ers dauernd grösser machen als die des Spätzündungsunterbrechers. Ferner kann zu den schon erwähnten Massnahmen auch noch die an sich bekannte Veränderung der In duktivität eingerichtet werden, welche man zweckmässig mit der Umschaltung von Spät auf Frühzündung zwangsläufig verbindet.
In den Abbildungen sind verschiedene Ausführungsbeispiele der Einrichtung nach der Erfindung dargestellt. Die Bezugszei chen sind in allen Abbildungen für entspre chende Organe dieselben.
Fig. 1 zeigt eine Batteriezündeinrichtung mit Früh- und Spätzündungsunterbrecher, in deren Stromkreis je ein besonderer Wider stand eingeschaltet ist; Fig. 2 zeigt eine Batteriezündeinrichtung mit zwei Unterbrechern, deren Noekenform verschieden ist; Fig. 3 zeigt .dieselbe Anordnung wie Fig. 2, bei der ausserdem noch die Induktivi- tät der Zündspule verändert werden kann.
Bei der Einrichtung nach Fig. 1 liegt ein Pol der Niederspannungswicklung 1 der Zündspule an der Batterie 3, deren anderer Pol an Masse gelegt ist. Die Hochspan nungsspule 2 liegt ebenfalls mit einem Ende an Masse, während das andere über den Ver teiler 4 zu den Kerzen 5 geführt ist.
Das nicht mit der Batterie verbundene Ende der Spule 1 liegt an dem Drehpunkt 6 des Schaltarmes des Schalters A, .der die drei Kontakte 7, 8 und 9 bestreichen kann. 7 ist ein Leerkontakt; .der Kontakt 8 ist über einen Vorschaltwiderstand 10 mit dem iso- lierten Unterbrecherarm 12 eines ersten Un- terbrechers für die Zündspule verbunden. In analoger Weise ist der Kontakt 9 über den Widerstand 11 mit dem Unterbrecherarm 1 3 eines zweiten Unterbrechers für die Zünd- spule verbunden.
Diese zwei Unterbrecher mit den isolierten Armen 12 und 13 besitzen die zugehörenden ruhenden Kontakte l-1 bezw. 15, die an Masse liegen. Die Iln- terbrecherarme 12 und 13 werden durch den umlaufenden Nocken 16 bewegt, der mit dem von .der Zündeinrichtung gespei sten Verbrennungsmotor gekuppelt ist. Das Wesentliche an dieser Schaltung ist, dass die Widerstände unveränderlich sind, und dass der im Frühzündungskreis liegende Wi derstand 1.0 kleiner ist als der im Spätzün- dungskreis liegende Widerstand 11.
Die Schaltung der Einrichtung nach Fig. 2 ist gleich wie diejenige der Einrich tung nach Fig. 1, mit Ausnahme der Un- terbrechereinrichtung. Um für den Früh zündungsunterbrecher und den Spätzün- dungsunterbrecher verschiedene Unterbre chungsdauer zu erhalten, ist für jeden Un terbrecher ein besonderer umlaufender Nok- ken angeordnet. Der Unterbrecherarm 1 wird von dem Nocken 17 und der Unter brecherarm 13 von dem Nocken 18 gesteuert.
Die beiden Nocken sind auf derselben Welle befestigt. Sie sind so gegeneinander versetz-. dass beim Umlauf der Nockenwelle im Uhr zeigersinn zuerst der Arm 12 und dann der Arm 13 angehoben wird, und zwar um so viel später, als die Winkellinie a2---a2 der Winkellinie a"-a, nacheilt. Die beiden Nok- ken sind ausserdem noch verschieden aus gebildet.
Dem Winkel a., und u2 entsprechen bei derselben Umfangsgeschwindigkeit ver schiedene Unterbrecherzeiten. Solange das Geleitstück 19 des Armes 12 in dem Bereich des Winkels a,, der im gezeichneten Beispiel viermal am Umfang des Nockens auftritt und das Gleitstück 20 des Armes 13 im Be reich des Winkels a2 ist, sind die Arme je weils hochgehoben, .das heisst die entspre chenden Stromkreise sind unterbrochen.
Da der Winkel a= des Spätzündungsunterbre- chers grösser ist als der Winkel a1 des Früh zündungsunterbrechers, ist auch die Schlie ssungsdauer des Frühzündungsunterbrechers grösser als die des Spätzündungsunterbre- chers. Diese verschiedene Ausbildung der Unterbrecher erhöht noch die Wirkung, wel che durch die Vorschaltwiderstände an gestrebt wird.
Nach der Schaltung in Fig. 3 ist die Nie derspannungsspule 1 an einer Stelle 25 an gezapft, so @ dass die Induktivität der Spule verändert werden kann. Das Ende der Spule 1 wird anstatt .direkt zu der Klemme 6 an den Kontakt 24 des Schalters B geführt, die Anzapfung 25 wird mit dem Kontakt 23 des Schalters B verbunden. Der Kontaktarm des Schalters B, der um 21 drehbar ist, ist zwangläufig mit dem Arm des Schalters A gekoppelt.
Der Drehpunkt 21 ist mit dem Drehpunkt 6 des Kontaktarmes des Schalters A leitend verbunden, .der Rest der Schaltung ist analog der Schaltung nach der Fig. 2.
Anstatt vor beide Unterbrecher je einen \Widerstand zu schalten, kann man auch nur vor den Spätzündungsunterbreeher einen Wi derstand schalten.
Im folgenden soll noch kurz die Wir kungsweise der verschiedenen Schaltungen erläutert werden.
Ist in Fig. 1 der Kontaktarm des Schal ters A auf den Kontakt 9 gelegt, so geht der Strom von der Batterie durch die Spule 1 über .den Schalter A ,durch den Vorschalt- widerstand 11 zu .dem Spätzündungsunter- brecher 13-15. Der Vorschaltwiderstand ist so gross gewählt, dass die Spule 1 und die ITnterbrecherkoutaktstelle 15 nicht überbean sprucht werden.
Für Frühzündung wird vom Kontakt 9 auf Kontakt 8 umgeschaltet, cler Strom geht nun durch den Vorschalt- widerstand 11., der kleiner ist als der Wider stand 10, so dass auch bei hoher Geschwin digkeit noch ein zündfähiger Funke gebildet wird.
Die Schaltung der Fig. 2 unterscheidet sich von der Schaltung der ' Fig. 1 nur da durch, dass der Spätzündungsunterbrecher eine kleinere Schliessungsdauer hat als der Frühzündungsunterbrecher, Renn beide Nok- ken gleich schnell umlaufen.
Ist der Schal ter A auf Kontakt 9, also auf Spätzündung, geschaltet, so wird sowohl durch den Wider stand 11, als auch durch eine verhältnismässig kurze Schliessungsdauer des Unterbrechers 1;3 selbst bei ganz niedriger Drehzahl des@o- tors dafür gesorgt, dass die Spule 1 und die Unterbrecherkontakte nicht zu sehr belastet werden und namentlich, dass die Batterie 3 nicht unnötig stark entladen wird.
Bei der Schaltung auf Frühzündung anderseits wird durch den gegenüber dem Widerstand 11 kleinen Widerstand 10 und eine verhältnis mässig lange Schliessungsdauer des ITuter- brechers 12 selbst bei hoher Drehzahl noch ein guter Funke erzeugt.
Nach .der Schaltung in Fig. 3 wird ausser dem noch die Induktivität der Spule 1 ver ändert, und zwar in Abhängigkeit von der Zündmomentverstellung. Es sind deshalb die beiden Kontaktarme der Schalter A und B mechanisch miteinander gekuppelt. Wenn zum Beispiel der Schalter A in der Spät zündungslage, also auf Kontakt 9, steht, steht der Schalter B zwangläufig auf Kon takt 24. Der Strom geht demnach durch die ganze Spule 1 über Schalter B nach Schal ter _9. und über Widerstand 11 zum Unter brecher. Die elektrischen und magnetischen Verhältnisse sind noch wie bei der Schaltun; nach Fig. z.
Bei Frühzündungslage des Schalters A auf Kontakt 8 steht Schalter B auf Kantakt 23. Jetzt geht der Strom nur noch durch einen Teil der Spule 1, dann über die Schalter<I>B</I> und<I>A</I> und durch Wi derstand 10 zum Unterbrecher 12. Die mag netische Zeitkonstante der Spule ist kleiner geworden durch !die Verminderung der Win- dungszahl, infolgedessen ist bei gegebener Spannung der Stromanstieg rascher, was in Anbetracht der tatsächlich kurzen Schlie ssungsdauer bei hoher Drehzahl sehr er wünscht ist.
Zum Anlassen des Flugmotors schaltet man in an sich bekannter Weise eine Sum- merzündung zu dem SpätzündunrSunterbre- cher, welche den Strom einer besonderen Zündspule einer Anlasselektrode des Vertei lers zuführt.
Der grosse Vorteil, der durch die Erfin dung erzielt wird, liegt in erster Linie in der Einfachheit und unbedingten Betriebs sicherheit der Zündeinrichtung. Der Flieh kraftregler zur Regulierung des Vorschalt- Widerstandes, die Kontaktbahn für den Wi derstand, ebenso ein rotierender Regler für die Zündmomentverstellung als Einrichtun gen, die einem Verschleiss unterliegen, Ver- sagerquellen sind und einer Wartung bedür- f en, sind vermieden.
Ein weiterer Vorteil ist die Verbilligung und die Gewichtsverminde rung der Zündeinrichtung, welche gerade bei Flugzeugen sehr erwünscht ist, wo man je dem Motor noch eine Reservezündanlage gibt.