DE616572C - Elektrische Anlass- und Zuendvorrichtung fuer Verbrennungsmotoren - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine elektrische Anlaß- und Zündvorrichtung für Verbrennungsmotoren mit einer Batterie, einem Anlaßmotör und einem stromliefernden Generator. Bei solchen Anordnungen ist es schon bekannt, den Anlaßstromkreis von einem Magnetschalter zu schalten, und ferner wurde vorgeschlagen, den Verriegelungsschalter gleichzeitig die Start- und Zündungseinrichtunjg ίο schalten zu lassen. Die Start- und Zündungseinrichtung waren hierbei parallel zueinander angeordnet.

Demgegenüber ist nach der Erfindung der Verriegelungsschalter, der in der bekannten Weise gleichzeitig Start- und Zündungseinrichtung schaltet, mit der Zündspule und einer den Anlaßschalter betätigenden Spule in Reihe geschaltet, wobei der Verriegelungsschalter eine Sicherheitsvorrichtung bildet und jede unberechtigte Anwendung der Kraftquelle verhindert.

Auf der Zeichnung ist eine Ausführungsform der Erfindung dargestellt.

Fig. ι zeigt eine halbschematische Dar-S5 Stellung einer Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes 'und

Fig. 2 eine Einzelansicht in größerem Maßstab und im Schnitt im wesentlichen nach der Linie 2-2 der Fig. 1.

Fig. ι der Zeichnung zeigt die üblichie Ausführungsform einer Anlaß- und Zündvorrichtung mit einer Batterie 10, deren .'eine Klemme bei 11. geerdet ist. Die andere Batterieklemme ist durch, eine Leitung 12 über den Strommesser A, die Leitung 13, den Auto* mateni4 und die Leitung 15 mit der einen Klemme des Generators G verbunden, dessen andere Klemme bei 16 geerdet ist. Es versteht sich von selbst, daß der Generator G| in passender Weise geschaltet ist, um durch. den (nicht dargestellten) Verbrennungsmotor angetrieben zu werden und die Batterie während des Betriebes des Motors zu laden.

Durch eine selbsttätige Betätigungsvorrich:- tung 17 kann ein Anlaßmotor SM gesteuert werden. Der Anlaßmotor wird durch, den Strom der Batterie 10 gespeist, der durch! eine Leitung 18 einem Anlaßschalter 19, 20, 21 über eine Spule mit einer einzigen Windung 22 und durch eine Leitung 23 der einen Klemme des genannten Motors zugeführt wird, dessen andere Klemme bei 24 geerdet ist. Das isolierte bewegliche Schaltglied 20 wird durch eine Magnetspule 25 betätigt, die über eine Leitung 26, das scharnierartig angelenkte Schaltglied 27 (Fig. 2), die Kontakte 28,29 und die Leitungen 30 und 18 mit der Batterie 10 verbunden werden kann. Die an-

dere Klemme der Magnetspule 25 ist über die Leitung 3i, die für gewöhnlich geschlossenen Relaiskontakte 32, 33 und die frei 34 angegebene Erdverbindung mit dier Erde verbunden. Der Kontakt 33 ist am Ende eines Relaistauchers 35 angeordnet und für gewöhnlich durch eine Vorrichtung, wie z. B. eine Feder 36, gegen den ortsfesten Kontakt 32 festgehalten. Der Kontakt 33 wird ebenfalls während des Betriebes des Anlaßmotors, durch die vom Anlaßstrom durchflossene Einzelwindung 22 magnetisch geschlossen gehalten. Die Windung 22 ist mit einem magnetischen Polstück 22' versehen, um die magnetische Wirkung der Windung 22 auf den Taucherkolben 35 zu regeln. Genanntes Polstück kann gegenüber dem Taucherkolben mäher oder weiter entfernt leingestellt werden, um die auf dasselbe ausgeübte Anzugskraft in der gewünschten Weise zu regeln.

Um den Taucherkolben 35 ist eine Spule 37 angeordnet, von der das eine Ende durch einen Leiter 3 8 mit der Anlaßmotorleitung 23 und das andere Ende durch eine Leitung 39 mit der Erde verbunden ist. Die Spule 37 dient dazu, den Kontakt 33 zu öffnen, wenn der die Einzelwindung 22 durchfließende Strom durch die Entlastung des Anlaßmotors beim Anspringen des Hauptmotors genügend abgeschwächt ist. Um den Taucherkolben 3 5 ist ebenfalls eine zweite Spule 40 angeordnet, von welcher das eine Ende durch dan Leiter 41 mit dem Generator G und das andere Ende durch den Leiter 39 mit der Erde verbunden ist. Diese Spule dient dazu, den Kontakt 33 so lange offen zu halten, als der Generator G in Betrieb ist.

Der Zündstromkreis des Verbrennungsmotors enthält eine Zündsteuervorrichtung 42, die durch einen Leiter 43 mit einem zweitem Schaltglied.44 verbunden ist. Dieses Schaltglied 44 ist im wesentlichen in der Verlange-, rung des Schaltgliedes 27 scharnierartig angelenkt und trägt ein Kontaktglied 45. Das Kontaktglied 45 ist dazu bestimmt, mit einem ortsfesten Kontaktglied 46 zusammenzuarbeiten, das durch einen Leiter 47 mit leinem Handverriegelungsschalter 48 von beliebiger geeigneter Bauart verbunden ist. Der Schalter 48 ist durch einen Leiter 49 mit der Primär-' spule einer Zündspule 51 verbunden, deren anderes Ende durch einen Leiter 52 mit der Batterie 10. verbunden ist.

Die selbsttätige Betätigungsvorrichtung 17 ist mit einem geeigneten Gehäuse 53 versehen. Der Verriegelungsschalter 48 und die Zündsteuervorrichtung 42 sind ebenfalls in einem geeigneten Gehäuse angeordnet 'und !entweder durch diebessichere Hülsen oder armierte Kabel 67 und 68 für die Leiter 47 bzw. 43 mit dem Gehäuse 53 verbunden.

Das Schaltglied 27 ist zweckmäßig am Gehäuse 53 der selbsttätigen Betätigungsvorrichtung bei 54 in Fig. 2 angelenkt und von derselben in der bei 55 angedeuteten Weise isoliert. Das Schaltglied 44 ist in ähnlicher Weise an genanntem Gehäuse angelenkt und von demselben isoliert und kann in einer solchen Richtung bewegt werden, daß hierdurch der Kontakt 45 mittels eines abgebogenen Teiles 56 des Schaltgliedes 27 geschlossen wird, das den Rand des Schaltgliedes 44 überlappt, aber von demselben in der bei 57 angedeuteten Weise isoliert ist.

•Das Schaltglied 27 trägt einen zweiten Kontakt 60 an der dem Kontakt 28 entgegengesetzten Seite. Der Kontakt 60 arbeitet zusammen mit einem ortsfesten Kontakt 61, der in passender Weise vom Gehäuse 53, wie bei 62 dargestellt, isoliert ist. Der Kontakt 61 ist. durch den Leiter 63 mit dem Verriegelungsschalter 48 verbunden, wodurch die Erregung der Magnetspule 25 beim Schließen dieses Schalters 48 eingeleitet wird. Das Schaltglied 44 trägt ferner auf der dem Kontakt 45 entgegengesetzten Seite einen Kontakt 64, der mit einem ortsfesten Kontakt 65 zusammenarbeitet, welcher in der bei 66 angedeuteten Weise geerdet ist. Durch ein geeignetes Mittel, wie z.B. eine Feder58, werden beide Schaltglieder in 'einer solchen Stellung gehalten, daß deren Kontakte 28 'und 45 offen, während die Kontakte 60 und 64 für gewöhnlich geschlossen sind. Genannte Feder ist durch ein geeignetes Mittel, wie z. B. einen winkelförmigen Halter 59, mit dem Gehäuse 53 verbunden und von diesem isoliert. Die Schaltglieder 27/ und 44 bestehen aus magnetischem Material und sind gegenüber ortsfesten Polstücken 69 und 70 der Magnet- ioo spule 25 und der Spulen 37 und 40 angeordnet. Infolgedessen wird das Schaltglied 27 durch die Erregung der Magnetspule 25 in einer solchen Richtung bewegt, daß der Kontakt 60 geöffnet und der Kontakt 28 geschlossen wird. Gleichzeitig wird das Schaltglied 44 durch den überlappenden Teil 56 des Schaltgliedes 27 in einer solchen Richtung bewegt, daß der Kontakt 64 geöffnet und der Kontakt 45 geschlossen wird. Durch die Erregung der Spulen 37 und bzw. oder 40 wird das Schaltglied 44 so angezogen, daß der Kontakt 64 geöffnet und der Kontakt 45 geschlossen wird.

Die Arbeitsweise ist folgende: Angenommen, die Teile befinden sich in der dargestellten Lage. Wenn der Bedienende den Verriegelungsschalter 48 schließt, wird hierdurch folgender Stromkreis geschlossen: Batterie 10, Leiter 52, Primärwicklung 50 der Zündspule 51, Leiter 49, Schalter 48, Leiter 63, Kontakte 61, 60, Schaltglied 27, Leiter 26, Magnet-

spule 25, Leiter 31, Kontakte 32,33 und Erde bei 34. Durch die darauffolgende Erregung der Magnetspule 25 wird das Schaltglied 27 angezogen, wodurch der Kontakt 28 geschlossen wird. Hierdurch wird eine direkte Verbindung von der Batterie ι σ nach der Magnetspule 25 über den Leiter 30 hergestellt. Diese Verbindung erstreckt sich bis zum Kontakt 29, so daß die Batterie 10 die Magnetspule 25 vollständig erregt. Hierauf wird das Anlaßschaltglied 20 mit den Schaltgliedern 19 und 21 in Berührung gebracht, wodurch folgender Stromkreis hergestellt wird: Batterie 10, Leiter 18, Schaltglieder 19, 20, 21, Einzelwindung 22 und Leiter 23 nach dem Anlaßmotor SM und Erde bei 24. Gleichzeitig wird auch die Spule 37 vom Stromkreis des Anlaßmotors aus durch die Leiter 38 und 39 bis zur Erde derart erregt, daß sie das Bestreben hat, den Kontakt 33 zu öffnen. Dieses wird jedoch durch die Einzelwindung 22 so lange verhindert, als diese noch vom starken Anlaßstrom durchflossen wird.

Das Schaltglied 27 nimmt, wenn es durch die Magnetspule 25 angezogen wird, auch das Schaltglied 44 mit, wodurch der Kontakt 64 geöffnet und der Kontakt 45 geschlossen wird. Hierdurch wird der Zündstromkreis wie folgt hergestellt: Batterie 10, Leiter 52, Spule 51, Leiter 49, Schalter 48, Leiter 47, Kontakte 46, 45, Schaltglied 44 und Leiter 43 nach der Zündsteuervorrichtung 42. Durch die Erregung der Spule 37 wird auch das Schaltglied 44 angezogen und hierdurch der Kontakt 45 geschlossen, so daß man auf Wunsch auch die mechanische Verbindung 56 zwischen den Schaltgliedern 27 und 44 weglassen kann. Sobald der Motor anspringt, wird der Anlaßmotor entlastet, wodurch der den Anlaß-Stromkreis durchfließende Strom beträchtlich herabgesetzt wird. Hierdurch wird die Wirkung der Einzelwindung 22 geschwächt und gleichzeitig die an der Spule 3 7 angelegte Spannung erhöht, so daß die Spule 37 jetzt imstande ist, den Kontakt 33 zu öffnen und somit den Stromkreis der Magnetspule 25 zu unterbrechen. Hierauf wird das SchaltgHed 20 durch die Feder 71 geöffnet, wodurch die Batterie vom Anlaßmotor und von der Spule 37 abgeschaltet wird. Die Spule 37 hat jedoch noch genügend Magnetismus, um den Kontakt 33 offen und den Kontakt 45 geschlossen zu halten. Dieser Magnetismus rührt daher, daß der Anker des Anlaßmotors beim Auslaufen im remanenten Feld des Motors noch einen geringen Strom erzeugt. Dieser Strom fließt durch die Spule 37 nach der Erde bei 39 und genügt, um die Kontakte 32 ^un<i 45 in der Betriebsstellung zu halten, jedoch ist er nicht stark genug, um irgendeine nennenswerte entpolarisierende Wirkung auf das remanente Feld des Motors auszuüben. Bevor- der Motoranker ausgelaufen ist, hat der vom Hauptmator angetriebene ■ Generator G eine genügende Spannung erzeugt, um die Spule 40 zu erregen und somit den Kontakt 33 in der offenen Stellung zu halten, während der Kontakt 45 geschlossen bleibt, um den Zündstromkreis so lange geschlossen zu halten, als der Motor in Betrieb ist. Steht der Motor aus irgendeinem Grund still, so wird die Spule 40 aberregt, so daß die Federn 36 und 58 sich entspannen können. Hierdurch wird der Kontakt 33 geschlossen und der Kontakt 45 geöffnet. Wenn der Verriegelungsschalter in seiner geschlossenen Stellung gelassen wurde, so wird die Magnetspule 25 dann von neuem erregt, so daß der Anlaßvorgang sich wiederholt.

(Sollte der Motor falsch anspringen und nach der ersten oder nach den beiden ersten Explosionen stillstehen, so wird der Relaiskontakt 33 durch die Entlastung des Motors geöffnet, aber der Generator G wird vom Motor noch nicht genügend angetrieben, um die Spule 40 zu erregen, damit die Kontakte 33 und 45 in der Betriebsstellung gehalten werden. Die Spule 37 dient dann dazu, wie oben erwähnt, diese beiden Kontakte in der Betriebsstellung zu halten, bis der Anlaßmotor im wesentlichen stillsteht, worauf die Kontakte freigegeben werden und der Anlaß Vorgang von neuem beginnt.

Um den Motor stillzusetzen und die Vorrichtung gegen unbefugte Benutzung zu verriegeln, genügt es, den Verriegelungsschalter 48 in die offene dargestellte Stellung zu bringen, worauf die Zünd- und. Anlaßstromkreise geöffnet werden, während die Zündsteuervorrichtung 42 über den Leiter 43, die Kontakte 64 und 65 und die Erdverbindunig 66 geerdet wird. Es ist nun klar, daß es jetzt unmöglich ist, den Motor anzulassen, ohne die Steuervorrichtung auseinanderzunehmen und durch eine neue zu ersetzen bzw. ohne die Gehäuse aufzubrechen und die Schutzhülsen durchzuschneiden. Da diese Teile aber aus höchst widerstandsfähigem Material hergestellt werden sollen, so Hegt es auf der Hand, daß dieses schwer genug sein würde, um jede unbefugte Benutzung der Kraftanlage zu verhindern.

Claims (7)

1. Patentansprüche:

   i. Elektrische Anlaß- und Zündvorrichtung für Verbrennungsmotoren mit einer Batterie, .einem Anlaßmotor und einem stromliefernden Generator, bei der der Anlaßstromkreis von einem Magnet- xao Schalter geschaltet wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Verriegelungsschalter

   (48), der gleichzeitig die Anlaß- und Zündungseinrichtumg schaltet, mit der Zündspule (50) 'und einer den Anlaßschalter (19,20,21) betätigenden Spule (25) in Reihe geschaltet ist, wobei der Verriegelungsschalter (48) eine Sicherheitsvorrichtung bildet und jede unberechtigte Anwendung der Kraftquelle verhindert.
2. 2. Anlaßvorrichtung" nach. Anspruch 1, dadurch, gekennzeichnet, daß die eintretende Erregung des Anlaßstromkneises einen normalerweise offenen Schalter (45, 46) im Zündstromkreis schließt.
3. 3. Anlaßvorrichtung nach. Anspruch r und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die eintretende Erregung des Anlaßstromkreises 'einen parallel zum Verriegelungsschalter (48) und der Zündspule (50) liegenden Stromkreis schließt, um die ^!Spule (25) des Anlaßschalters (19,20, 21) im Anlaßstromkreis unmittelbar von der Batterie aus zu erregen.
4. 4. Anlaßvorrichtung- nach. Anspruchs, dadurch, gekennzeichnet, daß in dem Erregerstromkreis des Anlaßschalters (19, 20, 21) ein am Gehäuse der Vorrichtung ajigelenktes Schaltglied (27) sitzt, welches an beiden Seiten mit je einem Kontakt (28, 60) versehen ist, von denen der eine gewöhnlich, mit einem an dem Gehäuse befestigten und mit dem Verriegelungsschalter verbundenen Kontakt (61) zur Erregung der Spule (25) zusammenarbeitet.
5. 5. Anlaßvorrichtung nach. Anspruchs und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Erregung der Spule (25) einen Kern (69) magnetisiert, der gegenüber dem Schaltglied (27) liegt und dieses unter Öffnung des Kontaktes (60,61): und Schließung des Kontaktes (28, 29)„anzieht, wodurch, das Kontaktstück (29) mit der Batterie über Leitung (30) »unmittelbar verbunden wird.
6. 6. Anbauvorrichtung nach. Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der 'Stromkreis mit dem Verriegelungsschalter (48) ein annähernd in der Verlängerung des Schaltgliedes (27) am Gehäuse der Vorrichtung angelenktes Schaltglied (44) mit zwei Kontakten enthält, von denen der eine (45) mit einem, mit dem Verriegelungsschalter (48) leitend verbundenen Kontakt (46) zusammenarbeitet 'und den Primärstromkreis der Zündspule wanrend des Anlassens und des normalen Laufes der Brennkraftmaschine schließt, während der andere Kontakt (64) den Zündstromkreis über den am Gehäuse befestigten Gegenkontakt (65) heim Still- stand der Brennkraftmaschine erdet.
7. 7. Anlaßvorrichtung nach. Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Schließen des Kontaktes (45,46) gleichzeitig durch, die Betätigung des Schaltjgliedes (27) erfolgt, das einen abgebogenen Teil (56) trägt, welcher das von diesem isolierte Schaltglied (44) mitnimm't, wenn das Schaltglied (27) durch, den Elektromagneten (69) angezogen wird, wobei das Schaltglied (44) ebenfalls elektromagnetisch, durch den mit Hilfe der Spulen (37 und 40) erregten Kern (70) angezogen wird.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen