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Niederspannungszündung

Technik > Bauarten und Beispiele von Zündungen

Die massgebenden Männer in Deutz und auch die anderen Motorenbauer, mit Ausnahme von Lenoir, haben sich mehr oder minder gezwungenermassen der Flammenzündung bedient, da die damalige Batterie-Summerzündung für einen Dauerbetrieb nicht geeignet war. In der Gasmotoren-Fabrik Deutz war man sich durchaus im klaren, (lass nur dort eine Flammenzündung verwendet werden konnte, wo man Anschluss an das Netz einer Gasanstalt hatte. Für den Betrieb des Motors mit Benzin verbot sich die Flammenzündung wegen FeuergefährlichNachdem Maybach bereits seit 1874 einige erfolgversprechende Versuche mit Benzin als Betriebsstoff gemacht hatte und es in der Folgezeit sogar zum Verkauf atmosphärischer Benzinmotoren gekommen war, veranlasste N. A. Otto im Frühjahr 1877 Eugen Langen, bei Werner Siemens in Berlin anzufragen, was er von einer elektrischen Zündung hielte. Dieser riet zunächst ab. Die Gasflamme würde wohl für diesen Zweck das beste Mittel bleiben. Doch einige Wochen darkam er überraschend auf Langens Anregung zurück und schrieb diesem am 14. Juni 1877: „Werter Freund! ... Sie wünschten neulich eine elektrische Zündung für Ihre Maschinen. Es sind von anderer Seite dieselben Anforderungen an uns gestellt, ich möchte Ihnen aber zuerst die Lösung, die wir eventuell gehaben, zur Verfügung stellen. Es fragt sich, ob Ihre Maschine es gestattet, eine ganz kleine Welle in den Zündraum hineinzuführen und permanent in demselben zu drehen. Dann wird die Sache sicher gehen ...."
Auf diese Anfrage antwortete Eugen Langen umgehend am 17. Juni 1877: „GeHerr und Freund! ... Ich beeile mich, Ihnen dafür zu danken, dass Sie Ihre Ideen betreffend elektrische Zündung zuerst an einer unserer Maschinen wollen in Ausführung bringen ... und hoffe, dass binnen kurzem eine Maschine zu Ihrer Verfügung stehen kann ... Ihr freundlicher Vorschlag ist für uns, beda, wo es sich um lokomobile Zwecke oder Verwendung unserer Motoren im Freien handelt, zu wichtig, um Zeit verlieren zu sollen ...."
Am 18. Juli 1877 unterbreiteten Siemens & Halske einen ausgearbeiteten Vor... „Zur Erzeugung der erforderlichen Ströme werden wir einen unserer sechs permanenten Induktoren empfehlen, der mit der Maschine zu rotieren hätte und mit dessen Ankerwicklungsdraht der beschriebene Apparat [den wir später Zündflansch nennen werden] zu verbinden wäre ...."
Am 27. Juli 1877 bestellte dann die Gasmotoren-Fabrik Deutz, mit der Untervon Gottlieb Daimler, die Zündeinrichtung bei Siemens & Halske, und am 25. August wurde der Gasmotoren-Fabrik Deutz ein „Gasanzünder" [einZündflansch] und ein „Induktor mit 6 Hufeisen-Magneten für Wechselstrom" in Rechnung gestellt.
Was die magnetelektrische Zündung damals zum Scheitern gebracht hat, dürfte die Anordnung des sogenannten „Gasanzünders" gewesen sein, der als Zahnädchen ausgebildet war, auf dem eine Blattfeder schleifte; beide waren im Verangeordnet. Das Rädchen sass auf einer Welle, die vom Motor in drehende Bewegung versetzt wurde und durch eine Stopfbüchse gegenüber dem Verbrennungsraum abgedichtet war. Die Blattfeder war an einem isolierStift befestigt, dem vom Induktor der Strom zugeführt wurde. Die Funken, die beim Überspringen der Feder von einem Zahn auf den anderen entstanden, sollten die Zündung des verdichteten Gemisches bewirken. Es handelt sich hier also um die gleiche Anordnung, wie sie bereits von Barsanti und Matteucci verwurde. Sie bewährte sich nicht. Dies geht auch aus einem Schreiben der Gasmotoren-Fabrik Deutz vom 26. Juni 1878 an Siemens & Halske hervor, in dem es heisst: „Wir sind bis jetzt noch nicht in der Lage, Ihnen befriedigende Resultate in bezug auf die Anwendung des von Ihnen bezogenen Induktors (mit 6 Hufeisen-Magneten) berichten zu können ...."

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Schliesslich kam Otto zu dem Ergebnis, dass der Magnetzünder so angetrieben werden müsse, dass nach eingetretener Verdichtung nur ein einziger Zündfunken entsteht, und zwar durch eine schnelle Schwingbewegung des Induktors. Es kam dann auch zur Ausarbeitung einer Patentanmeldung, in der diese Gedanken weiter ausgeführt wurden; aber merkwürdigerweise scheint Otto das Interesse an der Weiterentwicklung verloren zu haben. Volle 6 Jahre hören wir nichts mehr von irgendeinem Fortschritt auf diesem Gebiet. Erst im Jahr 1884 wurde die magnetelektrische Zündung bei Deutz wieder aufgegriffen, und zwar durch einen Zufall, wie wir aus der Niederschrift eines Mitarbeiters von Otto, des Werkmeisters Christian Bärhausen, wissen.
... Bei seinen abendlichen Spaziergängen sah Otto eines Tages bei den Deutzer Pionieren, wie zwei Unteroffiziere an einem Holzkasten kurbelten. Bei der Frage, was sie damit bezweckten, erklärten sie ihm, dass in dem Holzkasten einige dünne Magnetstäbe eingebaut seien, wobei durch die auf der Ankerwelle angeHandkurbel beim Kurbeln ein elektrischer Funke erzeugt würde, wodie frühere Minenzündung zum Sprengen mittels Zündschnur jetzt durch einen elektrischen Funken erfolge. Diese Mitteilung hatte dann Otto auf den Gedanken gebracht, eine solche magnetelektrische Zündung bei den neuen im Bau befindlichen Benzinmotoren zu verwenden."
„Am andern Tage rief mich Herr Otto zu sich und nahm mich mit zur Pionierund bat sich dort von dem ihm persönlich bekannten Major den Holzleihweise aus. Er wurde ihm mit der Bedingung überlassen, dass hieran in keiner Weise Änderungen vorgenommen werden dürften. Ich selber trug den Apparat zum Werk. Auf Anweisung von Herrn Otto bohrte ich in den Zylinderein Loch, in welches ein Messingstopfen mit einem Zündbolzen eingebaut wurde. Der Magnet wurde dann durch ein Kabel mit dem Zündbolzen verNachdem der Kolben durch das Schwungrad der Maschine in Korngebracht war, drehte Otto an der nach aussen vorstehenden Handkurbel des Magneten, worauf die Zündung erfolgte. Hiedurch war der Beweis für die Anwendbarkeit der magnetelektrischen Zündung für Motoren erbracht."
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„Da bei diesem Apparat der Funken mittels Handkurbel erzeugt wurde, konnte diese Ausführung bei Motoren allerdings nicht verwandt werden. Es wurde daein Zündapparat von kastenförmigem Aufbau konstruiert, der aus einer Anzahl dünner Magnetstäbe bestand, wobei die Stromabnahme mittels federnKontaktkölbchen erfolgte. Die Ankerfedern waren in einer vertikal an Hülse untergebracht und wirkten durch Zugstange auf den auf der Ankerwelle sitzenden Abschnapphebel."

„An Stelle der Handkurbel war hiebei der Abschnapphebel auf dem Zapfen der Steuerwelle angeordnet, der bisher den Schieber betätigte, so dass dieser Hebel bei seiner excentrischen Bewegung den Funken abriss. Schwierigkeiten bereitete es jedoch vorerst, den Funken im richtigen Zeitpunkt der Kompression zu erzeugen, aber auch diese wurden bald durch eine geeignete Einstellung beDer Zünddeckel wurde verbessert und der Zündstift durch ein Porzellanöhrchen geführt und so isoliert. So lief Ende 1884 der erste Otto-Benzinmotor mit magnetelektrischer Zündung."
Die von Otto geschaffene Bauart ist, wie wir sehen werden, auf Jahre hinaus für die elektrische Zündung an ortsfesten Motoren richtunggebend geworden. Es überrascht, dass trotz der regen Erfindertätigkeit, die sich auf dem Gebiete des Verbrennungsmotors entwickelte, auf dem Zündungsgebiet keine weiteren entähigen Vorschläge, ja kaum neue Ideen auftauchten. Erwähnenswert erscheint uns der im französischen Patent 180 871 vom 13. Januar 1887 von P. F. Forest und H. Pers festgelegte Gedanke. Danach sind auf den Enden der Scheneines Pakets von Hufeisenmagneten Spulen angeordnet und die Magnetunterhalb der Spulen durch einen eisernen Anker überbrückt, so dass der Magnetkraftfluss durch die Spulen geht. Die Spulen sind über einen im Verbrendes Motorzylinders angebrachten Abreisskontakt zu einem Stromgeschlossen. Im Zündzeitpunkt wird der Anker durch ein Hebelsystem, das über einen Nocken vom Motor betätigt wird, von den Magneten abgerissen, damit der Kraftfluss unterbrochen und in den Spulen ein Stromstoss induziert. Im gleichen Augenblick wird der Abreisskontakt geöffnet und in bekannter Weise durch den entstehenden Öffnungsfunken die Zündung bewirkt. Diese Bauart hat jedoch keinerlei Einfluss auf die Zündungstechnik erlangt.

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