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Überschlagfester Zündverteilerkopf für Brennkraftmascninen
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Die Erfindung betrifft einen Zündverteilerkopf für Brennkraftmaschinen
in Form einer abnehmbaren Kappe aus nichtleitendem Werkstoff, durch die eleKtrische
Strorazuführungsleitungen hindurchgreifen.
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Verteilerkappen für Zündverteiler von Brennkraftmaschinen mit hindurchgeführten
Stromzuführungsleitungen sind seit langem im Automobilbau in unterschiedlichster
Form und Konstruktion bekannt.
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Die Erfahrung zeigt aber, daß bekannte Verteilerkappen unter ungünstigen
Witterungsbedingungen und Straßenzuständen bei Automobilen oft zu Spannungsüberschlägen
zwischen den Stromdurchführungen in der Verteilerkappe und dem metallischen, auf
Masse liegenden Zündverteilergehäuse neigen.
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Die Ursache dafür ist, daß durch Ablagerungen von Feuchtigkeit, Staub,
Schmutz und im Winter auch von Salz auf der Verteilerkappe deren Isolationseigenschaften
so stark verschlechtert werden, daß es zu elektrischen Oberschlägen der Hochspannung
gegen Masse kommt, durch die ein großer Teil der Zündenergie abgeleitet wird, die
dann an den Elektroden der Zündkerze nicht mehr zur Verfügung steht.
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Als Folge davon gibt es dann an der Zündkerze keinen oder einen zu
schwachen Zündfunken, der zu einer unvollständigen Verbrennung des in dem Kolbenraum
befindlichen Zündgemischs führt, mit vermehrtem Schadstoffausstoß, insbesondere
von CO und NO, sowie zu einem erhöhten Treibstoffverbrauch.
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Im Hinblick auf eine Eindämmung der Umweltbelastung mit Schadstoffen
und einer Energieeinsparung, insbesondere bei
Erdölprodukten, muß
bei Brennkraf tmasch inen eine einwandfreie Verbrennung des Zündgemisches angestrebt
werden, wozu bei Otto-Motoren u.a. ein kräftiger Zündfunke an der Zündkerze unerlässlich
ist. Aus diesem Grunde sind schon vielfältige Versuche unternommen worden, von Verteilerkappen
aufgrund von Ablagerungen ausgehende Nebenschlüsse der elektrischen Zündenergie
zu vernindern.
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So ist eine Abdeckung der Verteilerkappe, die ein Ablagern von Staub
und Wasser aut der Verteilerkappe verhindern soll, vorgeschlagen worden. Eine derartige
Abdeckung kann jedoch nicht verhindern, daß z.B. bei hohler Luftfeuchtigkeit sich
auf dem Verteilerkopf, wenn sich dieser nach dem Abstellen des Motors abkühlt, Feuchtigkeit
niederschlägt.
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Auch im Handel befindliche wasserverdrängende Mittel, die in solchen
Fällen auf den Verteilerkopf gesprüht werden können, sind jedenfalls inner dann
wirkungslos, wenn sich auch auf der Innenseite des Verteilerkopfes Feuchtigkeit
niedergeschlagen hat, was in aller Regel der Fall ist.
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Aus diesem Grunde ist auch bereits vorgeschlagen worden,
im
Innern des Verteilers Patronen mit hygroskopiscflen Substanzen anzubringen, die
jedoch wegen ihrer begrenzten aktiven Oberfläche nur bedingt und wegen der kleinen,
im Verteiler unterzubringenden Menge, nur für sehr kurze Zeit wirksam sind.
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Ein anderer Vorschlag sieht deshalb die vorzugsweise elektrische Beheizung
des Verteilerkopfes vor, um mittels Wärme Feuchtigkeit auf dem Verteilerkopf abdampfen
zu können.
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Unabhängig davon, daß die beiden zuletzt genannten Methoden aufwendig,
kompliziert und kostspielig sind, vermögen sie elektrische Nebenschlüsse immer dann
nicht zu verhindern, wenn diese aufgrund von Staub, Schmutz oder Salzablagerungen
auf dem Verteilerkopf verursacht werden.
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Aufgabe vorliegender Erfindung ist es deshalb, einen überschlagsfesten
Zündverteilerkopf zu schaffen, der bezüglich seiner Spannungsfestigkeit gegen Verschmutzungen
durch Feuchtigkeit, Staub, Schmutz, Salz u. dgl. weitgehend
unanfällig
ist.
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Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß bei dem Zündverteilerkopf aus
nichtleitendem Werkstoff zwischen Zündspannung führenden Teilen und Masse Rippen
angeordnet sind, durch die die Isolationsstrecke zwischen Hochspannung führenden
Teilen des Zündverteilerkopfes untereinander und Masse so weit vergrößert wird,
daß selbst bei Verschmutzung des Verteilerkopfes keine Uberschläge, Kriechströme
und Nebenschlüsse entstehen können.
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In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung können die, die Isolationsstrecke
vergrößernden Rippen sowohl an der Außen- als auch der Innenseite des Verteilerkopfes
vorgesehen werden.
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Als besonderer Vorteil der an der Außenseite des Zündverteilerkopfes
vorgesehenen Rippen ist die wesentlich geringere Versclumutzungsneigung der Flanken
dieser Rippen gegenüber senkrecht von Verunreinigungen beaufschlagten Teilen des
Verteilerkopfes anzusehen, was dessen Oberschlagsfestigkeit ebenfalls günstig beeinflußt.
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Ein anderer Vorteil des erfindungsgemäßen verrippten Verteilerkopfes
besteht
darin, daß auch bereits auf dem Markt befindliche Zündverteiler mit spannungs- und
überschlagsfesten Verteilerköpfen nach dieser Erfindung nachgerüstet werden können.
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Auch dem Einsatz einer wesentlich höheren Zündspannung, wie sie für
eine vollständige Verbrennung eines Zündgemisches sehr vorteilhaft ist, steht bezüglich
der Oberschlagsfestigkeit von seiten des Zündverteilerdeckels nichts mehr im Wege.
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Einzelheiten der Erfindung werden nachstehend anhand zweier Ausführungsbeispiele
in Verbindung mit den zugehörigen Zeichnungen näher beschrieben.
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Von der Zeichnung zeigt: Figur 1 einen Teil einer Verteilerkappe eines
ersten Ausführungsbeispiels im Schnitt, und Figur 2 einen Teil eines zweiten Ausführungsbeispiels
einer Verteilerkappe, ebenfalls im Schnitt.
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In Fig. 1 und 2 ist jeweils eine Hälfte einer Verteilerkappe dargestellt,
die allgemein mit 1 bezeichnet ist. Die Verteilerkappen weisen auSenlievende Anschlußtürme
2 für zu den Kerzen führende Zündkabel und einen zentralen Anschlußturm 3 für das
zu der Zündspule füilrende Zündkabel auf. Zündspannungsüberschläge erfolgen bei
Verteilerkappen bekannter Art vorzugsweise zwischen den elektrischen Stromdurchführungen
4 der außenliegenden Anschlußtürme 2 und der durch das Verteilergehäuse 5 gegebenen
Masse einerseits und der Stromdurchführung 6 des zentralen Anschlußturms 3 und den
Stromdurchf ührunl: en 4 der außenliegenden Anschlußtürme 2 andererseits.
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Zur Verhinderung derartiger Überschläge der Zündung im Bereich der
Verteilerkappe ist bei dem Ausfüiirungsbeispiel nach Fig. 1 die Wandung 7 der Verteilerkappe
1 ziehharmonikaförmig ausgebildet, so datS radial umlaufende Rippen 8 an der Außenseite
bzw. 9 an der Innenseite der Verteilerkappe gebildet werden.
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Durch diese umlaufenden Rippen wird die Isolationsstrecke zwischen
den Stromdurchführungen 4 und der durch das Verteilergehäuse
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gegebenen Masse erheblich vergrößert.
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Die Vergrößerung der Isolationsstrecke zwisciien den Stromdurchführungen
4 der außenliegenden Anschlui3türme 2 erfolgt bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig.
2 durch eine andersartige Verrippung der Wandung 10 der Verteilerkappe 1.
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Auch bei diesem Ausführungsbeispiel sind außere, radial umlaufende
Rippen 11 und radial verlaufende Rippen 1z im Innern der Kappe vorgesehen. Zur besseren
Ausformbarkeit der verrippten Verteilerkappe können die inneren Rippen 12 und ggf.
auch die äußeren Rippen 11 schraubenlinienförmig angeordnet sein.
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Um einen ungewollten Überschlag der Zündenergie von der Stromdurchführung
6 des zentralen Anschlußturmes auf ein oder mehrere der zu den außenliegenden Anschlutürmen
2 gehörigen, durch den Verteilerfinger nicht angesteuerten Stromdurchführungen 4
zu verhindern, ist an dem Kopfteil 13 des Zündverteilerdeckels 1 zwischen dem zentralen
Anschlußturm 3 und den auRenliegenden Anschluß türmen 2 eine weitere Verrippung
14 an der Außenseite und eine entsprechende Verrippung 15 an der Innenseite der
Verteilerkappe
vorgeselien. Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig.
1 ist diese Verrippung 14 und 1D vorzugsweise in Form von konzentrisch um den zentralen
Anschlußtur..l 3 bzw. die zentrale Stroindurchführung 6 verlaufende Rippen ausgebildet.
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ei dem zweiten Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 wird die Vergrößerung
der Isolationsstrecke zwischen der Stromdurchführung 6 des zentralen Ansciiiußturmes
3 und der Stromdurchführung 4 der außenliegenden AnschluWtürme 2 durch eine äußere,
der Verrippung 10 der Wandung 11 entsprechende Verrippung 16 bzw. 17 bewirkt. In
diesem Fall verlaufen die Rippen lb und 17 radial um den Umfang der Anschlußtürme
3 bzw. 2, während die Verrippung 18 an der Innenseite des Kopfes 1 der Zündverteilerkappe
derjenigen 15 des Ausführungsbeispiels nach Fig. 1 entspricht.
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