DE102007003217A1 - Glühstrahl für Glühzündung - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine Verbrennungskraftmaschine mit einer einem Brennraum (16) zugeordneten Einrichtung zur Unterstützung der Zündung, insbesondere einer Glühkerze (26), und mit einem Kraftstoffinjektor (10), dessen brennraumseitiges Ende mindestens eine Einspritzöffnung (14) aufweist und der sich durch eine Brennraumdecke (18) in den Brennraum (16) erstreckt. Die Glühkerze (26) ragt in eine Vertiefung (40) hinein, die in der Brennraumdecke (18) ausgebildet ist.

Description

  • Stand der Technik
  • DE 197 55 822 A1 bezieht sich auf eine Glühstiftkerze. Eine Glühstiftkerze ist zur Anordnung im Brennraum luftverdichtender Brennkraftmaschinen vorgesehen und umfasst ein rohrförmiges metallisches Kerzengehäuse. In dessen Längsbohrung befindet sich ein Glühstift mit einem Teil seiner Länge abdichtend in dieses eingesetzt, sowie ein zur Stromzuführung dienender, teilweise im Glühstift liegender Anschlussbolzen. In dem Anschlussbolzen ist eine der Glühstiftspitze zugewandte, axial verlaufende Ausnehmung ausgebildet, in der durch eine Steck/Stemm-Verbindung zwischen dem Anschlussbolzen und den Zentrierwindungen der Glühwendel eine Verbindung hergestellt ist. In dem der Glühstiftkerze zugewandten Ende des Anschlussbolzens befindet sich eine längliche, in Achsrichtung des Anschlussbolzens verlaufende und nach einer Seite offene Ausnehmung beziehungsweise eine Sicke, deren lichte Weite am Umfang des Anschlussbolzens etwa der des Durchmessers der Zentrierwindungen der Glühwendel entspricht.
  • Aus DE 102 48 802 A1 ist eine Glühstiftkerze mit stark verkürzter Regelwendel bekannt. Gemäß dieser Lösung wird eine Glühstiftkerze für eine Brennstoffkraftmaschine vorgeschlagen, die ein Kerzengehäuse umfasst. Am Kerzengehäuse ist eine Anschlussvorrichtung für den Glühstrom angeschlossen. Ferner ist mit der Anschlussvorrichtung ein Glührohr gekoppelt, das an seiner dem Kerzengehäuse abgewandten Seite verschlossen ist. Ein in dem Glührohr an einem mit der Anschlussvorrichtung gekoppelten Anschlussbolzen vorgesehenes drahtwendelförmiges Widerstandselement umfasst eine Heizwendel und eine Regelwendel, wobei die Regelwendel einen Widerstand zwischen 20 und 100 mΩ aufweist. DE 10 2004 043 872 A1 bezieht sich auf eine Kolbenbrennkraftmaschine für den Betrieb mit Benzin oder mit Dieselkraftstoff. Die Kolbenbrennkraftmaschine umfasst eine Zündvorrichtung und eine Kraftstoffeinspritzvorrichtung. Die Kolben der Kolbenbrennkraftmaschine besitzen jeweils eine Brennraummulde. Für beide Brennverfahren, sowohl Benzin- als auch Dieselbetrieb, kommt eine Kraftstoffeinspritzvorrichtung zum Einsatz, die Mehrloch-Einspritzventile oder außen öffnende Kegelstrahlventile mit kegelförmigem Strahlbild aufweist, wobei der Motorbetrieb bei Benzin-Direkteinspritzung nach dem strahlgeführten und bei Diesel-Direkteinspritzung nach dem luftverteilten Brennverfahren erfolgt.
  • Offenbarung der Erfindung
  • Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, dass eine die Zündung unterstützende Einrichtung, wie z. B. eine Glühstiftkerze, im Wesentlichen neben dem Kraftstoffinjektor zum Einspritzen von Kraftstoff in den Brennraum angeordnet ist und in eine in der oberen Begrenzungsfläche des Brennraumes ausgebildete Vertiefung hineinragt.
  • Die Aufnahme der die Zündung eines zündfähigen Gemisches unterstützenden Einrichtung in Form einer Glühkerze in einer vorzugsweise in der Decke des Brennraums ausgebildeten Vertiefung zieht den Vorteil nach sich, dass die Spitze beziehungsweise die Mantelfläche der die Zündung unterstützenden Einrichtung in einer ausreichenden Entfernung von den Einspritzöffnungen des Kraftstoffinjektors liegt. Dadurch kann verhindert werden, dass aus der mindestens einen Einspritzöffnung am brennraumseitigen Ende des Kraftstoffinjektors austretende, nicht verdampfte Kraftstofftropfen mit hoher Geschwindigkeit auf die Mantelfläche der die Zündung unterstützenden Einrichtung auftreffen und dort Schaden anrichten. Wird die die Zündung unterstützende Einrichtung in Gestalt einer Glühkerze aus dem Brennraum zurückgezogen angeordnet, so hat die die Zündung unterstützende Einrichtung keinen Einfluss auf Wärmeemissionen der Verbrennungskraftmaschine. Damit können an Kraftstoffinjektoren größere Toleranzen zugelassen werden, ohne dass die Gefahr besteht, dass direkt auf die Mantelfläche der die Zündung unterstützenden Einrichtung gespritzt wird, damit deren Lebensdauer verringert wird und die Wärmeemissionen der Verbrennungskraftmaschine verschlechtert werden. In vorteilhafter Ausbildung des der Erfindung zugrunde liegenden Gedankens kann an dem brennraumseitigen Ende des in den Brennraum der selbstzündenden Verbrennungskraftmaschine hineinragenden Kraftstoffinjektors eine Einspritzöffnung derart vorgesehen werden, dass aus dem Kraftstoffinjektor ein Glühstrahl austritt, der in Bezug zu den in Richtung auf den Kolben des jeweiligen Zylinders austretenden Kraftstoffstrahlen eine kürzere Strahllänge und damit eine geringere Eindringtiefe in den Brennraum aufweist. Der aus einer am brennraumseitigen Ende des Kraftstoffinjektors vorzusehenden Einspritzöffnung austretende Glühstrahl tritt in Bezug auf die Achse des Kraftstoffinjektors in einem Winkel von mehr als 90° aus und ist somit leicht gegen die Decke des Brennraums geneigt verlaufend.
  • Die Spitze der die Zündung unterstützenden Einrichtung in Form einer Glühkerze kann zum Beispiel in die Vertiefung in der Decke des Brennraums hineinragen. Die Vertiefung in der Decke des Brennraums kann zur fertigungstechnischen Vereinfachung oval oder kreisförmig ausgebildet werden. Die Vertiefung kann in Bezug auf deren Tiefe in Bezug auf die Brennraumdecke Tropfenform oder Muldenform aufweisen. Aufgrund der geringeren Eindringtiefe des aus dem Kraftstoffinjektor austretenden Glühstrahls, der in Richtung auf die Decke des Brennraums austritt, ist gewährleistet, dass die Kraftstofftropfen bei ihrer Ankunft in der Vertiefung verdampft sind und kein in Tropfenform vorliegender, d. h. noch nicht verdampfter Kraftstoff auf die Mantelfläche der die Zündung unterstützenden Einrichtung auftrifft und dort Schaden stiftet.
  • In weiterer Ausgestaltung des der Erfindung zugrunde liegenden Gedankens kann die in der Decke des Brennraums ausgebildete Vertiefung zur Aufnahme der Einrichtung zur Unterstützung der Zündung auch so ausgebildet sein, dass deren Geometrie eine Rezirkulationszone für den aus dem Kraftstoffinjektor austretenden Glühstrahl bildet. Ist die Vertiefung in der Decke des Brennraums in Tropfenform ausgestaltet, so wird am auslaufenden Ende des Glühstrahles eine Richtungsänderung desselben erreicht und ein allmähliches Einlaufen des Glühstrahls in die Vertiefung erreicht, die ein Gebiet darstellt, wo der Glühstrahl eine hohe Aufenthaltsdauer als zündfähiges Gemisch aufweist.
  • Des Weiteren kann die Vertiefung in der Decke des Brennraums im Zylinderkopf der Verbrennungskraftmaschine so ausgebildet sein, dass diese eine Prallfläche aufweist, an der der auf die Prallfläche auftretende Glühstrahl ein zündfähiges Gemisch aufgrund der auftretenden Reflexion an der Wand („Wandeffekte") erzeugt. Die von der Prallfläche reflektierten Mischwellen laufen auf den der Prallfläche gegenüberliegenden, in die Ausnehmung hineinragenden Glühstift. Die in die Vertiefung mit Prallfläche eintauchende Einrichtung zur Unterstützung der Zündung kann in einem Abstand von wenigen mm in Bezug auf die Achse des Kraftstoffinjektors in die Vertiefung in der Decke des Brennraums eintauchen. Bevorzugt wird die die Zündung unterstützende Einrichtung in einem Winkel zwischen 45° und 90° in Bezug auf die Decke des Brennraumes angeordnet. Aus fertigungstechnischen Gründen und zur Gewährleistung einer einfachen Herstellbarkeit ist die Vertiefung kreisförmig oder oval ausgelegt.
  • In einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Lösung kann die die Zündung unterstützende Einrichtung in Form einer Glühkerze in die Ausnehmung in der Decke des Brennraumes hineinragen und über die Decke des Brennraumes hervorstehend angeordnet sein, so dass die Spitze der in den Brennraum hineinragenden Einrichtung zur Unterstützung der Zündung von dem seitlich nach oben gerichtet aus dem Kraftstoffinjektor austretenden Glühstrahl getroffen wird. Durch die Entfernung der Spitze der die Zündung unterstützenden Einrichtung von der Einspritzöffnung des Kraftstoffinjektors, aus welcher der Glühstrahl austritt ist gewährleistet, dass das aus der Einspritzöffnung des Kraftstoffinjektors austretende Kraftstofffluid bei Ankunft an der Spitze der die Zündung unterstützenden Einrichtung vollständig verdampft ist.
  • In dieser Ausführungsform kann der Überstand, um welchen die Spitze der die Zündung unterstützenden Einrichtung über die Decke des Brennraumes in diesen hineinragt, in einem Bereich von 1 bis 2 mm liegen.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Anhand der Zeichnung wird die Erfindung nachstehend eingehender beschrieben.
  • Es zeigt:
  • 1 eine Anordnung einer Glühkerze in einem Brennraum gemäß des Standes der Technik,
  • 2 eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Lösung mit einer in der Decke eines Brennraums ausgebildeten Vertiefung,
  • 3 eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Lösung mit einer in der Decke des Brennraums tropfenförmig konfigurierten Vertiefung mit Rezirkulationszone,
  • 4 eine in der Decke des Brennraums gebildete Vertiefung mit Prallfläche,
  • 5 eine Draufsicht auf die Ausführungsformen gemäß der 3 und 4 und
  • 6 eine schematische Darstellung einer Glühkerze, die die Vertiefung in der Decke des Brennraumes durchsetzt und mit einem Überstand über die Decke des Brennraumes in diesen hineinragt.
  • Der Darstellung gemäß 1 ist die Anordnung einer Glühkerze in Bezug auf den Kraftstoffinjektor in einem Brennraum einer luftverdichtenden Verbrennungskraftmaschine zu entnehmen.
  • Der Darstellung gemäß 1 ist entnehmbar, dass ein Kraftstoffinjektor 10, dessen Achse mit Bezugszeichen 12 bezeichnet ist, an seinem brennraumseitigen Ende mindestens eine Einspritzöffnung 14 aufweist. In den Brennraum 16 wird über die mindestens eine Einspritzöffnung 14 ein erster Strahl 20 und ein zweiter Strahl 22 von Kraftstoff eingespritzt. Der Brennraum 16 ist von einer Brennraumdecke 18 begrenzt, in welcher eine die Zündung unterstützende Einrichtung, die z. B. als Glühkerze 26 ausgebildet ist, aufgenommen ist. Die die Zündung unterstützende Einrichtung in Form einer Glühkerze 26 weist eine Kerzenspitze 30 sowie eine Mantelfläche 28 auf. Die Länge des aus der mindestens einen Einspritzöffnung 14 im brennraumseitigen Ende des Kraftstoffinjektors 10 austretenden ersten Strahles 20 und zweiten Strahles 22 ist durch Bezugszeichen 32 bezeichnet, die Achse der jeweiligen Strahlen 20 beziehungsweise 22 ist durch Bezugszeichen 24 gekennzeichnet. Aus der Darstellung gemäß 1 geht hervor, dass die Kraftstoffstrahlen 20 beziehungsweise 21 am brennraumseitigen Ende des Kraftstoffinjektors 10 im Wesentlichen nach unten beziehungsweise seitlich gerichtet in den Brennraum 16 des Zylinders der luftverdichtenden Verbrennungskraftmaschine eingespritzt werden.
  • Ausführungsformen
  • Der Darstellung gemäß 2 ist eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Lösung zu entnehmen, bei der in der Decke des Brennraums eine Vertiefung ausgebildet ist.
  • 2 zeigt, dass in der Decke 18 des Brennraumes 16 der Kraftstoffinjektor 10 aufgenommen ist, der symmetrisch zu seiner Achse 12 ausgebildet ist. Am brennraumseitigen Ende des Kraftstoffinjektors 10 befinden sich Einspritzöffnungen 14, über welche die in 2 dargestellten Kraftstoffstrahlen 20 beziehungsweise 22 in den Brennraum 16 eingespritzt werden. Die Achsen des ersten Kraftstoffstrahles 20 und des zweiten Kraftstoffstrahles 22 sind mit Bezugszeichen 24 kenntlich gemacht, die Länge, d. h. die Eindringtiefe, des ersten Kraftstoffstrahles 20 beziehungsweise des zweiten Kraftstoffstrahles 22 in die Tiefe des Brennraumes 16 sind durch Bezugszeichen 32 kenntlich gemacht, aufgetragen ab der jeweiligen Einspritzöffnung 14 am Kraftstoffinjektor 10.
  • Aus der Darstellung gemäß 2 geht hervor, dass am brennraumseitigen Ende des Kraftstoffinjektors 10 eine Öffnung ausgebildet ist, über welche ein Glühstrahl 34 mit verkürzter Strahllänge 36 in Bezug auf die Strahllänge 32 des ersten Kraftstoffstrahles 20 beziehungsweise des zweiten Kraftstoffstrahles 22 in den Brennraum 16 eingespritzt wird.
  • Während der erste Kraftstoffstrahl 20 beziehungsweise der zweite Kraftstoffstrahl 22 in Bezug auf die Achse 12 des Kraftstoffinjektors 10 in einem Winkel von etwa 45° seitlich beziehungsweise in Richtung auf eine Kolbenfläche eines Kolbens in den Brennraum 16 eingespritzt werden, ist die Achse des Glühstrahles 34 in Bezug auf die Achse 12 des Kraftstoffinjektors 10 in einem Glühstrahlwinkel 38 positioniert und ist im Gegensatz zu den beiden in 2 dargestellten Kraftstoffstrahlen 20 beziehungsweise 22 gegen die Decke 18 des Brennraums 16 der luftverdichtenden Verbrennungskraftmaschine gerichtet.
  • In dem Bereich, in dem der Glühstrahl 34 auf die Decke 18 des Brennraumes 16 auftrifft, befindet sich in der Decke 18 des Brennraums 16 eine Vertiefung 40. In der in 2 dargestellten Darstellung, die eine Schnittdarstellung darstellt, hat die Vertiefung 40 eine etwa tropfenförmig verlaufende Kontur, angedeutet durch Bezugszeichen 42. In die Vertiefung 40 in der Decke 18 des Brennraumes 16 ragt die Spitze 30 der die Zündung unterstützenden Einrichtung, d. h. der Glühkerze 26. Die Mantelfläche 28 der Glühkerze 26 liegt in dem von der Vertiefung 40 gebildeten Bereich und ragt gemäß der in 2 dargestellten Ausführungsform nicht über die Decke 18 des Brennraumes 16 hervorstehend, in diesen hinein.
  • Aus der Darstellung gemäß 2 geht hervor, dass die die Zündung unterstützende Einrichtung in Form der Glühkerze 26 aus dem Brennraum 16 zurückgezogen angeordnet ist. Dies bietet den Vorteil, dass die Glühkerze 16 einen geringen Einfluss auf die Emissionen der Verbrennungskraftmaschine hat, die im Warmlauf entstehen, da der Glühstrahl ein geringeres durchschnittliches Einspritzvolumen aufweist. Damit bietet sich die Möglichkeit, Kraftstoffinjektoren 10 mit größeren Toleranzen behaftet zu fertigen, ohne jedoch auf die Glühkerze 26, insbesondere deren Mantelfläche 28 und deren Kerzenspitze 30 zu spritzen und dadurch die Lebensdauer der Glühkerze 26 zu verringern und die aus dem Brennraum 16 austretenden Warmemissionen der Verbrennungskraftmaschine zu verschlechtern. Durch den Glühstrahl 34, der seitlich aus dem brennraumseitigen Ende des Kraftstoffinjektors 10 austritt und leicht entsprechend des Glühstrahlwinkels 38 in Bezug auf die Achse 12 des Kraftstoffinjektors 10 gegen die Brennraumdecke 18 des Brennraums 16 geneigt ist, kann aufgrund der geringeren Eindringtiefe 36 des Glühstrahls 34 vermieden werden, dass noch nicht verdampfte Kraftstofftropfen auf die Mantelfläche 28 beziehungsweise die Spitze 30 der die Zündung unterstützenden Einrichtung in Form der Glühkerze 26 auftreffen und deren Lebensdauer beeinträchtigen. Der Glühstrahl 34 wird am brennraumseitigen Ende des Kraftstoffinjektors 10 durch eine Einspritzöffnung abgegeben, welches einerseits einen höheren Zerstäubungswinkel ermöglicht und damit die Verdampfung der Kraftstofftropfen fördert und andererseits eine geringere Strahleindringtiefe 36 in den Brennraum 16 der Verbrennungskraftmaschine, d. h. lediglich bis in die Vertiefung 40 in der Decke 18 des Brennraumes 16, ermöglicht.
  • 3 zeigt eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Lösung mit einer Vertiefung in der Decke des Brennraums.
  • 3 ist zu entnehmen, dass in der Decke 18 des Brennraumes 16 die Vertiefung 40 ausgebildet ist, die in dieser Ausführungsform ebenfalls eine tropfenförmige Kontur aufweist, angedeutet durch das Bezugszeichen 42. Durch die Tropfenform 42 der Vertiefung 40 wird das Ende des aus dem brennraumseitigen Ende des Kraftstoffinjektors 10 austretenden Glühstrahles 34 in der Vertiefung 40 aufgrund von deren Wandungsformgebung umgelenkt, so dass eine Rezirkulationszone 44 entsteht, in welcher der Glühstrahl 34, ein zündfähiges Gemisch darstellend, eine größere Verweilzeit hat. Der Ausführungsform gemäß 3 ist entnehmbar, dass die Spitze 30 der die Zündung unterstützenden Einrichtung 26 in Form der Glühkerze in diese Rezirkulationszone 44 innerhalb der Vertiefung 40 hineinragt. Aufgrund der Zeitspanne, die vom Austreten des Glühstrahles 34 aus dem brennraumseitigen Ende des Kraftstoffinjektors bis zu dessen Eintreffen in der Vertiefung 40 und insbesondere dort innerhalb der Rezirkulationszone 44 vergeht, ist gewährleistet, dass die Kraftstofftröpfchen des Glühstrahles 34 bei Ankunft in der Rezirkulationszone 44 vollständig verdampft sind, so dass keine Kraftstofftröpfchen aus dem Glühstrahl 34 auf die Kerzenspitze 30 beziehungsweise auf die Mantelfläche 28 der die Zündung unterstützenden Einrichtung 26 auftreffen. Der Darstellung gemäß 3 ist entnehmbar, dass die Achse des Glühstrahles 34 in Bezug auf die Achse 12 des Kraftstoffinjektors 10 um den Glühstrahlwinkel 38 orientiert ist, d. h. der Glühstrahl 34 auf die Decke 18 des Brennraums 16 und insbesondere auf die Vertiefung 40 in der Decke 18 des Brennraums 16 gerichtet ist.
  • Der Darstellung gemäß 3 ist zudem entnehmbar, dass die die Zündung unterstützende Einrichtung in Form der Glühkerze 26 in einem Neigungswinkel 46 in Bezug auf die sich im Wesentlichen in horizontale Richtung erstreckende Decke 18 des Brennraumes 16 angeordnet ist. Bezugszeichen 48 bezeichnet einen Überstand, um welchen die Kerzenspitze 30 der die Zündung unterstützenden Einrichtung 26 über die Begrenzungswand der Vertiefung 40 in diese hineinragt. Der Überstand 48 wird bevorzugt so gewählt, dass die Spitze 30 der die Zündung unterstützenden Einrichtung in der Rezirkulationszone 44 liegt.
  • Der Darstellung gemäß 4 ist eine weitere Ausführungsvariante der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Lösung, mit einer Vertiefung in der Decke des Brennraumes zu entnehmen.
  • Der Darstellung gemäß 4 lässt sich entnehmen, dass in dieser Ausführungsform der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Lösung die Vertiefung 40 einen Einlaufbereich 56 auf weist, welcher in die Tropfenform 42 in Bezug auf den Wandverlauf der Vertiefung 40 in der Brennraumdecke 18 übergeht. Darüber hinaus weist die Vertiefung 40 in der Decke 18 des Brennraumes 16 an der dem Einlaufbereich 56 gegenüberliegenden Seite einer Prallfläche 50 auf. Die Prallfläche 50 wird durch einen Wandabschnitt 52 der Vertiefung 40 in der Brennraumdecke 18 des Brennraums 16 gebildet. Aus der Darstellung gemäß 4 geht hervor, dass die Spitze 30 der Zündung unterstützenden Einrichtung, bevorzugt in Gestalt der Glühkerze 26 im Bereich des Einlaufes 56 in die Vertiefung 40 hineinragt.
  • Der Darstellung gemäß 4 lässt sich entnehmen, das auch gemäß dieser Ausführungsvariante die Achse des Glühstrahles 34 um den Glühstrahlwinkel 38 in Bezug auf die Achse 12 des Kraftstoffinjektors dem gegen die Decke 18 des Brennraumes 16 gerichtet ist und die verkürzte Strahllänge 36 des Glühstrahles 34 so bemessen ist, dass das Strahlende bevorzugt im Bereich der Prallfläche 50 d. h. und des Wandabschnittes 52 der Vertiefung 40 liegt. Aufgrund der Prallfläche 50 wird der Glühstrahl 34 in verkürzter Strahllänge 36 reflektiert und innerhalb der Vertiefung 40 in der Brennraumdecke 18 entsteht ein zündfähiges Gemisch aufgrund der Wandeffekte, erzeugt durch die Prallfläche 50 bzw. den Wandabschnitt 42 der Vertiefung 40.
  • Der Darstellung gemäß 5 ist eine schematische Draufsicht auf Ausführunggsformen der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Lösung gemäß der 3 und 4 zu entnehmen.
  • Aus der Darstellung gemäß 5 geht hervor, dass am brennraumseitigen Ende des Kraftstoffinjektors 10, der im wesentlichen symmetrisch zu seiner Achse 12 aufgebaut ist, mehrere Einspritzöffnungen 14 angeordnet sind. Aus den Einspritzöffnungen 14 treten – wie in 5 angedeutet – eine Anzahl von Kraftstoffstrahlen in sternförmiger Anordnung in den Brennraum 16 aus. Der Darstellung gemäß 5 ist entnehmbar, dass in Bezug auf die Achse 12 des Kraftstoffinjektors 10 in der 3-Uhr-Lage die Vertiefung 40 in der Brennraumdecke 18 des Brennraumes 16 gemäß der 3 und 4 ausgebildet ist. Aus fertigungstechnischen Gründen wird die Vertiefung 40 in Kreisform 58 bzw. als oval 60 gefertigt, was sich beim Gießen des Zylinderkopfes in besonders einfacher Weise herstellen lässt. Durch diese Geometrie der Vertiefung 40 wird ein Tascheneffekt erzeugt, der eine hohe Verweilzeit oder Aufenthaltszeit eines zündfähigen Gemisches in dem Bereich der die Zündung unterstützenden Einrichtung in Form einer Glühkerze 26 gewährleistet.
  • Aus der Draufsicht gemäß 5 geht zu dem hervor, das die Strahllänge des Glühstrahles 34 in Bezug auf die Strahllänge des ersten Kraftstoffstrahles 20 bzw. des zweiten Kraftstoffstrahles 22, welche durch Bezugszeichen 36 angedeutet ist, erheblich kürzer ist. Die Achsen des ersten Kraftstoffstrahles 20 bzw. des zweiten Kraftstoffstrahles 22 sind durch Bezugszeichen 24 angedeutet; der erste Kraftstoffstrahl 20 bzw. der zweite Kraftstoffstrahl 22 weisen im wesentlichen eine Keulenform auf, angedeutet durch Bezugszeichen 62 in der Darstellung gemäß 5.
  • Obwohl in der Darstellung gemäß 5 in der 3-Uhr-Lage angeordnet, kann die Vertiefung 40 in der Brennraumdecke 18 des Brennraumes 16 auch in der 12-Uhr-, der 9-Uhr- oder auch der 6-Uhr-Lage angeordnet sein, jeweils kann abhängig von fertigungstechnischen oder thermodynamischen Charakteristika.
  • Der Darstellung gemäß 6 ist eine weitere Ausführungsvariante der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Vertiefung der Brennraumdecke des Brennraums der Verbrennungskraftmaschine zu entnehmen.
  • Der Darstellung gemäß 6 ist entnehmbar, dass die die Zündung unterstützende Einrichtung in Form der Glühkerze 26 die Vertiefung 40 in der Brennraumdecke 18 durchtritt und in einem Überstand 64 in der Größenordnung von 1 und 2 mm über die Brennraumdecke 18 des Brennraumes 16 die Vertiefung 14 durchsetzend übersteht. Ähnlich wie in der Darstellung gemäß 4 gezeigt, befindet sich die Mantelfläche 28 bzw. die Spitze 30 der die Zündung unterstützenden Einrichtungen in Form der Glühkerze 26 in dem Bereich, in dem der aus dem brennraumseitigen Ende des Kraftstoffinjektors 10 austretende Glühstrahl 34 endet. Die verkürzte Strahllänge des Glühstrahles 34, der auf die Kerzenspitze 30 bzw. die angrenzende Mantelfläche 28 der Glühkerze 26 gerichtet ist, ist durch Bezugszeichen 36 identifiziert und entspricht der verkürzten Strahllänge wie im Zusammenhang mit den 2 und 4 bereits erwähnt. Auch die in der Darstellung gemäß 6 angedeutete Vertiefung 40 in der Brennraumdecke 18 des Brennraums 16 wird bevorzugt, wie in 5 angedeutet, in Kreisform 58 oder als Oval 60 gefertigt, was fertigungstechnische Vorteile bietet. Der Neigungswinkel 46, um welchen die die Zündung unterstützende Einrichtung in Form der Glühkerze 26 in Bezug auf die im wesentlichen sich in horizontaler Richtung erstreckende Brennraumdecke 18 angeordnet ist, liegt in der Größenordnung von etwa 45°, kann auch 30° oder auch 60° betragen, dies ist abhängig von zur Verfügung stehenden Bauraum, von der Art und von der Bauweise der die Zündung unterstützende Einrichtung 26, die bevorzugt in Form der Glühkerze 26 gefertigt wird.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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  • Zitierte Patentliteratur
    • - DE 19755822 A1 [0001]
    • - DE 10248802 A1 [0002]
    • - DE 102004043872 A1 [0002]

Claims (10)

  1. Verbrennungskraftmaschine mit einer einem Brennraum (16) zugeordneten Einrichtung zur Unterstützung der Zündung, insbesondere einer Glühkerze (26), mit einem Kraftstoffinjektor (10), dessen brennraumseitiges Ende mindestens eine zusätzliche Einspritzöffnung (14) aufweist und sich durch eine Brennraumdecke (18) in den Brennraum (16) erstreckt, dadurch gekennzeichnet, dass die Glühkerze (26) in eine Vertiefung (40) hineinragt, die in der Brennraumdecke (18) ausgebildet ist.
  2. Verbrennungskraftmaschine gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Vertiefung (40) in der Brennraumdecke (18) muldenförmig, in Kreisform (58) oder als Oval (60) ausgebildet ist.
  3. Verbrennungskraftmaschine gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Vertiefung (40) in der Brennraumdecke (18) eine tropfenförmige Kontur (42) aufweist, mit einem Einlaufbereich (56) und/oder einem eine Prallfläche (50) bildenden Wandabschnitt (52).
  4. Verbrennungskraftmaschine gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Vertiefung (40) eine Rezirkulationszone (44) für einen aus dem Kraftstoffinjektor (10) austretenden auf die Brennraumdecke (18) gerichteten Glühstrahl (34) darstellt.
  5. Verbrennungskraftmaschine gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kraftstoffinjektor (10) eine Einspritzöffnung (14) aufweist, aus der ein einen höheren Zerstäubungsgrad aufweisender in einen Glühstrahlwinkel (38) von mehr als 90° – bezogen auf die Injektorachse (12) des Kraftstoffinjektors (10) – gerichteter Glühstrahl (34) austritt.
  6. Verbrennungskraftmaschine gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Glühstrahl (34) im Vergleich zu den aus den Kraftstoffinjektor (10) austretenden Kraftstoffstrahlen (22) eine verkürzten Eindringtiefe (36) in den Brennraum (16) hat.
  7. Verbrennungskraftmaschine gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die in die Vertiefung (40) hineinragende Spitze (30) der Glühkerze (26) in einem Überstand (48) über die die Vertiefung (40) begrenzten Wand hervorsteht und einem Abstand (54) zur Achse (12) des Kraftstoffinjektors (10) von wenigen mm angeordnet ist.
  8. Verbrennungskraftmaschine gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Glühkerze (26) mit einem Bereich ihrer Mantelfläche (28) die Vertiefung (40) durchsetzt und mit ihrer Spitze (30) um einen Überstand (64) über die Brennraumdecke (18) in den Brennraum (16) hineinragt.
  9. Verbrennungskraftmaschine gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Einspritzöffnung (14), aus der der Glühstrahl (34) austritt, am Kraftstoffinjektor (10) in Umfangsrichtung gesehen, zwischen Einspritzöffnungen (14) liegt, aus denen ein erster Kraftstoffstrahl (20) und ein zweiter Kraftstoffstrahl (22) austreten, deren Strahllängen (32) und Öffnungswinkel die Strahllänge (36) und den Öffnungswinkel des Glühstrahls (34) übersteigen.
  10. Verbrennungskraftmaschine gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Glühkerze (26) in einem Neigungswinkel (46) bezogen auf die Brennraumdecke (18) angeordnet ist, der zwischen 30° und 90°, bevorzugt 40° bis 45° und besonders bevorzugt 45° bis 60° beträgt.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE19755822A1 (de) 1997-12-16 1999-06-24 Bosch Gmbh Robert Glühstiftkerze
DE10248802A1 (de) 2002-10-19 2004-04-29 Robert Bosch Gmbh Glühstiftkerze mit stark verkürzter Regelwendel
DE102004043872A1 (de) 2004-09-10 2006-03-30 Robert Bosch Gmbh Kolbenbrennkraftmaschine für den Betrieb mit Benzin oder Dieselkraftstoff

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