-
Stand der Technik
-
Die
Erfindung betrifft eine Laserzündkerze, insbesondere für
eine Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs.
-
Die
Erfindung betrifft ferner ein Betriebsverfahren für eine
Laserzündkerze.
-
Systeme
der eingangs genannten Art erfordern i. d. R. die Übertragung
größer optischer Leistungen mittels Lichtleitfasern,
beispielsweise zwischen der Laserzündkerze und einer entfernt
hierzu angeordneten Pumplichtquelle, die Pumplicht zum optischen
Pumpen der Laserzündkerze bereitstellt. Zur Steigerung
der Lasersicherheit solcher Systeme ist es bereits bekannt, Lichtleitereinrichtungen
zu verwenden, die neben optisch leitenden Fasern auch mindestens
eine metallische Schicht aufweisen, durch die die optischen Fasern
mechanisch geschützt werden. Es ist weiter bekannt, Lichtleitfasern zusätzlich
mit elektrisch leitenden Adern bzw. Schichten auszustatten, so dass
eine Integrität der Lichtleitfaser durch eine Widerstandsmessung
an der elektrisch leitenden Ader bzw. Schicht überwachbar ist,
vgl.
EP 0 627 092 B1 .
-
Die
ordnungsgemäße Verbindung eines mit der optischen
Leistung zu versorgenden Verbrauchers mit der Lichtleitereinrichtung
oder dessen ordnungsgemäßer Einbau in ein Zielsystem
sind durch die bekannten Vorrichtungen allerdings nicht überprüfbar.
-
Offenbarung der Erfindung
-
Demgemäß ist
es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Laserzündkerze
und ein Betriebsverfahren der eingangs genannten Art dahingehend
zu verbessern, dass die vorstehenden Nachteile vermieden werden.
-
Diese
Aufgabe wird bei einer Laserzündkerze der eingangs genannten
Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass
die Laserzündkerze einen mindestens zwei Pole aufweisenden
elektrischen Anschluss aufweist und ein Schaltmittel, das dazu ausgebildet
ist, eine elektrische Impedanz zwischen den mindestens zwei Polen
in Abhängigkeit eines Einbauzustands der Laserzündkerze
in ein Zielsystem, insbesondere einen Zylinderkopf einer Brennkraftmaschine,
zu steuern.
-
Dadurch
ist vorteilhaft die Möglichkeit gegeben, eine einfache Überprüfung
daraufhin durchzuführen, ob die Laserzündkerze
ordnungsgemäß in das Zielsystem, beispielsweise
einen Zylinderkopf einer Brennkraftmaschine, eingebaut ist. In Abhängigkeit
dieser Überprüfung kann vorteilhaft ein Betrieb der
Laserzündkerze gesteuert werden. Beispielsweise kann dann,
wenn die Auswertung der gesteuerten Impedanz ergibt, dass die Laserzündkerze
nicht ordnungsgemäß in einem Zielsystem verbaut
ist, ein Betrieb der Laserzündkerze unterbunden werden,
wodurch die Lasersicherheit eines die Laserzündkerze enthaltenden
Zündsystems verbessert wird.
-
Im
Unterschied zu herkömmlichen Verfahren, welche allein eine
Integrität der Lichtleitfaser überprüfen,
die zur Versorgung der Laserzündkerze mit Pumplicht dient,
ermöglicht die erfindungsgemäße Konfiguration
vorteilhaft die Überprüfung eines ordnungsgemäßen
Einbaus der Laserzündkerze.
-
Besonders
bevorzugt ist das Schaltmittel als einpoliger Schalter ausgebildet, über
den die Pole des elektrischen Anschlusses der Laserzündkerze direkt
miteinander verbindbar sind, wenn die Laserzündkerze ordnungsgemäß in
das Zielsystem eingebaut ist. In diesem Fall erfolgt eine entsprechende Auswertung
besonders einfach dadurch, dass überprüft wird,
ob die elektrische Impedanz zwischen den Polen der Laserzündkerze
einen vorgebbaren Schwellwert unterschreitet.
-
Ein
besonders geringer konstruktiver Aufwand zur Realisierung der erfindungsgemäßen
Auswertung ist einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform
zufolge dann gegeben, wenn das Schaltmittel und/oder der elektrische
Anschluss außerhalb eines optische Komponenten der Laserzündkerze
aufnehmenden Gehäuses angeordnet ist. Eine derartige Konfiguration
kann beispielsweise auch durch Nachrüsten bestehender herkömmlicher
Laserzündkerzen erzielt werden.
-
Eine
besonders klein bauende Konfiguration ergibt sich bei einer weiteren
vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Laserzündkerze dadurch, dass das Schaltmittel in einem
optische Komponenten der Laserzündkerze aufnehmenden Gehäuse
angeordnet ist, und ein zumindest teilweise außerhalb des
Gehäuses angeordnetes Betätigungsglied vorgesehen
ist, das in Abhängigkeit eines Einbauzustands der Laserzündkerze
in ein Zielsystem auf das Schaltmittel wirkt. Bei dieser Erfindungsvariante
ist das erfindungsgemäße Schaltmittel vorteilhaft
geschützt in dem Gehäuse der Laserzündkerze angeordnet,
und lediglich für das das Schaltmittel steuernde Betätigungsglied
ist eine Durchführung durch das Gehäuse der Laserzündkerze
bzw. eine sonstige Konfiguration zur Übertragung von Kräften auf
die Schaltmittel vorzusehen.
-
Das
Betätigungsglied kann vorteilhaft insbesondere im Bereich
eines Dichtrings der Laserzündkerze angeordnet sein, so
dass eine sichere Betätigung bzw. ein Zustandswechsel der
erfindungsgemäßen Schaltmittel erfolgt, wenn die
Laserzündkerze in einen Zylinderkopf einer Brennkraftmaschine
eingeschraubt wird.
-
Alternativ
oder ergänzend zu einem durch das Gehäuse der
Laserzündkerze durchzuführenden Betätigungsglied
kann beispielsweise auch ein Gehäuseabschnitt der Laserzündkerze
vorteilhaft so ausgebildet sein, dass er sich bei dem Hineinschrauben
der Laserzündkerze in einen Zylinderkopf einer Brennkraftmaschine
gezielt derart verformt, dass eine Schaltbetätigung des
intern angeordneten erfindungsgemäßen Schaltmittels
erfolgt.
-
Ein
erfindungsgemäßes laserbasiertes Zündsystem
ist mit mindestens einer Auswerteeinheit versehen, die mit dem elektrischen
Anschluss der Laserzündkerze verbindbar und dazu ausgebildet
ist, die Impedanz auszuwerten.
-
Das
Zündsystem ist bevorzugt so ausgebildet, dass ein Betrieb
der Laserzündkerze, insbesondere eine Beaufschlagung der
Laserzündkerze mit optischer Strahlungsleistung, unterbunden
wird, wenn durch die erfindungsgemäße Auswertung
erkannt worden ist, dass die Laserzündkerze nicht ordnungsgemäß in
dem Zylinderkopf angeordnet ist.
-
Als
eine weitere Lösung der Aufgabe der vorliegenden Erfindung
ist ein Verfahren gemäß Patentanspruch 8 angegeben.
-
Weitere
vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
-
Weitere
Merkmale, Anwendungsmöglichkeiten und Vorteile der Erfindung
ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen
der Erfindung, die in den Figuren der Zeichnung dargestellt sind.
Dabei bilden alle beschriebenen oder dargestellten Merkmale für
sich oder in beliebiger Kombination den Gegenstand der Erfindung, unabhängig
von ihrer Zusammenfassung in den Patentansprüchen oder
deren Rückbeziehung sowie unabhängig von ihrer
Formulierung beziehungsweise Darstellung in der Beschreibung beziehungsweise
in der Zeichnung.
-
In
der Zeichnung zeigt:
-
1 eine
Brennkraftmaschine mit einer erfindungsgemäßen
Laserzündeinrichtung,
-
2 schematisch
eine Ausführungsform einer in eine Laserzündkerze
integrierten Lasereinrichtung der Laserzündeinrichtung
aus 1,
-
3a schematisch
eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen
Laserzündkerze in einem nicht eingebauten Zustand,
-
3b die
Laserzündkerze gemäß 3a in
einem ordnungsgemäßen Einbauzustand in einem Zylinderkopf
einer Brennkraftmaschine,
-
4 ein
elektrisches Ersatzschaltbild von erfindungsgemäß in
die Laserzündkerze gemäß 3a, 3b integrierten
Schaltmitteln, und
-
5 eine
weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen
Laserzündkerze.
-
Eine
Brennkraftmaschine trägt in 1 insgesamt
das Bezugszeichen 10. Sie dient zum Antrieb eines nicht
dargestellten Kraftfahrzeugs. Die Brennkraftmaschine 10 umfasst
mehrere Zylinder, von denen in 1 nur einer
mit dem Bezugszeichen 12 bezeichnet ist. Ein Brennraum 14 des
Zylinders 12 wird von einem Kolben 16 begrenzt.
Kraftstoff gelangt in den Brennraum 14 direkt durch einen
Injektor 18, der an einen auch als Rail bezeichneten Kraftstoff-Druckspeicher 20 angeschlossen
ist.
-
Weiters
kann die Laserzündung auch neben der Einbringung des Kraftstoffs
direkt in den Brennraum auch in einem homogenen Gemisch angewendet
werden.
-
In
den Brennraum 14 eingespritzter Kraftstoff 22 wird
mittels eines Laserstrahls 24 entzündet, der vorzugsweise
in Form eines Laserimpulses von einer eine Lasereinrichtung 26 aufweisenden
Laserzündkerze 100 in den Brennraum 14 abgestrahlt
wird. Hierzu wird die Lasereinrichtung 26 über
eine Lichtleitereinrichtung 28 mit einem Pumplicht gespeist, welches
von einer Pumplichtquelle 30 bereitgestellt wird. Die Pumplichtquelle 30 wird
von einem Steuergerät 32 gesteuert, das auch den
Injektor 18 ansteuert.
-
Die
Pumplichtquelle 30 bildet zusammen mit der Lichtleitereinrichtung 28 und
der die Lasereinrichtung 26 aufweisenden Laserzündkerze 100 ein
laserbasiertes Zündsystem 27 der Brennkraftmaschine 10.
-
Wie
aus 2 ersichtlich ist, weist die Lasereinrichtung 26 neben
einem laseraktiven Festkörper 44 auch eine passive
Güteschaltung 46 auf, so dass die Komponenten 44, 46 zusammen
mit einem Einkoppelspiegel 42 und einem Auskoppelspiegel 48 einen
Laser-Oszillator bilden.
-
Die
grundsätzliche Funktionsweise der Lasereinrichtung 26 ist
folgende: Pumplicht 60, das der Lasereinrichtung 26 über
die Lichtleitereinrichtung 28 zugeführt wird,
tritt durch den für eine Wellenlänge des Pumplichts 60 durchsichtigen
Einkoppelspiegel 42 in den laseraktiven Festkörper 44 ein.
Dort wird das Pumplicht 60 absorbiert, was zu einer Besetzungsinversion
führt. Die zunächst hohen Transmissionsverluste
der passiven Güteschaltung 46 verhindern eine
Laser-Oszillation in der Lasereinrichtung 26. Mit steigender
Pumpdauer steigt jedoch auch die Strahlungsdichte in dem Inneren
des durch den laseraktiven Festkörper 44 und die
passive Güteschaltung 46 sowie die Spiegel 42, 48 gebildeten
Resonators. Ab einer gewissen Strahlungsdichte bleicht die passive
Güteschaltung 46 beziehungsweise ein sättigbarer
Absorber der passiven Güteschaltung 46 aus, so
dass eine Laser-Oszillation in dem Resonator zustande kommt.
-
Durch
diesen Mechanismus wird ein Laserstrahl 24 in Form eines
sog. Riesenimpulses erzeugt, der durch den Auskoppelspiegel 48 hindurchtritt
und nachfolgend als Laserzündimpuls bezeichnet wird.
-
Anstelle
der vorstehend beschriebenen passiven Güteschaltung 46 ist
auch der Einsatz einer aktiven Güteschaltung denkbar.
-
Erfindungsgemäß weist
die Laserzündkerze 100 (1) eine
elektrische Schaltungseinrichtung auf, die die Überwachung
eines ordnungsgemäßen Einbaus der Laserzündkerze 100 in
die Brennkraftmaschine 10 ermöglicht.
-
3a zeigt
schematisch eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Laserzündkerze 100. In dem Bereich eines Dichtrings 130,
der bei einem Einschrauben der Laserzündkerze 100 in
einen Zylinderkopf der Brennkraftmaschine 10 eine Abdichtung
zu dem Brennraum 14 (1) hin realisiert,
ist ein erfindungsgemäßes Schaltmittel 120 angeordnet. Das
Schaltmittel 120 ist vorliegend in das Gehäuse 101 der
Laserzündkerze 100 integriert und somit vor Umgebungseinflüssen
geschützt.
-
Das
Schaltmittel 120 ist elektrisch mit den Polen 110a, 110b des
elektrischen Anschlusses 110 der Laserzündkerze 100 verbunden
und dazu ausgebildet, die elektrische Impedanz zwischen den Polen 110a, 110b in
Abhängigkeit des Einbauzustands der Laserzündkerze 100 in
ein Zielsystem zu steuern. Hierzu ist das Schaltmittel 120 beispielsweise
als einpoliger Schalter (nicht gezeigt) ausgebildet, über
den die Pole 110a, 110b miteinander verbindbar
sind.
-
Um
eine Betätigung des Schaltmittels 120 zu ermöglichen,
ist ein Betätigungsglied 121 vorgesehen, das,
wie aus 3a ersichtlich ist, durch das Gehäuse 101 hindurchgeführt
ist und im Bereich des Dichtrings 130 von außen
betätigbar ist.
-
Sobald
die erfindungsgemäße Laserzündkerze 100 in
einen Zylinderkopf 200 einer Brennkraftmaschine 10 eingeschraubt
wird, wird der Dichtring 130 durch das Gehäuse 101 der
Laserzündkerze in an sich bekannter Weise gegen den Zylinderkopf 200 verpresst,
wobei gleichzeitig das Betätigungsglied 121 betätigt
wird. Diese Betriebssituation ist in 3b veranschaulicht.
Die Anordnung des Betätigungsglieds 121 relativ
zu dem Gehäuse 101 und dem Dichtring 130 ist
so zu wählen, dass das Betätigungsglied 121 auf
die erfindungsgemäßen Schaltmittel 120 nur
dann im Sinne einer Schaltzustandsänderung wirken kann,
wenn die Laserzündkerze 100 ordnungsgemäß,
insbesondere weit genug, in den Zylinderkopf 200 hineingeschraubt
worden ist.
-
Eine
derartige Betätigung des Schaltmittels 120 bewirkt
erfindungsgemäß eine Impedanzänderung
zwischen den zwei elektrischen Polen 110a, 110b des
elektrischen Anschlusses 110 (3a) der Laserzündkerze. 4 zeigt
hierzu ein vereinfachtes elektrisches Ersatzschaltbild der Schaltmittel 120 und
ihrer Verbindung mit dem Anschluss 110.
-
Die
Pole 110a, 110b sind als elektrischer Anschluss
ausgebildet und beispielsweise in Form eines Steckverbinders realisiert,
der bevorzugt im brennraumabgewandten Bereich der Laserzündkerze 100 angeordnet
und durch die Messleitung 28a (1) kontaktierbar
ist.
-
Dadurch
ist es möglich, mittels der entfernt zu der Laserzündkerze 100 angeordneten
Auswerteeinheit 300 die zwischen den Polen 110a, 110b des Schaltmittels 120 herrschende
Impedanz Z (4) zu ermitteln.
-
Bei
der in 4 schematisch abgebildeten besonders einfachen
Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Schaltmittel 120 ist das Schaltmittel durch einen einpoligen
Schalter S und einen hierzu in Serie angeordneten Ohmwiderstand
R realisiert. Der Schalter S ist in der vorstehend bereits beschriebenen
Weise durch das Betätigungsglied 121, 3a, 3b,
betätigbar, so dass sich eine Änderung des Schaltzustands
des Schalters S jeweils dann ergibt, wenn die Laserzündkerze 100 in
den Zylinderkopf 200 hineingeschraubt oder wieder aus dem
Zylinderkopf 200 herausgeschraubt wird.
-
Eine
besonders einfache Auswertung der Impedanz Z zwischen den Polen 110a, 110b ist
dann gegeben, wenn der Wert des Ohmwiderstands R zu Null gewählt
wird. In diesem Fall müssen die Pole 110a, 110b allein
auf das Vorliegen eines Kurzschlusses überprüft
werden.
-
Um
den Schaltzustand des den ordnungsgemäßen Einbau
der Laserzündkerze 100 anzeigenden Schaltmittels 120 von
gegebenenfalls in der Messleitung 28a (1)
auftretenden Kurzschlüssen zwischen einzelnen Adern der
Messleitung 28a unterscheiden zu können, kann
der Wert des Ohmwiderstands R (4) vorteilhaft
auch von Null verschieden gewählt werden, beispielsweise
zu 1 kOhm. In diesem Fall kann der ordnungsgemäße
Einbau der Laserzündkerze 100 durch die Auswerteeinheit 300 (1)
dadurch festgestellt werden, dass die Impedanz Z einen entsprechenden
Wert von 1 kOhm aufweist. Sofern die Impedanz Z einen wesentlich
geringeren Wert aufweist, ist dies ein Hinweis auf einen Kurzschluss
im Bereich der Messleitung 28a. Dadurch kann die Zuverlässigkeit
der Erfindung weiter gesteigert werden, und es ist insbesondere
gleichzeitig möglich, die Messleitung 28a selbst
auf Integrität zu prüfen, bevor die Laserzündkerze 100 in
Betrieb genommen wird.
-
Bei
einer weiteren sehr vorteilhaften Erfindungsvariante können
die erfindungsgemäßen Schaltmittel 120 neben
der Überprüfung eines ordnungsgemäßen
Einbaus der Laserzündkerze 100 gleichzeitig zur
Temperaturmessung im Bereich der Laserzündkerze 100 herangezogen
werden. Hierzu ist der Widerstand R als temperaturabhängiger
Widerstand auszulegen. In diesem Fall kann die Auswerteeinheit 300 neben
der Integrität der Messleitung 28a und dem ordnungsgemäßen
Einbau der Laserzündkerze 100 gleichzeitig auch
die Temperatur im Bereich des Schaltmittels 120 erfassen.
Diese Informationen können für Diagnosezwecke
der laserbasierten Zündeinrichtung 27 und vorteilhaft
auch zur Regelung des Betriebs der Laserzündkerze 100 verwendet
werden.
-
Bei
einer weiteren sehr vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Laserzündkerze 100, die in 5 abgebildet
ist, weist die Laserzündkerze 100 mindestens einen
weiteren durch die Auswerteeinheit 300 kontaktierbaren
elektrischen Pol 110c, 110d auf, der, wie aus 5 ersichtlich
ist, elektrisch direkt mit dem Gehäuse 101 der
Laserzündkerze 100 verbunden ist. Eine derartige
Verbindung kann beispielsweise in einem brennraumabgewandten Bereich
der Laserzündkerze 100 erfolgen, vgl. den Pol 110c.
Besonders vorteilhaft aber ist die interne Kontaktierung des Pols 110d,
der eine elektrische Verbindung mit einem brennraumzugewandten Endbereich
des Gehäuses 101, speziell mit dem Gehäusebereich
ermöglicht, der ein Gewinde zum Einschrauben der Laserzündkerze 100 in
den Zylinderkopf 200 aufweist.
-
Dadurch
kann, sobald die Laserzündkerze 100 ordnungsgemäß mit
dem Zylinderkopf 200 verschraubt ist, aufgrund der direkten
Verbindung des Pols 110d mit der ein Bezugspotential, insbesondere das
Massepotential, aufweisenden Brennkraftmaschine 10 der
entsprechende Betriebszustand erkannt werden.
-
Die
in 5 gezeigten Anschlussvarianten mit den Polen 110c, 110d können
alternativ oder ergänzend zu dem Schaltmittel 120 in
der erfindungsgemäßen Laserzündkerze 100 vorgesehen
sein.
-
Bei
einer weiteren sehr vorteilhaften Erfindungsvariante kann ferner
vorgesehen sein, elektrische Prüfimpulse über
die Messleitung 28a und den Pol 110d auszusenden,
die über das Gehäuse 101 der Laserzündkerze 100 direkt
zu dem Bezugspotential geleitet werden, das die Brennkraftmaschine
bzw. der Zylinderkopf 200 aufweist.
-
In
diesem Fall kann ein ordnungsgemäßer Kontakt zwischen
dem Gehäuse 101 der Laserzündkerze 100 und
dem Zylinderkopf 200 aufgrund einer Strommessung in der
entsprechenden Ader der Messleitung 28a erfolgen. Die erfindungsgemäßen Prüfimpulse
haben bevorzugt eine Impulsdauer von etwa 10 Mikrosekunden bis etwa
100 Mikrosekunden, und sie werden bevorzugt periodisch ausgegeben,
wobei eine Frequenz etwa 0,1 Hz bis etwa 1 Hz beträgt.
-
Die
sich infolge der Prüfimpulse ergebenden Ströme
durch die einzelnen Adern der Messleitung 28a werden erfindungsgemäß durch
die Auswerteeinheit 300 ausgewertet, und bei der Erfüllung
vorgebbarer Kriterien, insbesondere bei einem hinreichend großen
Strom durch die Messleitung 28a infolge der Prüfimpulse,
wird auf eine ordnungsgemäße Anordnung der Laserzündkerze 100 in
dem Zylinderkopf 200 geschlossen.
-
Bei
einer weiteren sehr vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Laserzündkerze 100 ist vorgesehen, eine elektrische
Betriebsspannungsversorgung für einzelne Pumplichtemitter
der Pumplichtquelle 30 (1) über
die Messleitung 28a zu führen. Das bedeutet, ein
erster elektrischer Anschluss des betreffenden Pumplichtemitters
wird beispielsweise direkt in der Pumplichtquelle 30 mit
einem einer positiven Betriebsspannung entsprechenden Potential
verbunden, und der zweite Anschluss des Pumplichtemitters wird über
mindestens eine Ader der Messleitung 28a mit dem Pol 110d (5) der
Laserzündkerze 100 verbunden. In diesem Fall kann
ein Stromfluss durch den vorliegend betrachteten Pumplichtemitter
erst dann erfolgen, wenn die Laserzündkerze 100 ordnungsgemäß in
dem Zylinderkopf 200 eingebaut ist, und der Betriebsstrom
des Pumplichtemitters über den Pol 110d zu dem
Bezugspotential des Zylinderkopfes 200, insbesondere dem
Massepotential, abfliessen kann.
-
Neben
der Verwendung eines in das Gehäuse 101 der Laserzündkerze 100 integrierten
Schaltmittels 120, vgl. 3a, 3b,
ist auch die Vorsehung eines extern zu dem Gehäuse 101 der
Laserzündkerze 100 angeordneten Schaltmittels 120 und/oder
eines entsprechenden Betätigungsglieds 121 denkbar.
In diesem Fall kann auch der elektrische Anschluss 110 außerhalb
des Gehäuses 101 der Laserzündkerze 100 angeordnet
sein, und eine derartige Konfiguration ist vorteilhaft auch durch
eine Nachrüstung bestehender Laserzündkerzen erzielbar.
-
Bei
einer weiteren sehr vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Laserzündkerze ist vorgesehen, das Schaltmittel 121 als
integralen Bestandteil eines Wandbereichs des Gehäuses 101 der
Laserzündkerze 100 auszubilden. Dieser Bereich der
Gehäusewand muss so ausgelegt sein, dass er sich bei einer
ordnungsgemäßen Anbringung der Laserzündkerze 100 in
dem Zylinderkopf 200 kontrolliert und vorzugsweise reversibel
verformt, wobei bereits eine geringfügige Verformung derart
ausreicht, dass ein in dem Gehäuse 101 angeordnetes
Schaltmittel 120 betätigbar ist.
-
Neben
der Ausbildung des Schaltmittels 120 in Form eines einpoligen
Schalters S (4) und eines gegebenenfalls
hierzu in Serie geschalteten Ohmwiderstands R ist es auch denkbar,
kapazitive und/oder induktive Näherungsschalter oder dergleichen
einzusetzen, wobei deren Schaltzustand ebenfalls vorteilhaft durch
eine Impedanzmessung zwischen den Polen 110a, 110b des
elektrischen Anschlusses 110 ermittelbar ist. Piezoelektrische
Elemente können ebenfalls in dem erfindungsgemäßen Schaltmittel 120 vorgesehen
sein, um eine durch die Auswerteeinheit 300 zwischen den
Polen des elektrischen Anschlusses 110 detektierbare Änderung elektrischer
Betriebsgrößen in Abhängigkeit eines Einbauzustands
der Laserzündkerze 100 herbeizuführen.
Auf diese Weise kann beispielsweise eine geringfügige Verformung
des Gehäuses 101 der Laserzündkerze dazu
genutzt werden, eine entsprechende Piezospannung an dem elektrischen
Anschluss 110 zu liefern.
-
Die
elektrische Messleitung 28a wird bevorzugt mechanisch so
mit der Lichtleitereinrichtung 28 kombiniert, dass sie
eine bauliche Einheit bilden. Dies kann beispielsweise dadurch erzielt
werden, dass die Lichtleitereinrichtung 28 einen Kern eines kombinierten
Kabels 28, 28a bildet, um den ein oder mehrere
Adern der erfindungsgemäßen Messleitung 28a angeordnet
sind. Diese Konfiguration kann in an sich bekannter Weise durch
Ergänzung weiterer Zwischen- und/oder Mantelschichten hinsichtlich
ihrer mechanischen Belastbarkeit und dergleichen optimiert werden.
-
Die
Erfindung bewirkt eine Steigerung der Lasersicherheit des laserbasierten
Zündsystems 27 dadurch, dass die Laserzündkerzen 100 nur
dann in Betrieb genommen und über die Lichtleiter 28 mit hochenergetischer
Pumpstrahlung beaufschlagt werden, wenn unter Anwendung des erfindungsgemäßen
Prinzips sicher erkannt worden ist, dass die Laserzündkerzen 100 ordnungsgemäß in dem
Zylinderkopf 200 angeordnet sind und auch keine Beschädigung
der Lichtleitereinrichtung 28 vorliegt.
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste
der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert
erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information
des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen
Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt
keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-