DE1903999A1

DE1903999A1 - Flammgluehkerze als Anlasshilfe fuer Diesel-und Vielstoffmotoren

Info

Publication number: DE1903999A1
Application number: DE19691903999
Authority: DE
Inventors: Otto Beesch; Dipl-Ing Helmut Weyl; Karl Wolf
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1969-01-28
Filing date: 1969-01-28
Publication date: 1970-08-20
Also published as: GB1252231A; SE353384B; US3630184A; FR2029541A1; BE745015A; JPS5431121B1; DE1903999C3; DE1903999B2

Description

R. 9359 Ba/Hf
23.1.1969

Anlage zur

E 0 B E R T BOSCH GMBH, 7 Stuttgart W, Breitscheidstrasse 4-

Flammglühkerze als Anlaßhilfe für' Diesel- und Vielstoffmotoren

Die Erfindung bezieht sich auf eine Flammglühkerze als Anlaßhilfe für Diesel- und Vielstoffmotoren, bei der der zu entflammende Kraftstoff durch das Kerzengehäuse zugeführt und durch mindestens ein Heizelement erwärmt, verdampft und entflammt wird.

Bei bekannten i'lamraglühkerzen mit einem durch einen Glühwickel beheizten Glühstift, an dem der zu verdampfende Kraftstoff in

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einem den Glühstift umgebenden Ringspalt entlanggeführt wird, wird die dem Glühstift zugeführte Wärme für die Verdampfung des Kraftstoffs nicht voll ausgenützt, weil die Verweilzeit des Kraftstoffs im Bereich des Glühstifts zu kurz ist und der Kraftstoff daher nicht voll verdampft wird. Mit den bekannten Flammglühkerzen können außerdem nur verhältnismäßig kleine Kraftstoffmengen verdampft werden, wobei noch vorausgesetzt werden muß, daß die Kerzen vertikal eingebaut sind.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Flammglühkerze als Anlaßhilfe für Diesel- und Vielstoffmotoren zu entwickeln, durch die größere Kraftstoffmengen verdampft werden können als mit den bekannten Flammglühkerzen und die außerdem einbaulageunempfindlich ist.

In einer derartigen Flammglühkerze ist gemäß der Erfindung der Kraftstoff durch ein gewickeltes Rohr geführt, aus dessen Endabschnitt er als Kraftstoffdampf austritt und entflammt wird.

Ein zweckmäßiger Aufbau einer derartigen Flammglühkerze ergibt sich, wenn das den Kraftstoff führende Rohr schraubenförmig um einen durch eine Glühwendel aufgehizten Glühstift gewickelt und der in dem Rohr fließende Kraftstoff dadurch indirekt aufgeheizt und verdampft wird. Der Kraft stoff austritt aus dem Rohr kann dann tangential durch die Rohrmündung selbst oder durch Löcher in der Rohrwand erfolgen.

Das aufgewickelte Rohr besteht bei einer derartigen Flammglühkerze aus zunderfestem Chromnickelstahl. Die durch einen derartigen Wickel verdampfte Kraftstoffmenge beträgt bei Verwendung eines einzigen Glühstifts als Heizelement etwa 10 15 cnr/min. Werden zwei Glühstifte zur Aufheizung und

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Verdampfung des Kraftstoffs verwendet, so können durch den Rohrwickel 20 - 30 cnr Kraftstoff pro Minute verdampft werden.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstands dargestellt, und zwar in

Fig. 1 eine Flammglühstiftkerze mit einem Glühstift und einem Verdampferwickel im Schnitt. In

Fig. 2 ist eine Flammglühstiftkerze mit zwei von einem einzigen Kraftstoffverdampferwiekel umwickelten Glühstiften in der Draufsicht auf das freie, in ein Motoransaugrohr hineinragende Ende der Glühstifte und des Kraftstoffverdampfungswickeis und in

Fig. 3 ein Längsschnitt durch eine derartige Kerze dargestellt.

In Fig. 1 ist das Ansaugrohr einer Dieselmaschine mit 10 bezeichnet. Es hat einen Gewindestutzen 11, in den eine Flammglühstiftkerze eingeschraubt und darin durch eine Mutter 12 gesichert ist. Die Flammglühstiftkerze besteht aus einem Kerzengehäuse mit einem Unterteil 13 mit verhältnismäßig großem Innendurchmesser zur Aufnahme eines Glühstifts 14, der mit einem Verdampferrohr Iß aus Chromnickelstahl umwickelt ist, das etwa 40 cm lang ist und einen Außendurchmesser von 3 nim und eine lichte Veite von 2 mm hat. Die Länge des Rohrwickels beträgt dabei etwa 40 mm. An seinem oberen Ende ist auf das Rohrende eine Buchse 16 aufgeschoben und mit dem Rohrende verschweißt. Die Buchse 16 und ein Anschlußstutzen 17 für den durch den Rohrwickel 15 fließenden Kraftstoff sind in einen Anschlußkopf 18 eingeführt und hart mit ihm verlötet. Der Glühstift ist ebenfalls in den Anschlußkopf 18 eingezogen. Er ist an

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seinem anschlußseitigen Ende durch eine Gummidichtung 19 und zwei Resitexscheiben 20 gegenüber dem Anschlußkopf 18 abgedichtet und isoliert. Die Scheiben 19 und 20 sind durch eine Mutter 21 in einer Vertiefung im Anschlußkopf 18 festgepreßt. Am freien Ende des Glühstifts befindet sich eine Federscheibe 22 und eine Rändelmutter 23 zum Festklemmen eines elektrischen Anschluß draht s_.

Der Anschlußkopf 18 mit Glühstift 14, Kraftstoffanschlußstutzen 17 und Rohrwickel 15 ist in das obere Ende des Kerzengehäuses 13 eingepreßt und mit ihm hart verlötet.

An seinem unteren in das Ansaugrohr 10 hineinragenden Ende ist in das Kerzengehäuse 13 eine Schutzhülse 24 eingepreßt mit Löchern 24' für den Durchtritt von Verbrennungsluft aus dem Ansaugrohr 10 der Maschine. Die durch die Schutzhülse 24 gebildete, zum Glühstift 14 mit dem Verdampferwiekel 15 konzentrische Kammer ist durch eine Quertrennwand 25 und eine Elammhalterhülse 26 in mehrere Teile unterteilt.

Am Ende des Verdampferwiekels tritt der Kraftstoffdampf durch Bohrungen 15' radial in Richtung auf das Glühstiftende in eine Kammer 27 aus, in die auch die Löcher 24' in der Schutzhülse für den Luftzutritt aus dem Ansaugrohr 10 und für den Durchtritt des größeren Teils des Kraftstoffluftgemisches aus der Kammer 27 heraus münden.

Wesentlich, kleinere Teile des Kraftstoffluftgemisches gelangen durch einen schmalen Spalt 25" zwischen der Quertrennwand 25 und der Schutzhülse 24 in eine Brennkammer 28 einerseits und durch einen ebenfalls schmalen Spalt 25' zwischen der Quertrennwand 25 und dem Glühstift 14 in eine Brennkammer 29 andererseits, die durch die Flammhalterhülse 26 begrenzt ist. Das in

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die Brennkammer 29 einströmende Kraftstffluftgemisch wird am freien Ende des Glühstifts 14 entflammt, die Flamme greift auch auf das aus der Kammer 28 nach unten austretende Kraftstoffluft gemisch über, schlägt aus den Brennkammern 28 und 29 heraus und entflammt dadurch auch das aus der Kammer 27 durch die Löcher 24' in der Schutzhülse 24 in das Ansaugrohr 10 austretende Kraftstoffluftgemisch»

Die durch die Quertrennwand 25 und die Flammhalt erhülse 26 getroffene Unterteilung des Raums zwischen dem Glühstift 14 und der Schutzhülse 24 bewirkt, daß in der eigentlichen Brennkammer 29? wo der Glühstift seine höchste Temperatur erreicht, immer ein zündfähiges Kraftstoff-Luftgemisch vorhanden ist, das am Glühstift entflammt wird und dessen Zündflamme auch die übrigen Teile des aus der Kerze in das Ansaugrohr 10 austretenden Kraftstoff-Luftgemisches entflammt»

Bei einem Kraftstoffdurchsata von über 10 « 15 cnrVl'Iinute kann es zweckmäßig sein, eine Flammglühstirtkerse mit zwei Glühstiften und mit einem um die beiden Glühstifte herumgewickelten fiohrwickel gemäß Fig. 2 und 3 zu verwenden.

In Fig. 2 sind die beiden Glühstifte mit, 30 und 31 bezeichnet. Sie sind mit einem Kraftstoffverdampferwiekel 32 umwickelt, an dessen Ende der Kraftstoffdampf durch radial auf den Glühstift 30 gerichtete Löcher 32' austritt,

An ihrem an&chlußseitigen Ende sind c'.ie Glü-hstifte >0 und 31 in einen Anschlußkopf 33 eingesetzt, in dem sie durch einen Glassehmelzflußpfropfen 34 abgedichtet und. elektrisch isoliert sind. Außerdem enthält der Anschlußkopf einen ifraftstoffanschluß- iibntzen 35 und ein Ende des EohrirLekels 32 ist auf eine Btahlbiioiise 3β aufgestockt;, die ebenso wie der Anschluß ε tut non 35 üiib dem Anocliliißkupi' ⁷,-3 liarb v-srltH-st iivl,

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Der Anschlußkopf selbst ist mit den an ihm befestigten Teilen in ein Kerzengehäuse 37 eingepreßt und hart mit ihm verlötet. In das in ein Ansaugrohr 38 einer Brennkraftmaschine hineinragende unten offene Kerzengehäuse 37 ist eine Schutzhülse 39 mit Löchern 39' für den Durchtritt von Verbrennungsluft aus dem Saugrohr der Maschine eingepreßt= In der Schutzhülse 39 befindet sich eine Flammhalterhülse 40, die mit Ansätzen 40' an der Schutzhülse 39 festgeschweißt und deren Innenraum durch eine zwischen den Glühstiftenden verlaufende Längstrennwand 41 in zwei Teile geteilt ist. Die Flamriihalberhülse 40 und die Trennwand 41 erstrecken sich in der Längsx'ichtung bis unter die Löcher 32' im Kraftstoffverdampferwickel 32, so daß der Kraftstoffdampf über der Flammhalterhülse 40 in den durch die Schutzhülse 39 begrenzten Raum gegen den Glühstift 30 gespritzt wird. Hier entsteht durch Wirbelbildung eine Strömung des Kraftstoffdampf-Luftgemisches von oben nach unten, das an dem Glühstift 30 noch weiter erwärmt und an dem Glühstift 31 entflammt wird. Der Glühsbift 31 nimmt nämlich eine wesentlich höhere Temperatur an als der Glühstift 30, da er nicht unmittelbar im aus dem Rohrwickel 32 austretenden Kraftstoffdampf liegt, sondern in einer durch die Längstrennwand 41 begrenzten besonderen Brennkammer, an deren unterem Ende das aus dem Inneren der Schutzhülse 39 und aus dem durch die Längstrennwand 41 abgetrennten Teil der Brennkammer mit dem Glühstift 30. austretende Kraftstoffluftgemisch entflammt; v/ird. Unter Umständen, d_eh„ bei starken Strömungen in der .Achsrichtung der Kerze kann es zweckmäßig sein, auf das untere Ende der Schutzhülse 39 eine Kappe 42 mit Ausschnitten 42' und mit einem auf einer Seite offenen Spalt 43 aufzusetzen, durch Vielehe die Strömung des Kraftstoff-Luftgemisches gebremst und seine Entflammung begünstigt wird.

Claims

Robert Bosch GmbH ^- R. 9359 Ba/Hf Stuttgart 2J.1.69 Ansprüche

1. Flammglühkerze als Anlaßhilfe für Diesel- und Vielstoffmotoren, bei der der zu entflammende Kraftstoff durch das Kerzengehäuse zugeführt und durch ein Heizelement erwärmt, verdampft und entflammt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Kraftstoff in der Kerze durch ein gewickeltes Rohr geführt ist und aus dem Endabschnitt des Rohres im wesentlichen als Kraftstoffdampf austritt und entflammt wird.

2. Flammglühkerze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kraftstoff in einem schraubenförmig aufgewickelten Rohr durch indirekte Heizung erwärmt und verdampft wird.

3. Flammglühkerze nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr auf mindestens einen Glühstift einer Glühstiftkerze aufgewickelt ist.

4·. Flammglühkerze' nach Anspruch 1 - 3* dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr an seinem freien Ende mit mehreren Dampfaustrittsöffnungen versehen ist.

5. Flammglühkerze nach Anspruch 1-4·, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr von einer im Kerzengehäuse befestigten Schutzhülse umgeben ist, die mit Durchbrüchen für den Zutritt von Verbrennungsluft versehen ist und weitere die Gemischbildung begünstigende Kammern enthält.

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6. Flammglühkerze nach Anspruch 5i dadurch gekennzeichnet, daß die durch die Schutzhülse gebildete Kammer durch eine senkrecht zur Achse der Hülse angeordnete Trennwand in zwei Teile geteilt ist, in deren einem Teil das schraubenförmig aufgewickelte Rohr mit den Bohrungen für den Kraftstoffdampfaustritt endet und in den die Durchbrüche für den Luftzutritt und den Durchtritt des Kraftstoff-Luftgemisches münden, während nur ein Teil des Kraftstoffdampf-Luftgemisches durch einen Spalt zwischen der Trennwand und dem Glühstift und/ oder einen Spalt zwischen der Schutzhülse und der Trennwand in eine das freie Ende des Glühstifts einschließende Brennkammer eindringt und hier entflammt wird.

7. Flammglühstiftkerze nach Anspruch 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß der Verdampferrohrwickel um mindestens zwei in die Kerze eingesetzte Glühstifte herumgewickelt ist.

8. Flammglühstiftkerze nach Anspruch 7i dadurch gekennzeichnet, daß die Kraftstoffdampfaustrittsoffnungen am Rohrwickelende vorzugsweise gegen einen Glühstift gerichtet sind.

9. Flammglühstiftkerze nach Anspruch 7-8, dadurch gekennzeichnet, daß das Kerzengehäuse an seinem in das Ansaugrohr

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hineinragenden Ende mit einer den Rohrvdckel und die Glühstifte umgebenden Schutzhülse versehen ist und die Glühstiftenden, in eine in der Schutzhülse angeordnete Flammhalterhülse hineinragen, in der sie durch eine Längstrennwand voneinander getrennt sind.