DE2031607A1 - Flame glow plug as a starting aid for diesel and multi-fuel engines - Google Patents
Flame glow plug as a starting aid for diesel and multi-fuel enginesInfo
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- F02N19/04—Aiding engine start by thermal means, e.g. using lighted wicks by heating of fluids used in engines
- F02N19/06—Aiding engine start by thermal means, e.g. using lighted wicks by heating of fluids used in engines by heating of combustion-air by flame generating means, e.g. flame glow-plugs
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23Q—IGNITION; EXTINGUISHING-DEVICES
- F23Q7/00—Incandescent ignition; Igniters using electrically-produced heat, e.g. lighters for cigarettes; Electrically-heated glowing plugs
- F23Q7/001—Glowing plugs for internal-combustion engines
Description
18.6.1970June 18, 1970
Anlage zur
Zusatz-FatentAttachment to
Additional fatent
ROBERT B O SGH GKBH. Stuttgart (Deutschland)ROBERT B O SGH GKBH. Stuttgart (Germany)
Flamaftlühkerze als Anlaßhilfe für Diesel» und Vielstoffmotoren Zusatz au Patent ...... (Patentanmeldung P 19 03 999.7) Flame glow plug as a starting aid for diesel and multi-fuel engines Addition to patent ...... (patent application P 19 03 999.7)
Die Erfindung bezieht sick auf eine Flammglühkerae als Aj£Laß~ hilfe für Diesel^ und Vielstoffmotoren, bei der der «u entflammende Kraftstoff durch das Kerzengehäuse und in der Kerze durch eine Rohrwendel· geführt ist» durch ein Heizelement erwärmt wird und aus dem Endabschnitt des Bohres im wesentlichen als Kraftstoffd.empf austritt und entflammt wird, nach Patent (Patentanmeldung P 1905 999.7).The invention relates to a Flammglühkerae as Aj £ Lass ~ help for diesel ^ and multi-fuel engines, in which the «u flammable Fuel is · guided through the candle housing and in the candle through a coiled tubing »heated by a heating element and from the end portion of the drill substantially as fuel, which escapes and ignites, according to patent (Patent application P 1905 999.7).
Derartige Fiammglühkerzen sind einbaulageunempfdndlich νάιά zeichnen sich vor allem dadurch, aus, da3 sie größere Kraftstoff-Such flame glow plugs are insensitive to the installation position νάιά are primarily characterized by the fact that they have greater fuel
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mengen zu verdampfen gestatten als die bisher bekannten Flammglühkerzen ua eine für die Erwärmung der Euft zum Anlassen eines Dieselmotors ausreichend große Flamme im Saugrohr des Mqtors zu erzeugen, die eine entsprechend große Kraftstoffdampfmenge voraussetzt, wird bei Yenyendung bekannter Flamniglühkerzen, bei denen mit einem Glühstift geheizt und gezündet wird, bei Kalt* start über eine Minute benötigt·allow quantities to evaporate than the previously known flame glow plugs including one for heating the air to start a Diesel engine has a sufficiently large flame in the intake manifold of the Mqtors generate, which requires a correspondingly large amount of fuel vapor, becomes known flame glow plugs at Yenyendung, at which are heated and ignited with a glow plug, when cold * start takes over a minute
Die Vorglühzeit mit Flammglühkerzen, d.h. die Startbereitsehaft eines Fahrzeuge mit Dieselmotor kann dagegen auf etwa 20 Sekunden herabgesetzt werden, wenn gemäß der Erfindung die den Kraftstoff führende Rohrwendel< selbst den zur Erwärmung und Verdampfung des Kraftstoffβ dienenden Strom führt und sich in der ÜTähe des Rohrende« ^ine Zündeinrichtung für die Entflammung des Kraftstoff·» Luft-Gemisches befindet* Die Windungen der Rohrwendel sind dabei in der Regel so aufgewickelt, daß sie sich nicht berühren und dadurch gegeneinander elektrisch isoliert sind.The pre-glow time with flame glow plugs, i.e. the ready-to-start period a vehicle with a diesel engine, however, can be reduced to about 20 seconds if, according to the invention, the fuel leading coiled tubing <even those for heating and evaporation of the The current serving for fuel leads and is located near the end of the pipe « ^ ine ignition device for igniting the fuel · » Air mixture is * The turns of the coiled tubing are included usually wound so that they do not touch and are thereby electrically isolated from each other.
Dadurch, daß der Kraftstoff durch die direkt beheizte Rohrwendel hindurchgeführt, erwärmt' und verdampft wird, entfallen sonst un·* vermeidliche Värmeverluste; die zugeführt« elektrische Energie wird in diesem Fall daher wesentlich besser ausgenützt·The fact that the fuel through the directly heated coiled tubing is passed through, heated 'and evaporated, otherwise omitted and * avoidable heat losses; the supplied «electrical energy is therefore used much better in this case
In der Zeichnung sind Aueführungsbeispiele des Erfindungsgegen- , Standes dargestellt« Es zeigt: I In the drawing, exemplary embodiments of the subject of the invention are shown. It shows: I.
1 eine Fleiniaglühkerse mit stromdurchflossenem Verdampferrohr und Zündwickel im Schnitt,1 a Fleiniaglühkerse with a current-carrying evaporator tube and ignition coil in section,
Fig. 2 Varianten der elektrischen Schaltung von VerdEiapierbis 5 rohr und Zündwickel undFig. 2 variants of the electrical circuit of VerdEiapierbis 5 tube and ignition coil and
Fig. 6 eine Flammglühkerze mit stron&urchflossenein Verdampfer·« rohr und Glühßtift in Schnitt. InFig. 6 a flame glow plug with electricity flowing through an evaporator. tube and glow plug in section. In
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Bobert Bosch. GmbH R. 9876Bobert Bosch. GmbH R. 9876
StuttgartStuttgart
Fig. 7 ißt eine Flammglühkerze mit einer Zwischenwand zwischen Zündwickel und Verdampferrohr dargestellt.Fig. 7 eats a flame glow plug with a partition shown between ignition coil and evaporator tube.
In Fig. 1 hat das Ansaugrohr. 10 einer Dieselmaschine einen Gew.indestutzen 11, in den eine Flammglühkerze eingeschraubt und durch eine Mutter 12 gesichert ist.In Fig. 1, the suction pipe. 10 of a diesel engine has a threaded connector 11, into which a flame glow plug is screwed and secured by a nut 12.
Die Flammglühkerze besteht aus einem Kerzengehäuse, das aus einem Unterteil 13 und einem durch Hartlötung mit ihm verbundenen Anschlußkopf 14 besteht· Eine mit Löchern 15 versehene, eingebördelte Schutzhülse 16 verlängert das Unterteil 13 in das Ansaugrohr 10 hinein, The flame glow plug consists of a candle housing, which consists of a lower part 13 and one connected to it by brazing Connection head 14 consists of a beaded protective sleeve 16 provided with holes 15 extending the lower part 13 into the suction pipe 10,
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Der Anechlußkopf 14 hat eine axiale Bohrung 17, in der ein Kontaktbolzen 18 mittels eines Glasschmelzflußpfropfens 19 gasdicht und elektrisch isoliert befestigt ist. An dem einen Ende des Kontaktbolzens 18 befindet sich ein Gewinde 20 mit einer Mutter 21 zur Befestigung einer elektrischen Anschlußleitung, während das andere Ende dee Kontaktbclzene 18 bis in den von der Schutzhülse 16 umfaßten Raum hineinragt·The connection head 14 has an axial bore 17 in which a contact pin 18 is gas-tight by means of a glass melt flow plug 19 and is attached electrically insulated. At one end of the contact pin 18 there is a thread 20 with a nut 21 for fastening an electrical connection line, while the the other end of the contact plate 18 to that of the protective sleeve 16 encompassed space protrudes
In den Anschlußkopf 14 ist außerd·» ein Anechlußstutaen 22 für eine Kraftstoffleitung eingelötet; der Kraftstoff gelangt durch den Aneehlußstutzen 22 in eine in eine Längebohrung 23 is An-•ohlußkopf 14 barteingelötete, aus Chrom-Kickel-Stahl bestehende Verdampferrohrwendel 24, die in nthreren korn:entriechen Windungen mit Abstand um den Kontaktboleen 16 geführt ist und deren einzelne Windungen sich nicht berühren· Das untere Ende der Eohrwendel 24 ißt mit einem unter Schutzgas eingeschweißten Ende eines zu einem Zündwickel 25 aufgewickelten Widerstandsdrahtes verschlossen. Der Zündwickel 25 ist ebenfalls mit Abstand vom Kontaktbclzen 18 und ohna daß sich.seine Windungen berühren im unteren Bereich des Kontaktbolzens 18 angeordnet und an einem Ende mit ihm verschweißt; der Durchmeßßer des Sündwickelc 25 iflt kleiner als der der Rohrwendel ?4. Beide elektrisch in Keine gsficbaltetea V/ίekel 24, 2*~- A connection socket 22 for a fuel line is also soldered into the connection head 14; the fuel passes through the connection nozzle 22 into a screw-soldered evaporator tube coil 24 made of chrome-kickel steel in a longitudinal bore 23 is connection head 14, which is guided in inner grain: escaped turns at a distance around the contact bolt 16 and its individual turns do not touch each other. The ignition coil 25 is also at a distance from the Kontaktbclzen 18 and without the fact that sich.seine turns touch in the lower area of the contact bolt 18 and welded to it at one end; the diameter of the sin coil 25 iflt smaller than that of the coiled tubing? 4. Both electrically in none gsficbaltetea V / ίekel 24, 2 * ~ -
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Robert Bosch GmbH R. 98?6 Zr/£fRobert Bosch GmbH R. 98? 6 Zr / £ f
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werden durch einen Keramikstützkörper 26 gestützt, der auf den Kontaktbolzen 18 geschoben und durch an ihm angeschweißte Metallscheiben 27 festgelegt ist.are supported by a ceramic support body 26 which is attached to the Contact bolt 18 is pushed and fixed by metal disks 27 welded to it.
Beim Anlassen der Dieselmaschine fließt der elektrische Strom durch den Kontaktbolzen 18, den Zündwickel 25, die Rohrwendel 24, den Anschlußkopf 14 und durch das Kerzengehäuse-Unterteil 13 zu dem an Masse liegenden Ansaugrohr 10 (Fig, 2). Dabei wird die Rohrwendel 24 derart erhitzt, daß der durch den Anschlußßtutzen 22 zugeführte Kraftstoff erwärmt und verdampft wird und als Kraftstoffdampf aus Bohrungen 28 austritt, die sich in den unteren Windungen der Rohrwendel 24 befinden· Der Kraftstoffdampf vermischt sich mit der Luft, die aus dem Saugrohr 10 durch die Löcher 15 in die Schutzhülse 16 gelangt und wird durch den vom Strom durchflossenen, auf Zündtemperatur erhitzten Zündwickel 25 entflammt.Electric current flows when the diesel engine is started through the contact pin 18, the ignition coil 25, the coiled tubing 24, the connection head 14 and through the plug housing lower part 13 to the intake pipe 10 (Fig, 2) lying on the ground. The coiled tubing 24 is heated in such a way that the through the connecting piece 22 supplied fuel is heated and evaporated and exits as fuel vapor from bores 28, which are in the lower Turns of the coiled tubing 24 are · The fuel vapor is mixed with the air that comes from the suction tube 10 through the holes 15 in the protective sleeve 16 and is through the from Ignition coil heated to ignition temperature through which current flows 25 inflamed.
Eine in das freie Ende der Schutzhülse 16 eingeschweißte durchlöcherte Querwand 29 dient zusammen mit einer auf die Querwand 29 aufgeschweißten, mit Löchern versehenen Flammhaltehülse 30 dazu, die Flamme entgegen der in diesem Bereich herrschenden Luftströmung aufrecht zu erhalten.A perforated one welded into the free end of the protective sleeve 16 Transverse wall 29 serves together with one on the transverse wall 29 welded-on flame-holding sleeve 30 provided with holes, the flame against the prevailing in this area Maintain air flow.
Die elektrische Schaltung von Rohrwendel 24 und Zündwickel 25 ist nicht auf eine Reihenschaltung gemäß Fig. 1 und 2 beschränkt, ei· kann auch als Parallelschaltung ausgeführt werden (Fig. 3)-Bei Reihen- und Parallelschaltung kann die Stromrückleitung 31 isoliert eein, wie es bei exploeionegefährdeten Anlagen üblich iet (Fig. 4 und 5).The electrical circuit of coiled tubing 24 and ignition coil 25 is not limited to a series connection according to FIGS. 1 and 2, ei · can also be implemented as a parallel connection (FIG. 3) The current return line 31 can be connected in series and in parallel insulates, as is customary in systems at risk of explosion iet (Figures 4 and 5).
Die in Fig. 6 gezeichnete Flammglühkerze unterscheidet sich von der in Fig. 1 dargestellten dadurch, daß sie anstatt eines Zündwickele einen an sich bekannten Glühstift hat, dessen Glühhülse 41 zentral in den Anechlußkopf 42 harteingelotet ist, und daß der Stromanschluß der Eohrwendel 43 durch einen an ihrem unterenThe flame glow plug shown in FIG. 6 differs from that shown in FIG. 1 in that it is used instead of an ignition coil has a known glow pencil, the glow sleeve 41 is hard soldered centrally in the connection head 42, and that the power connection of the Eohrwendel 43 through one at its lower
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Ende festgeschweißten Verbindungsdraht 44 erfolgt f der an dem anschlußseitigen Ende 45 des Glühstifts durch eine Mutter 46 zwischen zwei Metallscheiben 47 festgeklenint ist» von denen die untere gegenüber dem Anschlußkopf 42 durch eine Isolierscheibe 48 elektrisch isoliert ist. Die Durchführung des Verbindungsdrahtes 44 durch den Anschlußlcopf 42 verläuft in einem Glasschmelzfluß 49 und durch den Kerainikstützk;o"rper 50 in einem Schlitz 51.End fixedly welded joint wire 44 is carried to the f of the connection-side end 45 of the glow plug is festgeklenint by a nut 46 between two metal discs 47 ', the lower of which is opposite the connection head 42 is electrically insulated by an insulating 48th The lead-through of the connecting wire 44 through the connection head 42 runs in a glass melt flow 49 and through the Kerainikstützk; o "body 50 in a slot 51.
Die Entflammung des Kraftetoff-Luft-Gemisches erfolgt am freien Ende der Glühstifthülse 41, das wie bei der Ausführung nach Fig. * von einer Flammhaltehülse 52 mit einer Querwand 53 umgeben ist·The fuel-air mixture is ignited outdoors The end of the glow pencil sleeve 41, which, as in the embodiment according to FIG. * is surrounded by a flame holder sleeve 52 with a transverse wall 53
Anstatt innerhalb der Bohrwendel 45 kann der Glühstift auch außerhalb der Eohrwendel 43 angeordnet sein; es ist lediglich darauf zu achten, daß sich das Ende der Glühhülse im Bereich der Kraf t stoff dampf austrittsöff mangen befindet.Instead of inside the drill coil 45, the glow plug can also be arranged outside the Eohrwendel 43; it is just make sure that the end of the glow sleeve is in the area of the fuel vapor outlet.
Bei einer weiteren zweckmäßigen Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Flammglühkerze ist nach Fig. 7 der Verbrennungsraum 60 durch eine Zwischenwand 61 von dem Verdampferrohrraua 62 getrennt· Der Vorteil dieser Anordnung liegt darin, daß eich bei der Ver« • brennung des Kraftßtoffdampf-Luft-Gemißchs keine Ölrückstände auf der Rohrwendel 63 ablagern und zu Kurzschlüssen und damit zur Zerstörung der Rohrwendel 63 führen können. Bei dieser'Flammglühk«rse fließt der elektrische Strom von einem Kontaktbolsen 64, der in einen gegenüber einem Kerzengehäuse 66 durch eine Glasschneite 69 isolierten Anschlußkopf"65 harteingelötet'ist, in eine Rohrwendel 63f von der 'Rqhrwend'el 63. in eine metallische, in dcis Kerzengehäuse 66 durch eine Glasschmelze 70 ebenfalls elektrisch isoliert eingebaute Zwischenwand 61"und-'von der'Zwischenwand .61 durch einen.an ihr a-ngeßchweißten Zündwickel 67 in eine Schutzhülse 68, die an das Kerzengehäuse 66 angeschweißt und dadurch ■elektrisch leitend mit ihn verbunden ist. ·In a further advantageous embodiment of a flame glow plug according to the invention, the combustion chamber 60 is separated from the evaporator tube 62 by a partition 61 as shown in FIG the coiled tubing 63 and can lead to short circuits and thus to the destruction of the coiled tubing 63. In this flame glow plug, the electric current flows from a contact pin 64, which is hard-soldered into a connection head 65 insulated from a plug housing 66 by a sheet of glass 69, into a coiled tubing 63 f from the coil 63 into a metallic one , in the candle housing 66 also electrically insulated by a glass melt 70 built-in intermediate wall 61 "and -'von der'Zweschwand .61 through a.an.angeßschweißten ignition coil 67 in a protective sleeve 68, which is welded to the candle housing 66 and thus ■ electrically is conductively connected to him. ·
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Die Rohrwendel 63 wird dabei durch ein in den Anschlußkopf 65 harteingelötetes Metallrohr 71 und darauf befestigte Keramik« Stützkörper 72 gestützt. Ihr eines Ende ist zentral durch die Zwischenwand 61 geführt und.mit ihr verschweißt. Um eine Kondensation des Kraftstorfdanpfes zu vermeiden ist die Berührungsfläche von Rohrwendel 63 und Zwischenwand 61 möglichst klein gehalten.The coiled tubing 63 is thereby inserted into the connection head 65 hard-soldered metal tube 71 and ceramic attached to it " Support body 72 supported. One end of it is guided centrally through the partition wall 61 and is welded to it. A condensation The contact surface is to be avoided of the fuel steam of coiled tubing 63 and intermediate wall 61 as small as possible held.
Claims (9)
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