DE3413850C2 - - Google Patents
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02P—IGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
- F02P17/00—Testing of ignition installations, e.g. in combination with adjusting; Testing of ignition timing in compression-ignition engines
- F02P17/02—Checking or adjusting ignition timing
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02P—IGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
- F02P17/00—Testing of ignition installations, e.g. in combination with adjusting; Testing of ignition timing in compression-ignition engines
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- F02P17/00—Testing of ignition installations, e.g. in combination with adjusting; Testing of ignition timing in compression-ignition engines
- F02P17/12—Testing characteristics of the spark, ignition voltage or current
-
- 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
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B3/00—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
- F02B3/06—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition
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- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Ignition Installations For Internal Combustion Engines (AREA)
Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen Dieselmotor mit einer
Wirbelkammer nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs
1.
Aus der DE-OS 29 37 884 ist ein Dieselmotor mit einer
Wirbelkammer bekannt, bei dem eine Glühkerze innerhalb
der Wirbelkammer zwischen einer Austrittsöffnung einer
Kraftstoffeinspritzdüse und einer Öffnung eines Verbin
dungskanals zwischen einer Hauptbrenn- und der Wirbelkammer
angeordnet ist.
In den vergangenen Jahren hat auch bei Dieselmotoren
der Aspekt der Kraftstoffeinsparung ständig an Bedeutung
gewonnen. Eine Möglichkeit diesen Effekt zu erzielen,
besteht darin, die Verbrennungsvorgänge genauer zu steuern,
so daß eine höhere Ausnutzung des im Kraftstoff vorhandenen
Energieinhalts möglich wird. Das kann durch eine Erfassung
und Steuerung von den Verbrennungsvorgang beeinflussenden
Parametern geschehen. Hierzu bietet die Vorrichtung gemäß
DE-OS 29 37 884 keine Möglichkeiten.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den gattungs
gemäßen Dieselmotor derart weiterzubilden, daß eine genaue
Steuerung von Einspritzung und Zündzeitpunkt möglich wird.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen im
Kennzeichen des Patentanspruchs 1 gelöst. Die Anwendung
eines Zündzeitpunktsensors ermöglicht erst die genaue
Messung des Zündzeitpunkts und eine entsprechende zeitliche
Steuerung des folgenden Einspritzvorgangs. Die an die
Ausbildung der Wirbelkammer angepaßte Anordnung des Zünd
zeitpunktsensors stellt sicher, daß einerseits keine Berüh
rung zwischen dem in die Wirbelkammer eintretenden, einge
spritzten Kraftstoffstrahls und dem in die Wirbelkammer
vorstehenden Ende des Zündzeitpunktsensors stattfindet
und andererseits der Kraftstoff nahezu vollständig verbrennt,
bevor er das Ende des Zündzeitpunktsensors erreicht. In
folgedessen ergibt sich keine oder nur eine sehr geringe
Verschmutzung des Endes des Zündzeitpunktsensors. Diese
etwaig auftretende Verschmutzung wird zudem bei der Erfin
dung durch die Gasströmung vermindert bzw. beseitigt,
die durch die Öffnung des Kanals auf das Ende des Zünd
zeitpunktsensors gerichtet wird. Dadurch ist sicherge
stellt, daß der Zündzeitpunktsensor seine Funktion über
eine sehr lange Betriebsdauer zuverlässig erfüllen kann.
Ein weiterer Vorteil der Erfindung liegt darin, daß im
Bereich des Endes des Zündzeitpunktsensors vergleichsweise
geringe Temperaturen auftreten, wodurch die Lebensdauer
des Zündzeitpunktsensors erheblich erhöht wird.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung des Zündzeitpunktsensors
ergibt sich gemäß Patentanspruch 2; hierbei wird der Erfas
sungsbereich des Zündzeitpunktsensors erheblich erweitert,
außerdem werden Anlagerungen noch zuverlässiger vermieden.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend
anhand schematischer Zeichnungen ausführlich erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 eine Ansicht des lichtaufnehmenden Endes eines
Zündzeitpunktsensors;
Fig. 2 einen Längsschnitt eines anderen Zündzeitpunkt
sensors; und
Fig. 3 eine schematische Ansicht der Anordnung des
Zündzeitpunktsensors in einem Dieselmotor.
Als optisches Leitelement 2 eines Zündzeitpunktsensors
ist in Fig. 1 eine Glasfaser aus Quarz so angeordnet,
daß sie sich entlang der Längsmittelachse einer nicht
dargestellten Elektrode und der Windungsachse einer exo
thermen Spule 4 erstreckt. Die exotherme Spule 4 ist elek
trisch isoliert in Pulver 5 eines in ein Rohr 3 eingefüllten
körnigen isolierenden Werkstoffs eingebettet. Ein licht
aufnehmendes Ende 16 der Glasfaser bzw. des optischen
Leitelements 2 erstreckt sich durch ein Ende des Rohrs
3 in den Brennraum einer Brennkraftmaschine.
Das Ende 16 des optischen Leitelements 2 ist konisch ge
formt, wodurch der lichtempfangende Winkelbereich ver
größert ist und Ruß- bzw. Kohleablagerungen dort verhindert
werden. Durch diese Konizität wird das Verbrennungslicht
unter einem weiten Winkelbereich vom Zündzeitpunktsensor
erfaßt, der so den Zündzeitpunkt der Brennkraftmaschine
ermittelt.
Fig. 2 zeigt einen Zündzeitpunktsensor 21, bei dem ein
optisches Leitelement 23 aus Quarzglas sich durch eine
mittige Bohrung eines Hauptgehäuses 22 erstreckt, das
aus Kohlenstoffstahl oder rostfreiem Stahl gefertigt ist.
Ein Außengewinde 24 ist zum festen Einschrauben des Haupt
gehäuses 22 in einen Zylinderkopf auf dieses geschnitten.
Fig. 3 zeigt einen Zylinderkopf 25 eines Dieselmotors,
der mit einer Wirbelkammer 26 ausgebildet ist. Eine Aus
trittsöffnung 28 einer Kraftstoffeinspritzdüse 27 ist
tangential zur Wirbelkammer 26 ausgerichtet. Ein Kraft
stoffstrahl 29 strömt durch diese Austrittsöffnung 28
tangential in die Wirbelkammer 26 ein. Bezüglich dieses
Kraftstoffstrahls 29 ist stromab der Austrittsöffnung
28 zunächst der Endabschnitt einer Glühkerze 30, dann
eine Öffnung 31 eines die Wirbelkammer 26 mit einer Haupt
brennkammer verbindenden Kanals und schließlich ein in
die Wirbelkammer 26 vorstehendes Ende des Zündzeitpunkt
sensors 21 angeordnet; die Öffnung 31 des Kanals ist derart
angeordnet, daß sie eine aus der Hauptbrennkammer durch
sie eintretende Gasströmung 32 auf das in die Wirbelkammer
26 vorstehende Ende des Zündzeitpunktsensors 21 richtet.
Durch die Öffnung 31 wird beim Kompressionshub des Diesel
motors komprimierte Luft in die Wirbelkammer 26 einge
drückt und wirbelt in dieser zur Erzeugung eines starken
Dralls, wie durch einen die entstehende Gasströmung 32
verdeutlichenden Pfeil gezeigt ist. Die stark verwirbelte
Luft mischt sich rasch mit dem aus der Kraftstoffeinspritz
düse 27 eingespritzten Kraftstoff, wird durch die Glüh
kerze 30 gezündet und brennend durch die Öffnung 31 in
die Hauptbrennkammer ausgestoßen. Dieser Zündzeitpunkt
wird durch den Zündzeitpunktsensor 21 erfaßt und zu einer
Steuereinheit 33 übertragen. Da der Zündzeitpunktsensor
21 bezüglich des Kraftstoffstrahls 29 sehr weit stromab
der Kraftstoffeinspritzdüse 27 angeordnet ist, wird der
Ruß verbrannt, bevor er verwirbelt und den Zündzeitpunkt
sensor 21 erreicht, selbst wenn der Kraftstoff mager ist
und der Ruß durch die unvollständige Verbrennung des von
der Kraftstoffeinspritzdüse 27 eingespritzten Kraftstoffs
erzeugt wird. Deshalb lagern sich kaum feste Bestandteile
des Kraftstoffs auf dem Ende des Zündzeitpunktsensors
21 ab, und somit wird sein Erfassungsvermögen durch Ablage
rungen kaum verschlechtert. Da ferner die eingeblasene
Gasströmung 32 durch die Öffnung 31 auf den Zündzeitpunkt
sensor 21 gerichtet wird, wird sein Ende durch diese Gas
strömung 32 stark umspült und dadurch gereinigt. Somit
entsteht eine starke Reinigungswirkung.
Claims (2)
1. Dieselmotor mit einer Wirbelkammer, in deren Oberab
schnitt eine Austrittsöffnung einer Kraftstoffeinspritzdüse
mündet, in deren Bereich eine Glühkerze mit ihrem Endab
schnitt hineinragt, und in deren Unterabschnitt eine Öffnung
eines eine Hauptbrennkammer mit der Wirbelkammer verbindenden
Kanals mündet, dadurch gekennzeichnet, daß die Austritts
öffnung (28) derart angeordnet ist, daß der Kraftstoff
strahl (29) tangential in die Wirbelkammer (26) einströmt,
daß bezüglich dieses Kraftstoffstrahls (29) stromab der
Austrittsöffnung (28) zunächst der Endabschnitt der Glüh
kerze (30), dann die Öffnung (31) des Kanals und schließ
lich ein in die Wirbelkammer (26) vorstehendes Ende eines
Zündzeitpunktsensors (21) angeordnet sind und daß die
Öffnung (31) des Kanals derart angeordnet ist, daß sie
die durch sie eintretende Gasströmung (32) auf das in
die Wirbelkammer (26) vorstehende Ende des Zündzeitpunkt
sensors (21) richtet.
2. Dieselmotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das in die Wirbelkammer (26) vorstehende Ende des
Zündzeitpunktsensors (21) ein konisch geformtes optisches
Leitelement ist.
Applications Claiming Priority (2)
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Also Published As
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
D2 | Grant after examination | ||
8363 | Opposition against the patent | ||
8366 | Restricted maintained after opposition proceedings | ||
8305 | Restricted maintenance of patent after opposition | ||
D4 | Patent maintained restricted | ||
8320 | Willingness to grant licences declared (paragraph 23) |