DE3417836C2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- DE3417836C2 DE3417836C2 DE19843417836 DE3417836A DE3417836C2 DE 3417836 C2 DE3417836 C2 DE 3417836C2 DE 19843417836 DE19843417836 DE 19843417836 DE 3417836 A DE3417836 A DE 3417836A DE 3417836 C2 DE3417836 C2 DE 3417836C2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- fuel
- glow plug
- annular gap
- glow
- flame
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F02N19/00—Starting aids for combustion engines, not otherwise provided for
- F02N19/02—Aiding engine start by thermal means, e.g. using lighted wicks
- 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
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Spray-Type Burners (AREA)
Description
Die Flammglühkerze wird zur Zündung von niedrig und/oder höher siedenden Brennstoffen
in Heizgeräten, aber auch als Anlaßhilfe für Brennkraftmaschinen benutzt,
und liegt entweder direkt an der Bordspannung oder wird über Vorwiderstände den
entsprechenden Einsatzbedingungen angepaßt.
Sie dient dem unmittelbaren Brennstofftransport dorthin, wo die erste Entflammung
in der Brennkammer erfolgen muß. Weiterhin bereitet sie den Brennstoff unter Zuführung
von Luft zu einem zündfreudigen Gemisch auf.
Wegen ihrer Verwendung in Heizgeräten und bei Kraftmaschinen werden im weiteren Text
die Begriffe "Brennstoff" und "Kraftstoff" synonymisch verwendet.
In der DE-OS 22 01 441 ist eine Flammglühkerze dargestellt mit seitlicher Zuführung
des Brennstoffes in ein Kerzengehäuse mit einem Kanal, der von zwei koaxial
angeordneten Isolierbuchsen gebildet wird. In dem Kanal befindet sich ein
wendelförmig eingebetteter Heizleiter, welcher von zugeführtem Brennstoff direkt
umflossen wird. Bei Anlegen von Spannung erfolgt in diesem Bereich die Verdampfung
des sofort bzw. verzögert zugeführten Brennstoffes. An einem sich an den Heizleiter,
elektrisch in Reihe, anschließenden Glühwickel wird der verdampfte Brennstoff
unter Zuführung von Verbrennungsluft gezündet. Über einen axial angeordneten
Anschlußbolzen, der einseitig mit dem Glühwickel verbunden ist, erfolgt
die Zuführung der Spannung. Der elektrische Stromkreis schließt sich über den
Heizleiter gegen das Kerzengehäuse.
In der DE-OS 21 32 550 wird von einem axialen Stutzen des Kerzengehäuses Brennstoff
eingeführt und in einer abgesetzten Bohrung durch ein Ventilregelauslaß gespeichert.
Der Ventilregelauslaß besteht aus einer Kugel, die durch einen Dehnstab
gegen die Ringschulter der abgesetzten Bohrung gedrückt wird. Ein Heizelement
erwärmt den Schaft der abgesetzten Bohrung. Durch die Übertragungswärme
erwärmt sich der oberhalb der Kugel in der Bohrung befindende Brennstoff.
Die unterschiedliche Ausdehnung von Schaft und Dehnstab gewährleistet bei entsprechender
Erwärmung den verzögerten Austritt des Brennstoffes, der auf die
mit dem Heizelement in Reihe geschalteten Glühwendel trifft. Unter Zuführung
von Luft kommt es jetzt an der aufgeheizten Glühwendel, die sich in einer
Schutzhülse mit Endkappe befindet, zur Entflammung des Brennstoffes.
In der DE-OS 31 36 852 ist eine Flammglühkerze mit radialer Brennstoffzufuhr aufgezeigt,
von der aus der Brennstoff in einen koaxialen Ringspalt eingeleitet
wird. Dieser Ringspalt ist zum Entflammungsraum gasdicht durch eine Verdickung
am Glühstab abgeschlossen. Durch die Erwärmung des Glühstabes wird zunächst der
sich im Ringspalt befindende Brennstoff bis zur Verdampfung ebenfalls erwärmt,
ehe sich durch Ausdehnung infolge der Erwärmung die ventilartige Trennung vom
Ringspalt zum Entflammungsraum öffnet und verdampfter Brennstoff in diesen freigegeben
wird.
In einer weiteren Ausführung in der DE-OS 31 36 852 ist ein Ringspalt zwischen
Kerzengehäuse und Glühstab dargestellt, der zum Entflammungsraum offen ist und
in dem eine Stauung des Brennstoffes durch eine Verdickung am Glühstab stattfindet.
Der Ringspalt ist dabei so bemessen, daß sich ein Durchmesserverhältnis
von 1,1 : 1 zum Glühstab einstellt. Die wirksam werdenden Kapillarkräfte
und die Verdickung verhindern ein freies Abfließen des Brennstoffes.
Die in der DE-OS 22 01 441 und 31 36 852 beschriebenen Lösungen benötigen unbedingt
durch den radialen Brennstoffanschluß einen zusätzlichen rotationssymmetrischen
um die Flammglühkerze angeordneten Einbauraum. Liegt kein flexibler
Brennstoffanschluß vor, sind darüber hinaus Maßnahmen zur Verdrehsicherung und
Arretierung der Flammglühkerze erforderlich. Dazu dient u. a. wie in der
DE-OS 22 01 441 abgebildet, eine Kontermutter. Die Ausführungsform der Brennstoffzuführung
der drei beschriebenen Lösungen bewirken, bedingt durch die sich
häufig in der Brennstoffleitung bildenden Luftblasen, in jedem Falle eine Unterbrechung
des Brennstoffflusses bis hin zum Entflammungsraum, in deren Folge
Verbrennungsstörungen bis zum Flammenabriß auftreten. Bei Einsatz dieser Flammglühkerze
in mobilen Erzeugnissen treten relativ große Lageänderungen ein, in
deren Folge der Brennstoff, insbesondere bei denen nach DE-OS 21 32 550 und
22 01 441, einseitig an den jeweils tiefsten Stellen in den Entflammungsraum abläuft.
Eine Entflammung dieser einseitigen Brennstoffansammlung ist nicht in jedem
Falle gewährleistet. Bei der Flammglühkerze nach DE-OS 31 36 852 hat der
Brennstoff, besonders in stark von der senkrechten abweichenden Lage, das Bestreben,
dem Gesetz der Schwerkraft folgend, unterhalb des Glühstabdurchmessers
an der Innenkante des Kerzengehäuses abzulaufen, so daß dieser Teil nicht vom
Glühelement entflammt werden kann. Werden während des Entflammungsprozesses
Luftblasen durch die Staustelle gedrückt, was vorwiegend im oberen Bereich des
Glühelementes erfolgen wird, so wirkt dies wie Brennstoffmangel, in deren Folge
Verbrennungsstörungen bis zum Flammenabriß auftreten. Die Entflammbarkeit wird
noch dadurch gemindert, daß durch das Auftreten des Leidenfrostphänomens sich
Brennstofftropfen bilden, die vom Glühelement weggeschleudert werden.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Flammglühkerze zu entwickeln, die durch eine
kurze Vorglühzeit eine Erwärmung von gespeichertem Brennstoff ermöglicht und deren
Anschluß an relativ schwache Bordnetze erfolgen kann. Dabei dürfen horizontale
bis vertikale und rotationsbedingte Lageänderungen keine Beeinträchtigungen
der Wirkungsweise ergeben. Ein einfacher konstruktiver Aufbau soll den
Anschluß an eine massive oder flexible Brennstoffleitung gewährleisten und einen
stetigen Brennstofffluß zu einem in den Entflammungsraum ragenden Ende eines
Glühstiftes oder zu einer Glühwendel sichern.
Die Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
Gemäß weiteren vorteilhaften Ausgestaltungen ist der Ringspalt mit dem Entflammungsraum
durch 4 bis 10 koaxiale um das Glühelement angeordnete Kanalbohrungen
verbunden, die an der Peripherie des verjüngten Endes des Glühstabes bzw.
am Isolierkörper einer offenen Glühwendel enden, und ist der gesamte Querschnitt der
Kanalbohrungen kleiner als der Querschnitt der Einmündungen des Bogenrohres
in den Ringspalt.
Während der Vorglühphase erhitzt sich der mit dem Ringspalt versehene Teil
des Glühstabes und wärmt den darin befindlichen Brennstoff vor. Das verjüngte
Ende des Glühstabes erwärmt sich wesentlich stärker, da keine Wärmeübertragung
stattfindet. Bei Einsatz einer offenen Glühwendel wird während der Vorglühphase
der Isolierkörper erhitzt. Die Übertragungswärme bewirkt dabei eine
Vorwärmung des Brennstoffes im Ringspalt.
Erst unter Druck, der u. a. auch von einer Dosierpumpe erzeugt werden kann,
wird der vorgewärmte Brennstoff freigegeben, der durch 4 bis 10 Kanalbohrungen
auf das verjüngte Ende des Glühstabes bzw. auf den Isolierkörper bei einer offenen
Glühwendel trifft. Durch das gewählte Verhältnis der Querschnittsflächen
der Kanalbohrungen zu den Einmündungen des Bogenrohres tritt der Brennstoff unter
erhöhtem Druck aus. Die sich dadurch bildenden Brennstoffstrahlen erreichen
im Bereich von der senkrechten bis zur horizontalen Lage der Flammglühkerze am
gesamten Umfang das verjüngte Ende des Glühstabes bzw. den Isolierkörper. Am
verjüngten Ende des Glühstabes bzw. zwischen Isolierkörper und Glühwendel wird
der in feinen Strahlen aus den Kanalbohrungen austretende Brennstoff unter Zuführung
von Luft verdampft und entflammt. Der zweiseitige Anschluß des Bogenrohres
ermöglicht stets das Entweichen von in der Kraftstoffleitung eingeschlossenen
Luftblasen über eine als Steigrohr wirkende Seite des Bogenrohres und
eine oder mehrere Kanalbohrungen. Der Brennstofffluß wird so lange aufrechterhalten,
bis das Volumen des Brennstoffes, der sich in der anderen Seite des
Bogenrohres und des Ringspaltes befindet, verbraucht ist.
Da Luftblasen in dieser Anordnung schneller über die als Steigrohr wirkende
Seite des Bogenrohres entweichen als Brennstoff verbraucht wird, ist ein stetiger,
wenn auch zeitweilig verminderter Brennstofffluß, in bestimmten Grenzen
des Verhältnisses Brennstoff- zum Luftvolumen gewährleistet.
Die Ausführungsform des Brennstoffanschlusses an das Bogenrohr ermöglicht
einerseits eine stabile Ankupplung der Brennstoffleitung an die Flammglühkerze
und andererseits den elektrischen Anschluß im Drehbereich des Kerzengehäuses.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispieles unter Bezugnahme auf die
Zeichnungen näher erläutert.
Fig. 1 zeigt eine Flammglühkerze mit Glühstab im Längsschnitt;
Fig. 2 zeigt eine Flammglühkerze mit offener Glühwendel und Isolierkörper
im Längsschnitt;
Fig. 3 stellt in einer Seitenwand den Brennstoff- und Elektroanschluß dar.
Fig. 1 zeigt ein sechseckiges Kerzengehäuse 1 mit durchgehender innerer Bohrung,
in die ein Glühstab 2 mit abgestuften Außendurchmessern paßgerecht eingesetzt
ist. Die sich berührenden Stirnseiten des Glühstabes 2 und des Kerzengehäuses
1 sind miteinander dicht verschlossen. Der Glühstab 2 ist auf einer bestimmten
Länge seines Außendurchmessers ausgedreht, so daß sich ein Ringspalt 6
mit Kapillarwirkung zwischen Kerzengehäuse 1 und Glühstab 2 bildet.
An der Stirnfläche 4 des Glühstabes 2 verlaufen symmetrisch auf dem Umfang verteilt
vier bis zehn Kanalbohrungen 5 von der Peripherie des verjüngten Endes 3
des Glühstabes 2 zum Ringspalt 6. Der Glühstab 2 ist mit einem Flachsteckanschluß
12 für die Stromzuführung versehen. Der Masseanschluß erfolgt über das
Kerzengehäuse 1.
Den inneren Aufbau einer Flammglühkerze mit offener Glühwendel 9 zeigt Fig. 2.
In einem sechseckigen Kerzengehäuse 1 mit durchgehender innerer Bohrung wird
ein zylindrischer Innenkörper 7 paßgerecht eingesetzt und mit dem Kerzengehäuse
1 an den beiden sich berührenden Stirnseiten dicht verschlossen. Der Innenkörper
7 ist auf einer bestimmten Länge seines Außendurchmessers ausgedreht,
so daß sich ein Ringspalt 6 mit Kapillarwirkung zwischen Kerzengehäuse 1 und
Innenkörper 7 bildet. Von der Stirnfläche 4 verlaufen symmetrisch auf dem Umfang
verteilt, vier bis zehn, vorzugsweise sechs Kanalbohrungen 5 von der
Peripherie des Isolierkörpers 8 zum Ringspalt 6. Der Isolierkörper 8 wird durch
den Innenkörper 7 zentriert. Um den Isolierkörper 8 ist eine Glühwendel 9 gewickelt,
die einseitig an einem Kontaktbolzen 10 befestigt ist, der axial
durch den Isolierkörper 8 und den Innenkörper 7 verläuft. Eine Mutter 11 verspannt
den Isolierkörper 8 und einen Flachsteckanschluß 12 über eine elektrisch
isolierende Platte 13 mit dem Innenkörper 7. Das zweite Ende der Glühwendel 9
ist am Kerzengehäuse 1 befestigt und bildet den Masseanschluß.
In den folgenden Ausführungen erfolgt die Beschreibung über das Gemeinsame beider
Flammglühkerzen. Dabei wird sowohl auf Fig. 1 als auch Fig. 2 Bezug genommen.
An der den Kanalbohrungen 5 gegenüberliegenden Stirnfläche des Kerzengehäuses
1 sind diametral Einmündungen 14 angeordnet, die in den Ringspalt 6
übergehen. Die diametralen Einmündungen 14 werden durch ein Bogenrohr 15, auf
dem zentral ein axialer Anschlußstutzen 16 befestigt ist, miteinander verbunden. Um
den Glühstab 2 bzw. die Glühwendel 9 ist ein vom Kerzengehäuse 1 ausgehendes
bis in die Höhe der Spitze des Glühstabes 2 bzw. des Kontaktbolzens 10 reichendes
gelochtes Schutzrohr 17 angeordnet, das den Entflammungsraum 19 abgrenzt.
Dieses Schutzrohr 17 verhindert einerseits eine zu starke Abkühlung des Glühstabes
2 bzw. der Glühwendel 9 durch den Luftstrom, und andererseits gewährleisten
die Bohrungen 18 eine bestimmte Luftzirkulation und die Entflammung des
Brennstoffes. Am Glühstab 2 bzw. am Isolierkörper 8 und an der Glühwendel 9
wird der in feinen Strahlen aus den Kanalbohrungen 5 austretende Brennstoff unter
Zuführung von Luft verdampft und entflammt.
Der zweiseitige Anschluß des Bogenrohres 15 ermöglicht stets das Entweichen von
in der Brennstoffleitung eingeschlossenen Luftblasen über eine als Steigrohr
wirkende Seite des Bogenrohres 15 und eine oder mehrere Kanalbohrungen 5.
Der Brennstofffluß wird so lange aufrechterhalten, bis das Volumen des Brennstoffes,
der sich in der anderen Seite des Bogenrohres 15 und des Ringspaltes 6
befindet, verbraucht ist. Da Luftblasen in dieser Anordnung schneller über die
als Steigrohr wirkende Seite des Bogenrohres 15 entweichen als Brennstoff verbraucht
wird, ist ein stetiger, wenn auch zeitweilig verminderter Brennstofffluß
in bestimmten Grenzen des Verhältnisses Brennstoff- und Luftblasenvolumen
gewährleistet.
Die Ausführungsform des Brennstoffanschlusses an das Bogenrohr 15 ermöglicht
einerseits eine stabile Ankopplung der Brennstoffleitung an die Flammglühkerze
und andererseits den elektrischen Flachsteckanschluß 12 im Drehbereich des
Kerzengehäuses 1.
Claims (5)
1. Flammglühkerze zur Zündung von niedrig und/oder höher siedenden
Kraftstoffen in Heizgeräten und Anlaßhilfen für Brennkraftmaschinen, der der Kraftstoff
axial zugeführt wird, mit einer Einrichtung zur Speicherung und Vorwärmung des
Kraftstoffes, dadurch gekennzeichnet, daß diametral Kraftstoff-Einmündungen (14), die
durch ein Bogenrohr (15) mit aufgesetztem Anschlußstutzen (16) für die Kraftstoffzufuhr
verbunden sind, in einen an sich bekannten Ringspalt (6) übergehen, der seinerseits über
Kanalbohrungen (5) mit dem Entflammungsraum (19) verbunden ist.
2. Flammglühkerze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
diametralen Kraftstoff-Einmündungen (14) im Kerzengehäuse (1) angeordnet sind.
3. Flammglühkerze nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die
Summe der Querschnittsflächen aller Kanalbohrungen (5) kleiner ist als die Summe der
Querschnittsflächen aller Kraftstoff-Einmündungen (14).
4. Flammglühkerze nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß vier bis zehn symmetrisch angeordnete Kanalbohrungen (5) vom
Ringspalt (6) zur Peripherie des verjüngten Endes (3) des Glühstabes (2) verlaufen.
5. Flammglühkerze nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
daß vier bis zehn symmetrisch angeordnete Kanalbohrungen (5) vom Ringspalt (6) bis zur
Peripherie des Isolierkörpers (8) verlaufen.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19843417836 DE3417836A1 (de) | 1984-05-14 | 1984-05-14 | Flammgluehkerze |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19843417836 DE3417836A1 (de) | 1984-05-14 | 1984-05-14 | Flammgluehkerze |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3417836A1 DE3417836A1 (de) | 1985-11-14 |
DE3417836C2 true DE3417836C2 (de) | 1992-08-06 |
Family
ID=6235788
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19843417836 Granted DE3417836A1 (de) | 1984-05-14 | 1984-05-14 | Flammgluehkerze |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3417836A1 (de) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3643054C1 (de) * | 1986-12-17 | 1988-07-14 | Daimler Benz Ag | Heizvorrichtung in einer zu einem Kraftstoffilter einer luftverdichtenden Einspritzbrennkraftmaschine fuehrenden Kraftstoffzuleitung |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1344990A (en) * | 1970-07-02 | 1974-01-23 | Cav Ltd | Starting aids for internal combustion engines |
DE2201441A1 (de) * | 1972-01-13 | 1973-07-19 | Bosch Gmbh Robert | Flammgluehkerze als anlasshilfe fuer diesel- und vielstoff-motoren |
DE3136852A1 (de) * | 1980-10-30 | 1982-06-16 | Beru-Werk Albert Ruprecht Gmbh & Co Kg, 7140 Ludwigsburg | Flammgluehkerze fuer brennkraftmaschinen |
-
1984
- 1984-05-14 DE DE19843417836 patent/DE3417836A1/de active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE3417836A1 (de) | 1985-11-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2307033C2 (de) | Elektrische Zündeinrichtung für einen Nachbrenner | |
DE3025926A1 (de) | Fremdgezuendete brennkraftmaschine mit wenigstens einem hauptbrennraum und einer diesem zugeordneten zuendkammer | |
DE19536604A1 (de) | Zündvorrichtung und Zündverfahren unter Verwendung elektrostatischer Düse und katalytischen Zünders | |
DE2436896A1 (de) | Zuendkerze | |
DE19507556A1 (de) | Brenner für ein Fahrzeugheizgerät oder einen Partikelfilter-Regenerator | |
CH628133A5 (de) | Oelbrenner mit druckzerstaeuberduese fuer heizoel. | |
DE3010078A1 (de) | Mit fluessigem brennstoff betriebener brenner fuer heizvorrichtungen | |
DE3318459A1 (de) | Einrichtung zum einspritzen von kraftstoff in brennraeume | |
DE3417836C2 (de) | ||
DE3716411C2 (de) | ||
DE2503552A1 (de) | Mit fluessigem brennstoff betriebene zuendanordnung | |
DE10248802A1 (de) | Glühstiftkerze mit stark verkürzter Regelwendel | |
DE3017948C2 (de) | ||
DE3206708A1 (de) | Zuendkerze mit einer zuendkammer | |
DE10218623B4 (de) | Zerstäuberbrenner für ein Heizgerät | |
DE2647926A1 (de) | Starthilfe fuer dieselbrennkraftmaschinen | |
DE19743087A1 (de) | Vorrichtung zum Verdampfen von flüssigen Brennstoffen | |
DD218926A1 (de) | Flammgluehkerze | |
DE1529132B1 (de) | Elektrischer Anzuender | |
DE3309133A1 (de) | Flammgluehstiftkerze zum vorwaermen der ansaugluft von brennkraftmaschinen | |
DE10146319A1 (de) | Einrichtung zur Abgasnachbehandlung | |
DE1974605U (de) | Gluehzuendkerze fuer heizgeraete. | |
DE2927978C2 (de) | Glühkerze | |
DE4028869A1 (de) | Plasmastrahl-zuendsystem | |
DE3537566C1 (de) | Elektrische Heizvorrichtung zum Vorwärmen des Kraftstoffs von Brennkraftmaschinen, insbesondere Dieselmotoren |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: WEBASTO AG FAHRZEUGTECHNIK, 8035 STOCKDORF, DE WEB |
|
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |