DE4127456A1 - Electromagnetically controlled fuel injector with integrated ignition device - pumps fuel into cylinder by pressure wave from sliding disc around insulator contg. inlet and outlet - Google Patents

Electromagnetically controlled fuel injector with integrated ignition device - pumps fuel into cylinder by pressure wave from sliding disc around insulator contg. inlet and outlet

Info

Publication number
DE4127456A1
DE4127456A1 DE19914127456 DE4127456A DE4127456A1 DE 4127456 A1 DE4127456 A1 DE 4127456A1 DE 19914127456 DE19914127456 DE 19914127456 DE 4127456 A DE4127456 A DE 4127456A DE 4127456 A1 DE4127456 A1 DE 4127456A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
inlet
fuel
outlet
ignition device
cylinder
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.)
Withdrawn
Application number
DE19914127456
Other languages
German (de)
Inventor
Ulf Dr Ing Sadowski
Peter Dr Ing Glaeser
Leonid Dipl Ing Nowikow
Juri Prof Kurockin
Alek Bodinitcki
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
UWEGAS GmbH
Original Assignee
UWEGAS GmbH
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by UWEGAS GmbH filed Critical UWEGAS GmbH
Priority to DE19914127456 priority Critical patent/DE4127456A1/en
Publication of DE4127456A1 publication Critical patent/DE4127456A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M51/00—Fuel-injection apparatus characterised by being operated electrically
    • F02M51/04—Pumps peculiar thereto
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M57/00—Fuel-injectors combined or associated with other devices
    • F02M57/02—Injectors structurally combined with fuel-injection pumps
    • F02M57/022—Injectors structurally combined with fuel-injection pumps characterised by the pump drive
    • F02M57/027—Injectors structurally combined with fuel-injection pumps characterised by the pump drive electric
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M57/00—Fuel-injectors combined or associated with other devices
    • F02M57/06—Fuel-injectors combined or associated with other devices the devices being sparking plugs

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Spark Plugs (AREA)
  • Ignition Installations For Internal Combustion Engines (AREA)
  • Fuel-Injection Apparatus (AREA)

Abstract

A storage capacitor is discharged through a coil (2) in the pumping space surrounding an insulator (9) within which the fuel supply channel (11) is opened and closed by a control element (10). The space is previously filled via an inlet bore (12) with fuel, to which kinetic energy is transferred from the disc (3) lifted from its seating. The spark is struck between a central electrode (7) and a threaded portion (5) of the housing (1). ADVANTAGE - Fuel supply, injection and ignition are combined in one unit which avoids losses by injecting only after cylinder scavenging with pure air.

Description

Die Erfindung betrifft ein elektromagnetisch gesteuertes Pumpe- Düse-Element mit einer integrierten Zündeinrichtung als Kraft­ stoffeinspritzeinrichtung für Brennkraftmaschinen, bei denen das Pumpe-Düse-Element in der Weise ausgeführt ist, daß der Kolben in der Pumpeneinheit in Richtung Saughub mittels Feder­ kraft und in Richtung Druckhub mittels elektromagnetischen Be­ tätigungselementen bewegbar ist.The invention relates to an electromagnetically controlled pump Nozzle element with an integrated ignition device as a force fuel injection device for internal combustion engines, in which the pump-nozzle element is designed in such a way that the Piston in the pump unit in the direction of the suction stroke by means of a spring force and in the direction of the pressure stroke by means of electromagnetic loading Actuation elements is movable.

Bekannt ist aus der DE-OS 25 03 983 eine Zufuhr- und Zündanlage für Brennkraftmaschinen zum Betrieb bei sehr mageren Kraftstoff- Luft-Gemischen, bei der in der Zündkerze Zuführungen für ein gasförmiges, fettes Luft-Kraftstoff-Gemisch vorgesehen sind, die eine Verbrennungszone für das Gemisch in der Umgebung der Zünd­ elektroden bilden.A supply and ignition system is known from DE-OS 25 03 983 for internal combustion engines for operation with very lean fuel Air mixtures in which in the spark plug leads for a gaseous, rich air-fuel mixture are provided which a combustion zone for the mixture in the vicinity of the ignition form electrodes.

Der Nachteil besteht darin, daß der Zylinder in der ersten Phase über einen Vergaser mit einem mageren Gemisch befüllt wird und in der zweiten Phase ein fettes Gemisch über die Zündkerze ein­ gebracht wird, das sich zum Zeitpunkt der Zündung im Bereich der Elektroden befindet. Der Aufwand für diese Anlage ist umfangreich, da neben Vergaser noch Pumpeneinheiten für die Einbringung des fetten Gemisches benötigt werden. Desweiteren treten durch die Spülung des Zylinders mittels eines Kraftstoff-Luft-Gemisches Spülverluste auf.The disadvantage is that the cylinder is in the first phase is filled with a lean mixture via a carburetor and in the second phase a rich mixture over the spark plug is brought, which at the time of ignition in the range of Electrodes. The effort for this system is extensive, because in addition to the carburetor, there are also pump units for the introduction of the rich mixture are needed. Furthermore, step through the Flushing the cylinder using a fuel-air mixture Flushing losses.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Einrichtung zu schaffen, die Förder-, Einspritz- und Zündeinrichtung in sich vereinigt. Durch Spülung des Zylinders mit reiner Luft und Ein­ spritzung des Kraftstoffes nach Beendigung der Spülung sollen Kraftstoffverluste weitgehend vermieden werden.The object of the invention is to provide a device create the delivery, injection and ignition device in itself united. By flushing the cylinder with clean air and on injection of fuel after the purging is complete Fuel losses are largely avoided.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Ein- und Auslaßbohrung von der in einem Isolierkörper angeordneten, als Zentralelektrode ausgebildeten Düsenbohrung ausgehend zum Pumpenraum hin angeordnet und die Düsenbohrung zwischen Ein- und Auslaßbohrung verschlossen ist.This object is achieved in that the inputs and outlet bore from the one arranged in an insulating body, formed as a central electrode nozzle bore to Pump room arranged and the nozzle bore between inlet and outlet bore is closed.

Ein- und Auslaßbohrung für den Kraftstoff in bzw. aus dem Pum­ penraum sind durch einen als Scheibe ausgebildeten Beschleuni­ gungskörper steuerbar.Inlet and outlet holes for fuel in and out of the pump are by an acceleration designed as a disk control body controllable.

Der als Scheibe ausgebildete Beschleunigungskörper ist auf einem die Düsenbohrung enthaltenen Isolator gleitend angeordnet und arbeitet gegen eine Feder. Die Düsenbohrung im Isolator ist als Zentralelektrode der Zündeinrichtung ausgebildet.The acceleration body designed as a disc is on one the insulator containing the nozzle bore is slidably disposed and works against a spring. The nozzle bore in the isolator is as Central electrode of the ignition device is formed.

Die Erfindung wird im folgenden anhand einer schematischen Zeich­ nung näher erläutert. Das in der Zeichnung dargestellte Pumpe- Düse-Element mit integrierter Zündeinrichtung besteht im wesent­ lichen aus einem Gehäuse 1 mit dem Gewindestück 5, das gleichzei­ tig die eine Elektrode der Zündeinrichtung bildet. In diesem Ge­ häuse ist ein Isolator 9 angeordnet, in dem sich die Düsenbohrung 6, die in sich die Zentralelektrode 7 der Zündeinrichtung auf­ nimmt, befindet. Von der Düsenbohrung 6 ausgehend sind die Ein­ laßbohrung 12 und die Auslaßbohrung 13 zum Pumpenraum hin ange­ ordnet. Einlaßbohrung 12 und Auslaßbohrung 13 werden durch die auf dem Isolator 9 gleitend angeordnete Scheibe 3 gesteuert. Desweiteren ist im Isolator 9 der Kraftstoffzufuhrkanal 11 mit einem innenliegenden Steuerelement 10 angeordnet. Zwischen Ein- und Auslaßbohrung ist die Düsenbohrung verschlossen. In dem zwi­ schen Isolator 9 und Gehäuse 1 gebildeten Pumpenraum befinden sich eine Spule 2, der auf dem Isolator 9 gleitend angeordnete, als Scheibe 3 ausgebildete Beschleunigungskörper und die Rück­ holfeder 4. Die Stromversorgung der Spule 2 erfolgt über die Zu­ leitung 8.The invention is explained below with reference to a schematic drawing voltage. The pump nozzle element shown in the drawing with integrated ignition device consists in wesent union of a housing 1 with the threaded piece 5 , which at the same time forms the one electrode of the ignition device. In this Ge housing an insulator 9 is arranged, in which the nozzle bore 6 , which takes the central electrode 7 of the ignition device, is located. Starting from the nozzle bore 6 , the inlet bore 12 and the outlet bore 13 are arranged towards the pump chamber. Inlet bore 12 and outlet bore 13 are controlled by the washer 3 slidably disposed on the insulator 9 . Furthermore, the fuel supply channel 11 with an internal control element 10 is arranged in the isolator 9 . The nozzle bore is closed between the inlet and outlet bore. In the inter mediate isolator 9 and housing 1 formed pump space there is a coil 2 , the slidably arranged on the insulator 9 , formed as a disk 3 accelerator body and the return spring 4th The coil 2 is supplied with power via the line 8 .

Die Arbeitsweise des Pumpe-Düse-Elementes mit integrierter Zünd­ einrichtung ist folgende:The mode of operation of the pump-nozzle element with integrated ignition establishment is the following:

Die Befüllung des Pumpenraumes erfolgt mit dem von einer Vor­ druckeinheit kommenden Kraftstoff über die Einlaßbohrung 12. Gleichzeitig erfolgt die Elektroenergieakkumulation in einem Kondensator. Nach dem Befüllen des Pumpenraumes erfolgt die Kon­ densatorentladung auf die Spule 2, wodurch die Scheibe 3 von ihrem Sitz an der Spule 2 abgehoben wird. Die Einlaßbohrung 12 wird durch die Scheibe 3 verschlossen. Die der Scheibe 3 erteil­ te Bewegungsenergie wird auf den Kraftstoff übertragen. Dieser stoßartige kurzzeitige Druckverlauf bewirkt eine Umwandlung in Druckenergie und durch die entstehende Druckwelle erfolgt über die Auslaßbohrung 13 an der Düse das Abspritzen einer Kraftstoff­ menge. Die Hochspannungszufuhr auf die Zentralelektrode 7 über das Steuerelement 10 bewirkt die Entladung zwischen Zentralelek­ trode 7 und dem Gehäuse 1 und damit die Entzündung des sich im Zylinder gebildeten Kraftstoff-Luft-Gemisches. Durch die Rück­ holfeder 4 wird die Scheibe 3 wieder in ihre Ausgangslage ge­ bracht, wobei die Einlaßbohrung 12 wieder freigegeben wird. Die Steuerung dieser Einrichtung erfolgt in Abhängigkeit der Be­ triebsparameter der Brennkraftmaschine über einen Mikroprozessor.The pump chamber is filled with the fuel coming from a pre-pressure unit via the inlet bore 12 . At the same time, the electrical energy is accumulated in a capacitor. After filling the pump chamber, the capacitor discharge takes place on the coil 2 , whereby the disk 3 is lifted from its seat on the coil 2 . The inlet bore 12 is closed by the disc 3 . The kinetic energy of the disk 3 is transferred to the fuel. This abrupt, short-term pressure curve causes a conversion into pressure energy and the pressure wave that is generated takes place via the outlet bore 13 on the nozzle to spray off a quantity of fuel. The high voltage supply to the central electrode 7 via the control element 10 causes the discharge between the central electrode 7 and the housing 1 and thus the ignition of the fuel-air mixture formed in the cylinder. By the return spring 4 , the disc 3 is brought back into its original position, the inlet bore 12 is released again. This device is controlled as a function of the operating parameters of the internal combustion engine via a microprocessor.

Claims (2)

1. Elektromagnetisch gesteuertes Pumpe-Düse-Element mit in­ tegrierter Zündeinrichtung mit einem als Anker einer Tauchspule ausgebildeten Beschleunigungskörper, der nach einem Teil des Hubweges seine Bewegungsenergie auf den Kraft­ stoff überträgt, wobei durch den stoßartigen kurzzeitigen Druckverlauf eine Umwandlung der Bewegungsenergie in eine Druckenergie erfolgt und die entstehende Druckwelle an der Düse das Abspritzen einer Kraftstoffmenge bewirkt, dadurch gekennzeichnet, daß die Einlaß- und Auslaßbohrung von der in einem Isolierkörper angeordneten, als Zentralelektrode ausgebildeten Düsenbohrung ausgehend zum Pumpenraum hin angeordnet und die Düsenbohrung zwischen Ein- und Auslaßbohrung verschlossen ist.1. Electromagnetically controlled pump-nozzle element with an integrated ignition device with an acceleration body designed as an armature of a plunger, which transfers its kinetic energy to the fuel after part of the stroke, with the sudden, sudden pressure curve converting the kinetic energy into a pressure energy and the pressure wave which arises at the nozzle causes a quantity of fuel to be sprayed off, characterized in that the inlet and outlet bores are arranged starting from the nozzle bore which is arranged in an insulating body and is designed as a central electrode and are arranged towards the pump chamber and the nozzle bore is closed between the inlet and outlet bores. 2. Elektromagnetisch gesteuertes Pumpe-Düse-Element nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Ein- und Auslaßbohrung für den Kraftstoff in bzw. aus dem Pumpenraum durch einen als Scheibe ausgebildeten Beschleu­ nigungskörper steuerbar sind.2. Electromagnetically controlled pump-nozzle element after Claim 1 characterized in that Inlet and outlet hole for the fuel in and out of Pump room by means of a fitting designed as a disk Cleaning bodies are controllable.
DE19914127456 1991-08-20 1991-08-20 Electromagnetically controlled fuel injector with integrated ignition device - pumps fuel into cylinder by pressure wave from sliding disc around insulator contg. inlet and outlet Withdrawn DE4127456A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19914127456 DE4127456A1 (en) 1991-08-20 1991-08-20 Electromagnetically controlled fuel injector with integrated ignition device - pumps fuel into cylinder by pressure wave from sliding disc around insulator contg. inlet and outlet

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19914127456 DE4127456A1 (en) 1991-08-20 1991-08-20 Electromagnetically controlled fuel injector with integrated ignition device - pumps fuel into cylinder by pressure wave from sliding disc around insulator contg. inlet and outlet

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE4127456A1 true DE4127456A1 (en) 1993-02-25

Family

ID=6438645

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19914127456 Withdrawn DE4127456A1 (en) 1991-08-20 1991-08-20 Electromagnetically controlled fuel injector with integrated ignition device - pumps fuel into cylinder by pressure wave from sliding disc around insulator contg. inlet and outlet

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE4127456A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0632198A1 (en) * 1993-06-30 1995-01-04 Ngk Spark Plug Co., Ltd A spark plug having a fuel injector valve

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0632198A1 (en) * 1993-06-30 1995-01-04 Ngk Spark Plug Co., Ltd A spark plug having a fuel injector valve

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE4118237A1 (en) Cyclic-delivery fuel injection system for internal combustion engine - employs three control valves in medium-pressure system supplying nozzle with fuel also during preinjection period
DE112012004430T5 (en) Dual Fuel Injector with Hydraulic Locking Seal and Liquid Leakage Cleaning Strategy
DE2836226A1 (en) FUEL INJECTION DEVICE FOR COMBUSTION MACHINERY
DE112012004723T5 (en) Dual fuel common rail system and fuel injector
DE69905290T2 (en) Internal combustion engine
DE102004057011B4 (en) Automotive fuel injection system with control valve for high throughput
DE3715614A1 (en) FUEL INJECTION PUMP
DE4019586A1 (en) FUEL INJECTION SYSTEM FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
DE4127455A1 (en) Electromagnetically controlled fuel injector with integrated ignition device - pumps fuel into cylinder by pressure wave from sliding disc impelled against opposition of restoring spring
DE69829724T2 (en) Solenoid of a fuel injector with perforated anchor
DE19844891A1 (en) Fuel injection valve for internal combustion engines
DE4140962A1 (en) Blowing in air=fuel mixt. in IC engine combustion chamber - increasing ratio lambda during blow in phase from blow in start to blow in end of mixt.
EP1035309B1 (en) Method for operating an internal combustion engine
DE4127456A1 (en) Electromagnetically controlled fuel injector with integrated ignition device - pumps fuel into cylinder by pressure wave from sliding disc around insulator contg. inlet and outlet
DE3150675C2 (en) Ignition device for a mixture-compressing self-igniting internal combustion engine
AT411484B (en) COLD START DEVICE
DE19745496A1 (en) Two-stroke fuel-injected internal combustion (IC) engine
EP1137880B1 (en) Method for dosing fuel with a fuel injection valve
DE4314203C1 (en) Fuel injection valve for IC engine - has servo to open nozzle needle before pump pressure is effective
DE3920089A1 (en) IC engine with two electrodes in each combustion chamber - has fuel injection nozzle and spark plug electrodes arranged so that in spreading of flame core disturbing influences are prevented
DE3644257C2 (en)
DE10055269A1 (en) Pressure controlled injector with pressure translation
DE3939335A1 (en) COMBUSTION SYSTEM
DE3540780A1 (en) Injection device for injection motors
DE565925C (en) Fuel injection device for internal combustion engines

Legal Events

Date Code Title Description
8139 Disposal/non-payment of the annual fee