DE4224344A1 - Fuel injection nozzle incorporating glow plug for diesel engine - has e.g. three loops of resistance wire mounted in heat-resistant ceramic end of socket and connected electrically in parallel - Google Patents

Fuel injection nozzle incorporating glow plug for diesel engine - has e.g. three loops of resistance wire mounted in heat-resistant ceramic end of socket and connected electrically in parallel

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Abstract

A multi-orifice nozzle (1) is recessed coaxially into a stepped bore (4) in the engine (2) with the orifices (5) on the free end (6) of the nozzle body (7) protruding into the combustion chamber (8). The glow plug is constituted by electrically heated wires (9) arranged on the orifice carrier (10) which is fitted to a coaxial flanged socket (11). Except for its ceramic end (12) the socket is mfd. of metal through which the connecting wires (16) are taken from a plug (17) on the back of the flange. ADVANTAGE - Construction and assembly are simplified and any disturbing influences on combustion is avoided.

Description

Die Erfindung geht gemäß dem Oberbegriff des Pa­ tentanspruches 1 von der AT-C 186 468 aus.The invention goes according to the preamble of Pa claim 1 from AT-C 186 468.

Bei dieser bekannten Anordnung umfaßt die Glühvorrichtung einen ringscheibenförmigen Träger für den elektrisch heizbaren Glühdraht, dessen elektrische Verbindungslei­ tungen radial nach außen herausgeführt sind in eine im Zylinderkopf gesondert und zur Einspritzdüse etwa paral­ lel beabstandet angeordnete Ausnehmung. Diese sacklochar­ tige Ausnehmung im Zylinderkopf ist fertigungsaufwendig. Weiter nachteilig ist, daß Fremdkörper in der sacklochar­ tigen Ausnehmung das Isoliermaterial der elektrischen Verbindungsleitungen beschädigen und somit einen Ausfall des elektrisch heizbaren Glühdrahtes verursachen können.In this known arrangement, the glow device comprises a ring-shaped carrier for the electric heatable glow wire, the electrical connection line lines are led radially outwards into a Cylinder head separately and approximately parallel to the injection nozzle lel spaced recess. This blind hole The recess in the cylinder head is expensive to manufacture. Another disadvantage is that foreign bodies in the blind hole term recess the insulating material of the electrical Damage connecting cables and thus a failure of the electrically heated filament.

Weiter ist aus der DE-C 36 23 223 eine Mehrloch-Ein­ spritzdüse mit einem den Düsenkörper umgebenden hülsenar­ tigen Zündkammeraufsatz bekannt, der das mit Spritzlöchern versehene Düsenkörperende zur Bildung einer Zündkammer mittels einer beabstandet angeordneten, spritzlochorientierte Durchbrechungen aufweisenden Kappe umschließt. Dieser durch heiße Verbrennungsgase aufheiz­ bare Zündkammeraufsatz dient der schnelleren Entzündung von eingespritztem Kraftstoff. Nachteilig bei dieser be­ kannten Anordnung ist die Gefahr des Verkokens der Durchbrechungen in der Kappe mit der Folge reduzierter Leistung und schlechter Abgasqualität.Furthermore, DE-C 36 23 223 is a multi-hole one spray nozzle with a sleeve arm surrounding the nozzle body term ignition chamber attachment known that with Nozzle body ends provided with spray holes to form a Ignition chamber by means of a spaced, cap with spray hole-oriented openings encloses. This is heated up by hot combustion gases bare ignition chamber attachment serves for faster ignition  of injected fuel. A disadvantage of this be known arrangement is the risk of coking the Openings in the cap are consequently reduced Performance and poor exhaust quality.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Glühvor­ richtung der bekannten Anordnung hinsichtlich Aufbau und Montage einfacher zu gestalten, wobei ein störender Ein­ fluß auf die Verbrennung vermieden ist.The invention has for its object the glow pre direction of the known arrangement in terms of structure and Assembly easier to make, being a distracting one flow on the combustion is avoided.

Gelöst ist diese Aufgabe nach den kennzeichnenden Merkma­ len des Patentanspruches 1 dadurch, daß der Träger als eine zum Düsenkörper koaxial anordbare Flanschbuchse aus­ gebildet ist, die im flanschfernen, brennraumseitigen Endbereich einen spritzlochorientiert angeordneten Glüh­ draht trägt.This task is solved according to the characteristic features len of claim 1 in that the carrier as a flange bushing which can be arranged coaxially with the nozzle body is formed in the distant, combustion chamber side End area a glow hole arranged spray-oriented wire carries.

Mit der erfindungsgemäßen Abwandlung des im Stand der Technik bekannten hülsenartigen Zündkammeraufsatzes zu einer brennraumseitig offenen Flanschbuchse in erfinderischer Kombination mit einem im brennraumseitigen Endbereich angeordneten, elektrisch heizbaren Glühdraht ist die oben genannte Aufgabe in überraschend einfacher Weise vorteilhaft gelöst.With the modification of the invention in the prior art Technology known sleeve-like ignition chamber attachment a flange bushing open on the combustion chamber side inventive combination with one in the combustion chamber side Arranged, electrically heated filament the above task is surprisingly simple Way advantageously solved.

Ein besonderer Vorteil der Erfindung offenbart sich in der Kombination der neuen Glühvorrichtung mit einer be­ kannten Mehrloch-Einspritzdüse nach Anspruch 2 dadurch, daß die Flanschbuchse mit mehreren spritzlochorientierten Glühdrähten ausgerüstet werden kann. Eine derartige Anordnung findet bevorzugt Verwendung bei Dieselmotoren mit Direkteinspritzung, wobei auch hierbei ein einfacher Aufbau, eine unkomplizierte Montage und das Fehlen eines störenden Einflusses auf die Verbrennung voll zum Tragen kommen. A particular advantage of the invention is disclosed in the combination of the new glow plug with a be knew multi-hole injection nozzle according to claim 2, that the flange bushing with several spray hole-oriented Glow wires can be equipped. Such The arrangement is preferably used in diesel engines with direct injection, but also a simple one Structure, uncomplicated assembly and the lack of one disturbing influence on the combustion fully come.  

Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung beschreibt Anspruch 3, wonach die Flanschbuchse teilweise aus einem Metall besteht, wobei der brennraumseitige Endbereich aus einer elektrisch nichtleitenden, gegebenenfalls Wärme­ dämmenden Keramik gebildet ist, in der die Enden jedes Glühdrahtes sowie die der im metallenen Teil der Flansch­ buchse verlaufend angeordneten Verbindungsleitungen ein­ gebettet sind.A preferred embodiment of the invention describes Claim 3, according to which the flange bushing partially from a Metal is made, the end area on the combustion chamber an electrically non-conductive, possibly heat insulating ceramic is formed in the ends of each Glow wire as well as that in the metal part of the flange socket arranged connecting lines are bedded.

Die Keramik im brennraumseitigen Endbereich der Flansch­ buchse ergibt neben einer vereinfachten Anordnung der stromführenden Teile der Glühvorrichtung den weiteren Vorteil einer reduzierten brennraumseitigen Wärmebela­ stung einer Einloch- oder Mehrloch-Einspritzdüse, wobei der metallene, brennraumferne Teil der Flanschbuchse vor­ teilhaft der Wärmeabfuhr aus der jeweiligen Einspritzdüse dient. Weiter erschließen die im metallenen Teil der Flanschbuchse verlaufend angeordneten Verbindungsleitun­ gen die Möglichkeit, diese im flanschseitigen Endab­ schnitt mit einem Teil einer Steckverbindung zu versehen, deren anderes Teil beispielsweise in einem Bauteil der Einspritzdüsenhalterung angeordnet sein kann.The ceramic in the end area of the flange on the combustion chamber side In addition to a simplified arrangement of the bushing live parts of the glow device the other Advantage of a reduced heat chamber on the combustion chamber side a single-hole or multi-hole injection nozzle, wherein the metal part of the flange bushing away from the combustion chamber partial heat dissipation from the respective injection nozzle serves. Further open up in the metal part of the Flanged socket arranged connecting line the possibility of this in the flange-side end cut with part of a connector, the other part, for example, in a component of the Injector holder can be arranged.

Die Erfindung ist anhand eines in der Zeichnung schema­ tisch dargestellten Beispiels beschrieben.The invention is based on a schematic in the drawing described table example.

Es zeigtIt shows

Fig. 1 eine mit einer Mehrloch-Einspritzdüse kombi­ nierte Glühvorrichtung, und Fig. 1 with a multi-hole injector combi-annealed device, and

Fig. 2 in vergrößerter, perspektivischer Darstellung mehrere spritzlochorientierte Glühdrähte in relativer Anordnung zu den jeweiligen Ein­ spritzstrahlen. Fig. 2 in an enlarged perspective view of several spray hole-oriented filaments in a relative arrangement to the respective one spray jets.

Eine Mehrloch-Einspritzdüse 1 für eine nicht näher darge­ stellte luftverdichtende Einspritzbrennkraftmaschine 2 ist mit einer Glühvorrichtung 3 kombiniert. Die in einer Stufenbohrung 4 der Maschine 2 koaxial angeordnete Ein­ spritzdüse 1 ragt mit ihrem Spritzlöcher 5 aufweisenden freien Ende 6 eines Düsenkörpers 7 in einen Brennraum 8 der Maschine 2.A multi-hole injector 1 for a non-Darge air-compressing internal combustion engine 2 is combined with a glow device 3 . The coaxially arranged in a stepped bore 4 of the machine 2 A spray nozzle 1 projects with its spray holes 5 having a free end 6 of a nozzle body 7 into a combustion chamber 8 of the machine 2 .

Die Glühvorrichtung 3 umfaßt elektrisch heizbare Glüh­ drähte 9, die an einem Träger 10 den Spritzlöchern 5 zu­ geordnet sind. Der Träger 10 ist als eine zum Düsenkörper 7 der Einspritzdüse 1 koaxial anordbare Flanschbuchse 11 ausgebildet, die im flanschfernen, brennraumseitigen End­ bereich 12 spritzlochorientiert angeordnete Glühdrähte 9 trägt.The glow device 3 comprises electrically heatable glow wires 9 , which are arranged on a carrier 10, the spray holes 5 . The carrier 10 is designed as a to the nozzle body 7 of the injector 1 coaxially arranged flange bushing 11 which carries 12 arranged in a spray hole oriented glow wires 9 in the distal end of the combustion chamber.

Die Flanschbuchse 11, die zwischen Einrichtungen 13, 14 einer nicht näher dargestellten Halterung der Einspritz­ düse 1 über einen Flansch 15 festgelegt ist, besteht mit Ausnahme des brennraumseitigen Endbereiches 12 aus einem Metall, wogegen der Endbereich 12 aus einer elektrisch nichtleitenden, vorzugsweise wärmedämmenden Keramik ge­ bildet ist. In dem keramischen Endbereich 12 sind die En­ den der Glühdrähte 9 sowie die der elektrischen Verbin­ dungsleitungen 16 eingebettet, wobei gleichpolige Enden der Glühdrähte 9 zwecks Parallelschaltung miteinander in Verbindung stehen. Im Anschluß an den mit dem metallenen Teil der Flanschbuchse 11 fest verbundenen keramischen Endbereich 12 sind die Verbindungsleitungen 16 im Mantel der Flanschbuchse 11 verlaufend angeordnet. Im Bereich des Flansches 15 der Flanschbuchse 11 sind die Verbin­ dungsleitungen 16 mit einem Teil einer mit 17 bezeichne­ ten, symbolisch dargestellten Steckverbindung verbunden. Der andere Teil der Steckverbindung 17 ist in der Ein­ richtung 13 der Einspritzdüsenhalterung vorgesehen und steht mit Anschlußleitungen 18 in Verbindung. Mit der Erfindung ist eine im Aufbau einfache und leicht zu montierende Glühvorrichtung 3 geschaffen, deren bedarfsweise heizbaren Glühdrähte 9 im wesentlichen keinen störenden Einfluß auf die Verbrennung ausüben. Wie aus Fig. 2 ersichtlich, ist jeder der Glühdrähte 9 relativ zum jeweiligen Einspritzstrahl 19 derart verlaufend angeordnet, daß lediglich vom jeweiligen Einspritzstrahl 19 gelöste Kraftstofftröpfchen auf einen Glühdraht 9 treffen und für eine schnelle Entzündung entflammbar sind.The flange bushing 11 , which is fixed between devices 13 , 14 of a holder (not shown) of the injection nozzle 1 via a flange 15 , consists, with the exception of the combustion chamber end region 12, of a metal, whereas the end region 12 is made of an electrically non-conductive, preferably heat-insulating ceramic ge forms is. In the ceramic end region 12 , the ends of the filaments 9 and those of the electrical connecting lines 16 are embedded, the same-pole ends of the filaments 9 being connected to one another for the purpose of parallel connection. Following the ceramic end region 12 firmly connected to the metal part of the flange bushing 11 , the connecting lines 16 are arranged in the jacket of the flange bushing 11 . In the region of the flange 15 of the flange bushing 11 , the connec tion lines 16 are connected to a part of a connector, which is denoted by 17, symbolically represented. The other part of the connector 17 is provided in a direction 13 of the injector holder and is connected to connecting lines 18 . With the invention, a simple and easy to assemble glow device 3 is created, the heatable filaments 9 of which have essentially no disruptive influence on the combustion. As can be seen from FIG. 2, each of the filaments 9 is arranged so that it runs relative to the respective injection jet 19 such that only fuel droplets released from the respective injection jet 19 hit a glow wire 9 and are flammable for rapid ignition.

Claims (4)

1. Mit einer Glühvorrichtung kombinierte Einspritzdüse für luftverdichtende Einspritzbrennkraftmaschinen,
  • - wobei ein den Einspritzstrahl im wesentlichen umschließender, elektrisch heizbarer Glühdraht (9) einer Spritzöffnung (5) im Düsenkörper (7) der Einspritzdüse (1) beabstandet zugeordnet ist, und
  • - der mit stromführenden Verbindungsleitungen (16) verbundene Glühdraht (9) in einem mittels der Einspritzdüse (1) in einer Bohrung (4) der Brennkraftmaschine festlegbaren Träger (10) angeordnet ist,
    dadurch gekennzeichnet,
  • - daß der Träger (10) als eine zum Düsenkörper (7) der Einspritzdüse (1) koaxial anordbare Flanschbuchse (11) ausgebildet ist, die
  • - im flanschfernen, brennraumseitigen Endbereich (12) einen spritzlochorientiert angeordneten Glühdraht (9) trägt.
1. Combined with a glow injector for air-compressing internal combustion engines,
  • - Wherein a substantially enclosing the injection jet, electrically heatable filament ( 9 ) is associated with a spray opening ( 5 ) in the nozzle body ( 7 ) of the injection nozzle ( 1 ), and
  • - The glow wire ( 9 ) connected to current-carrying connecting lines ( 16 ) is arranged in a carrier ( 10 ) which can be fixed in a bore ( 4 ) of the internal combustion engine by means of the injection nozzle ( 1 ),
    characterized,
  • - That the carrier ( 10 ) is designed as a to the nozzle body ( 7 ) of the injection nozzle ( 1 ) coaxially arranged flange bushing ( 11 )
  • - In the end region ( 12 ) remote from the combustion chamber, carries a glow wire ( 9 ) arranged in a spray-hole-oriented manner.
2. Glühvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
  • - daß einer Mehrloch-Einspritzdüse (1) eine Flanschbuchse (11) mit einer Anzahl spritzlochorientierter Glühdrähte (9) zuge­ ordnet ist.
2. Glow device according to claim 1, characterized in
  • - That a multi-hole injection nozzle ( 1 ) a flange bushing ( 11 ) with a number of spray hole-oriented filaments ( 9 ) is assigned.
3. Glühvorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet,
  • - daß die Flanschbuchse (11) teilweise aus einem Metall besteht, wobei
  • - der brennraumseitige Endbereich (12) aus einer elektrisch nichtleitenden, gegebenenfalls wärmedämmenden Keramik gebildet ist, in
  • - der die Enden jedes Glühdrahtes (9) sowie die der im metallenen Teil der Flanschbuchse (11) verlaufend angeordneten Verbindungsleitungen (16) eingebettet sind.
3. Glow device according to claim 1 and 2, characterized in
  • - That the flange bushing ( 11 ) consists partially of a metal, wherein
  • - The combustion chamber-side end region ( 12 ) is formed from an electrically non-conductive, optionally heat-insulating ceramic, in
  • - The ends of each filament ( 9 ) and those of the connecting parts ( 16 ) arranged in the metal part of the flange bushing ( 11 ) are embedded.
4. Glühvorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
  • - daß die elektrischen Verbindungsleitungen (16) in der Flanschbuchse (11) flanschseitig mit einem Teil einer Steckverbindung (17) verbunden sind.
4. Glow device according to claims 1 to 3, characterized in
  • - That the electrical connecting lines ( 16 ) in the flange socket ( 11 ) on the flange side are connected to part of a plug connection ( 17 ).
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