EP2188518B1 - Zündeinrichtung für eine laserzündung einer brennkraftmaschine - Google Patents

Zündeinrichtung für eine laserzündung einer brennkraftmaschine Download PDF

Info

Publication number
EP2188518B1
EP2188518B1 EP08786078.9A EP08786078A EP2188518B1 EP 2188518 B1 EP2188518 B1 EP 2188518B1 EP 08786078 A EP08786078 A EP 08786078A EP 2188518 B1 EP2188518 B1 EP 2188518B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
combustion chamber
chamber window
ignition device
laser ignition
housing
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.)
Not-in-force
Application number
EP08786078.9A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP2188518A1 (de
Inventor
Martin Weinrotter
Pascal Woerner
Juergen Raimann
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.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch 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 Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Publication of EP2188518A1 publication Critical patent/EP2188518A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP2188518B1 publication Critical patent/EP2188518B1/de
Not-in-force legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • 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
    • F02P23/00—Other ignition
    • F02P23/04—Other physical ignition means, e.g. using laser rays

Definitions

  • This laser ignition comprises an ignition laser, which projects into the combustion chamber of an internal combustion engine.
  • the ignition laser is optically pumped by a light source from a pump light source.
  • combustion chamber window is present, which is transmissive to the laser beams generated in the ignition laser.
  • This combustion chamber window must be sealingly received in a housing of the ignition laser. High demands are placed on the seal between the combustion chamber window and the housing because surface temperatures of over 600 ° C. can occur on the combustion chamber window during operation of the internal combustion engine. In addition, intermittent pressure loads of more than 250 bar are added. If a firing laser is used to ignite a gas turbine, although lower pressures prevail in the combustion chamber of the gas turbine, but the surface of the combustion chamber window can reach temperatures of up to 1,000 ° C, in any case, uncontrolled Glühzünditch must be prevented.
  • the invention is based on the object to provide an ignition laser in which the combustion chamber window and the housing are sealed so that over the entire life of the engine and the pressure prevailing in the combustion chamber of an internal combustion engine and temperatures safe and reliable sealing of the combustion chamber window and housing is guaranteed.
  • an ignition laser for an internal combustion engine comprising a laser-active solid, a combustion chamber window and a housing achieved in that the housing and the combustion chamber windows are at least indirectly connected to one another cohesively.
  • the material-tight connection of housing and combustion chamber window according to the invention ensures the required tightness even at the highest pressures and temperatures. It is important to ensure that the part of the housing, which is materially connected to the combustion chamber window, a similar thermal expansion coefficient as the combustion chamber window has. As a result, the thermal stresses are reduced and as a result, the life and reliability of the cohesive connection between the housing and the combustion chamber window increases.
  • the membrane and / or the intermediate ring it is recommended to use materials whose thermal expansion coefficient substantially corresponds to that of the combustion chamber window.
  • the material Pernifer 2198 MS from Thyssen VDM is particularly suitable for this purpose.
  • the inner sleeve, the membrane and / or the intermediate ring from a ductile material, preferably nickel or copper.
  • a ductile material preferably nickel or copper.
  • a heat-resistant material preferably made of steel of type 1.4913, has proven.
  • the cohesive connection between the housing, membrane, intermediate ring and combustion chamber window can be achieved by brazing, soldering, welding, gluing, in particular by means of ceramic and / or metallic adhesive, or vitrification.
  • solder In order to achieve a good connection between solder and combustion chamber window during soldering, it is important that the surface of the combustion chamber window is wetted. This can be done by metallizing, for example via the so-called W / Mn method, the Mo / Mn method, the vapor deposition by CVD (Chemical Vapor Deposition) or PVD (Physical Vapor Deposition), ion plating and / or active soldering. In active soldering, the solder contains at least one surface-active element, such as titanium.
  • a glass solder is possible; advantageous with a silver-glass composition.
  • Such glass solders are offered and sold, for example, by Schott and Ferro.
  • the silver acts inter alia as a ductile material, so that materials can be joined together, the coefficient of thermal expansion is different.
  • solders which have a comparatively low soldering temperature in order to reduce the thermal stresses that arise during cooling.
  • the solder must withstand the temperatures occurring during operation.
  • the joint between the housing and the combustion chamber window is preferably arranged on the side of the combustion chamber window facing away from the combustion chamber of the internal combustion engine. It is alternatively also possible to provide a joint on both sides of the combustion chamber window. This results in a redundancy of the seal and thus increased security against the loss of function of the seal.
  • combustion chamber window and the housing are not to be materially sealed but to be sealed by pressing, it has proven to be advantageous to provide a coating of a ductile material, preferably of copper, in the region of the sealing surface. If this coating consists, for example, of copper, this becomes ductile due to the high surface pressure and operating temperatures between the combustion chamber window and housing in the region of the sealing surface and thus fills the roughness of the combustion chamber window and housing in the region of the sealing surface. This ensures a durable and reliable seal.
  • a ductile material preferably of copper
  • the thickness of this coating can be between 5 .mu.m and 100 .mu.m and preferably applied by electroplating.
  • the outer sleeve has a shoulder at its end facing the combustion chamber, this shoulder partially covering the combustion chamber window.
  • the outer sleeve and the inner sleeve can be bonded together in a prestressed state.
  • the biasing force of the screw can be influenced within wide limits.
  • the methods of (Dehn) -screw calculation can be used.
  • the outer sleeve may have a region in which a controlled elongation occurs, while the inner sleeve is compressed in the region between the sealing surface and bolt thread by the biasing force. This results in a "softer" screw, which in particular has a positive effect on the sealing force even at changing temperatures.
  • FIG. 1a An internal combustion engine carries in FIG. 1a Overall, the reference numeral 10. It can be used to drive a motor vehicle, not shown.
  • the internal combustion engine 10 usually comprises a plurality of cylinders, of which in FIG. 1 only one is designated by the reference numeral 12.
  • a combustion chamber 14 of the cylinder 12 is limited by a piston 16.
  • Fuel enters the combustion chamber 14 directly through an injector 18, which is connected to a designated also as a rail fuel pressure accumulator 20.
  • the fuel-air mixture can also be formed outside the combustion chamber 14, for example in the intake manifold.
  • the present in the combustion chamber 14 fuel-air mixture 22 is ignited by means of a laser pulse 24 which is radiated from an ignition laser 26 comprehensive ignition device 27 into the combustion chamber 14.
  • the laser device 24 is fed via a light guide device 28 with a pumping light, which is provided by a pumping light source 30.
  • the pumping light source 30 is controlled by a control unit 32, which also controls the injector 18.
  • the pumping light source 30 feeds a plurality of optical fiber devices 28 for different ignition lasers 26, which are each assigned to a cylinder 12 of the internal combustion engine 10.
  • the pumping light source 30 has a plurality of individual laser light sources 340, which are connected to a pulse power supply 36.
  • a "stationary" distribution of pump light to the various laser devices 26 is realized, so that no optical distributors or the like between the pump light source 30 and the ignition lasers 26 are required.
  • the ignition laser 26 has, for example, a laser-active solid 44 with a passive Q-switching circuit 46, which forms an optical resonator together with a coupling mirror 42 and a Auskoppelapt 48.
  • the ignition laser 26 Upon application of a pumping light generated by the pumping light source 30, the ignition laser 26 generates a laser pulse 24 in a manner known per se, which is directed by a focusing optics 52 onto one in the combustion chamber 14 (FIG. FIG. 1a ) located ignition point ZP is focused.
  • the components present in the housing 38 of the ignition laser 26 are separated from the combustion chamber 14 by a combustion chamber window 58.
  • FIG. 2 is the detail X the FIG. 1b shown greatly enlarged in partial longitudinal section. From this greatly enlarged illustration, it becomes clear that the combustion chamber window 58 is adhesively bonded to an end face (without reference numeral) of the housing 38.
  • the joint is in FIG. 2 provided with the reference numeral 60.
  • the cohesive connection between the combustion chamber windows 58 and Housing 38 can be made by soldering, in particular brazing, soldering, gluing, vitrification or welding.
  • the housing 38 preferably has a thermal expansion coefficient corresponding to the coefficient of thermal expansion of the combustion chamber window 58. As a result, thermal stresses are avoided and as a result, the joint 60 relieved. At the same time, however, make sure that the housing 38 is made of a heat-resistant material. And as a result, also has a sufficient fatigue strength at the prevailing operating temperatures in the combustion chamber. Particularly advantageous in this embodiment is their low space requirement.
  • FIG. 3 is a further embodiment of a compound according to the invention between the combustion chamber window 58 and housing 38 also shown in partial longitudinal section.
  • the housing 38 is formed in two parts. It comprises an inner sleeve 62 and an outer sleeve 64.
  • the outer sleeve 64 has at a combustion chamber 14 (see FIG. 1a ) facing a paragraph 66 on.
  • the paragraph 66 has essentially two functions. First, it shields a portion of the combustion chamber window 58 from the combustion chamber and the pressures and temperatures prevailing there, so that the thermal load of the combustion chamber window 58 is reduced.
  • the combustion chamber window 58 to press against the inner sleeve 62 and thereby increase the tightness of the joint 60.
  • a female thread is provided on the outer sleeve 64, which cooperates with a corresponding bolt thread of the inner sleeve 62.
  • This thread consisting of female thread and bolt thread is indicated in its entirety by the reference numeral 68.
  • the inner sleeve can be pressed with a predetermined contact pressure on the outer sleeve and the connection can be made by welding or another cohesive method.
  • the designer By separating the housing 38 into an inner sleeve 62 and an outer sleeve 64, the designer has more degrees of freedom for functionally optimized design of the two components mentioned and the joint 60 are available.
  • the material of the outer sleeve 64 can be optimized in terms of heat resistance and fatigue strength, while the material of the inner sleeve 62 is selected so that its thermal expansion coefficient as much as possible Thermal expansion coefficient corresponds to the combustion chamber window 58. As a result, the thermal stresses are reduced and the joint 60 relieved.
  • a sealing surface 70 is formed between the shoulder 66 and the combustion chamber window, which thus represents a redundant seal, which to a certain extent precedes the joint 60 and thereby either already completely separates the combustion chamber 14 and the interior of the ignition laser 26 causes or at least reduces the temperature and pressure stress of the joint 60 and as a result, the joint 60 relieved.
  • the shoulder 66 or the combustion chamber window 58 with the area of the sealing surface 70 with a coating of a ductile material, such as copper.
  • a coating of a ductile material such as copper.
  • the combustion chamber window 58 is materially connected to the shoulder 66 of the outer sleeve 64 and the combustion chamber window 58 is pressed sealingly against the end face of the inner sleeve.
  • the thermal load in the area of the contact surface between the shoulder 66 and the combustion chamber window 58 is higher than between the combustion chamber window 58 and the inner sleeve 62.
  • a membrane 72 is provided, which is integrally connected at one end in the region of the joint 60 with the combustion chamber window 58. At its other end, it is integrally connected to the outer sleeve 64.
  • This second joint is in FIG. 4 provided with the reference numeral 74. With its side facing away from the combustion chamber window, the membrane 72 rests on the inner sleeve 62 and is additionally pressed by the pressure prevailing in the combustion chamber 14 or by the tension of the inner sleeve 62 with the outer sleeve 64 against the inner sleeve 62.
  • a gas-tight connection between the diaphragm 72 and the inner sleeve 62 is not necessary in the region of the joint 60, since the membrane is connected at its other end to the second joint 64 in a gastight manner with the outer sleeve 64.
  • the diaphragm 72 is connected in the region of the second joint 74 with the inner sleeve 62. Also, the use of the membrane 72 causes relative movements between the combustion chamber window 58 and housing 38 can be compensated without major mechanical stresses and with respect to the materials and a degree of freedom in the selection of materials of inner sleeve 62, outer sleeve 64 and membrane 72 is obtained.
  • an intermediate ring 76 is inserted between the inner sleeve 62 and the combustion chamber window 58, as shown in FIG. 6 is shown.
  • This intermediate ring 76 may be made of a different material than the inner sleeve 62 and is integrally connected in the region of the first joint 60 with the combustion chamber window 58 and in the region of the second joint 64 integrally with the inner sleeve 62. It goes without saying that in the first joint 60 and the second joint 64 not necessarily the same joining methods must be used. Rather, it is the case that at the joints 60 and 74 the respectively optimal method should be used.
  • the intermediate ring 76 may consist of several different materials, which are firmly and tightly joined together. As a result, a gradual or continuous adaptation of the (material) properties of combustion chamber window 58 and inner sleeve 62 is achieved.
  • a sealing surface 70 and a first joint 60 are provided on the combustion chamber window 58.
  • a material connection between the shoulder 66 and the combustion chamber window 58 instead of the sealing surface 70. This embodiment is not shown.
  • FIGS. 2 to 6 All embodiments according to the FIGS. 2 to 6 is common that the power flow from the combustion chamber window 58 to the housing 38 and the inner sleeve 62 always passes through the joint.
  • FIG. 7 an embodiment is shown in which the first joint 60 is not used for power transmission.
  • the membrane 72 sealingly attached to the combustion chamber window 58 in the region of the first joint 60 and on the other hand to the inner sleeve 62 in the region of the second joint 74 integrally connected thereto.
  • a recess 78 is provided on the end face of the inner surface 62, which ensures that the membrane 72 is not used in the region of the first joint 60 for power transmission between the combustion chamber window 58 and inner sleeve 62.
  • the membrane may also be sealingly connected to the outer sleeve 64 as shown in FIG. 7b is shown. Also, the joint may be disposed on the outer diameter of the combustion chamber window 58 (see FIG. 7c ).
  • FIG. 8 shown it is, as in FIG. 8 shown, also possible to clamp the combustion chamber window 58 between the shoulder 66 and the inner sleeve 62 by means of the thread 68 and thereby produce two sealing surfaces, namely the first sealing surface 70 and a second sealing surface 78.
  • This embodiment is in FIG. 8 shown. Again, may be provided on the sealing surfaces 78 and 70, a thin coating of a ductile material, such as copper.
  • inner sleeve 62, outer sleeve 64 and combustion chamber window 58 can also be braced against one another before the joining operation and connected in this braced condition. As a result, an insoluble prestressed connection can be made.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Lasers (AREA)
  • Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)

Description

    Stand der Technik
  • Aus der WO 2005/066488 A1 ist eine sogenannte Laserzündung bekannt. Diese Laserzündung umfasst einen Zündlaser, der in den Brennraum einer Brennkraftmaschine hineinragt. Der Zündlaser wird über einen Lichtleiter von einer Pumplichtquelle optisch gepumpt.
  • An einem dem Brennraum zugewandten Ende des Zündlasers ist ein sogenanntes Brennraumfenster vorhanden, welches transmissiv für die im Zündlaser erzeugten Laserstrahlen ist. Dieses Brennraumfenster muss dichtend in einem Gehäuse des Zündlasers aufgenommen werden. Dabei werden an die Abdichtung zwischen Brennraumfenster und Gehäuse hohe Anforderungen gestellt, weil während des Betriebs der Brennkraftmaschine Oberflächentemperaturen von über 600° C an dem Brennraumfenster auftreten können. Zusätzlich kommen noch intermittierende Druckbelastungen von über 250 bar hinzu. Wenn ein Zündlaser zum Zünden einer Gasturbine eingesetzt wird, herrschen im Brennraum der Gasturbine zwar geringere Drücke, allerdings kann die Oberfläche des Brennraumfensters Temperaturen von bis zu 1.000° C erreichen, wobei in jedem Fall unkontrollierte Glühzündungen verhindert werden müssen..
  • Es ist offensichtlich, dass das Innere des Zündlasers gegen die extrem hohen Temperaturen und Drücke sicher abgedichtet werden muss. Wenn die Abgase ins Innere des Zündlasers gelangen sollten, führt dies zum Ausfall des Zündlasers.
    • Offenbarung der Erfindung
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, einen Zündlaser bereitzustellen, bei dem das Brennraumfenster und das Gehäuse so abgedichtet sind, dass über die gesamte Lebensdauer der Brennkraftmaschine und bei den im Brennraum einer Brennkraftmaschine herrschenden Drücken und Temperaturen eine sichere und zuverlässige Abdichtung von Brennraumfenster und Gehäuse gewährleistet ist.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einem Zündlaser für eine Brennkraftmaschine, umfassend einen laseraktiven Festkörper, ein Brennraumfenster und ein Gehäuse dadurch gelöst, dass das Gehäuse und das Brennraumfenster mindestens mittelbar stoffschlüssig miteinander verbunden sind.
  • Durch die erfindungsgemäße stoffschlüssige Verbindung von Gehäuse und Brennraumfenster wird die geforderte Dichtheit auch bei höchsten Drücken und Temperaturen gewährleistet. Dabei ist darauf zu achten, dass der Teil des Gehäuses, welcher stoffschlüssig mit dem Brennraumfenster verbunden wird, einen möglichst ähnlichen Wärmeausdehnungskoeffizienten wie das Brennraumfenster hat. Dadurch werden die thermischen Spannungen reduziert und in Folge dessen die Lebensdauer und Zuverlässigkeit der stoffschlüssigen Verbindung zwischen Gehäuse und Brennraumfenster erhöht.
  • Um den widerstrebenden Anforderungen an das Gehäuse hinsichtlich Temperaturfestigkeit, Druckfestigkeit und Wärmeausdehnungskoeffizient erfüllen zu können, ist in weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, das Gehäuse und das Brennraumfenster durch eine Membran oder einen Zwischenring mittelbar stoffschlüssig miteinander zu verbinden.
  • Dadurch ist es möglich, das Gehäuse insbesondere bezüglich Temperaturbeständigkeit und mechanischer Belastbarkeit zu optimieren und durch die Wahl eines geeigneten Materials für die Membran beziehungsweise den Zwischenring die stoffschlüssige Verbindung mit dem Brennraumfenster hinsichtlich ihrer Dichtheit und Lebensdauer zu optimieren. Dies ist insbesondere vorteilhaft bei der ersten Fügestelle zwischen Membran beziehungsweise Zwischenring einerseits und Brennraumfenster, das die hier eine dichte Verbindung zwischen Glas und Metall erreicht werden muss. Die Verbindung zwischen Gehäuse einerseits und Membran beziehungsweise Zwischenring andererseits ist fertigungstechnisch unproblematisch, da es sich in aller Regel um eine Metall-MetallVerbindung handelt, die beispielsweise durch Löten, Schweißen oder andere hinlänglich bekannte und erprobte Fügetechniken verbunden werden können.
  • Durch die Zwischenschaltung einer Membran beziehungsweise eines Zwischenrings wird außerdem ein "gestufter" Übergang zwischen den unterschiedlichen Materialeigenschaften des Brennraumfensters, das üblicherweise aus Quarzglas oder Saphirglas besteht, und dem Gehäuse, das aus einem warmfesten metallischen Werkstoff besteht, erreicht.
  • Durch eine Trennung des Gehäuses in eine Innenhülse und eine Außenhülse kann ebenfalls eine jeweils der jeweiligen Aufgabe optimal angepasste konstruktive Ausgestaltung der Außenhülse und der Innenhülse erreicht werden. Auch ist es möglich, durch die Wahl verschiedener Werkstoffe für Außenhülse und Innenhülse einen weiter optimierten Zündlaser bereitzustellen.
  • Alternativ ist es möglich, die Membran mit der Außenhülse und dem Brennraumfenster beziehungsweise mit der Innenhülse und dem Brennraumfenster stoffschlüssig zu verbinden.
  • Für die Innenhülse, die Membran und/oder den Zwischenring empfiehlt es sich Werkstoffe einzusetzen, deren Wärmeausdehnungskoeffizient im Wesentlichen dem des Brennraumfensters entspricht. Besonders geeignet ist beispielsweise hierfür der Werkstoff Pernifer 2198 MS der Firma Thyssen VDM.
  • Alternativ ist es auch möglich, die Innenhülse, die Membran und/oder den Zwischenring aus einem duktilen Werkstoff, bevorzugt Nickel oder Kupfer herzustellen. Dadurch können eventuell auftretende thermische Spannungen in der Fügestelle zwischen Gehäuse und Brennraumfenster auf Grund der Duktilität des Werkstoffs abgebaut und dadurch die Fügestelle mechanisch entlastet werden. Es ist selbstverständlich besonders vorteilhaft, einen Werkstoff einzusetzen, der einen ähnlichen Wärmeausdehnungskoeffizienten wie das Brennraumfenster aufweist und gleichzeitig duktil ist. Dadurch addieren sich die Vorteile beider Ausführungsformen.
  • Alternativ kann der gleiche Effekt durch eine Kombination einer Innenhülse, einer Membran und/oder einem Zwischenring aus einem duktilen Werkstoff mit einer Innenhülse, einer Membran und/oder einem Zwischenring aus einem Werkstoff, der einen ähnlichen Wärmeausdehnungskoeffizienten aufweist wie das Brennraumfenster.
  • Für die Außenhülse hat sich ein warmfester Werkstoff, bevorzugt aus Stahl vom Typ 1.4913, bewährt.
  • Die stoffschlüssige Verbindung zwischen Gehäuse, Membran, Zwischenring und Brennraumfenster kann durch Hartlöten, Weichlöten, Schweißen, Kleben, insbesondere mittels keramischer und/oder metallischer Kleber, oder Verglasen erreicht werden.
  • Um beim Löten eine gute Verbindung zwischen Lot und Brennraumfenster zu erreichen, ist es wichtig, dass die Oberfläche des Brennraumfensters benetzt wird. Dies kann durch Metallisieren, zum Beispiel über das so genannte W/Mn-Verfahren, das Mo/Mn-Verfahren, das Aufdampfen durch CVD (Chemical Vapor Deposition) oder PVD (Physical Vapor Deposition), Ionenplattieren und/oder Aktivlöten erfolgen. Beim Aktivlöten enthält das Lot mindestens ein grenzflächenaktives Element, wie zum Beispiel Titan.
  • Weiter ist auch die Verwendung eines Glaslots möglich; vorteilhaft mit einer Silber-GlasZusammensetzung. Solche Glaslote werden zum Beispiel von den Firmen Schott und Ferro angeboten und verkauft. Bei diesen Zusammensetzungen wirkt das Silber unter anderem als duktiler Werkstoff, so dass auch Werkstoffe miteinander verbunden werden können, deren Wärmeausdehnungskoeffizient unterschiedlich ist.
  • Weiter ist beim Löten darauf zu achten, dass Lote eingesetzt werden, die eine vergleichsweise niedrige Löttemperatur haben, um die bei der Abkühlung entstehenden Wärmespannungen zu verringern. Natürlich muss das Lot den im Betrieb auftretenden Temperaturen standhalten.
  • Um die thermische Beanspruchung der Fügestelle zu verringern, ist bevorzugt die Fügestelle zwischen Gehäuse und Brennraumfenster auf der dem Brennraum der Brennkraftmaschine abgewandten Seite des Brennraumfensters angeordnet. Es ist alternativ auch möglich, an beiden Seiten des Brennraumfensters jeweils eine Fügestelle vorzusehen. Dadurch ergibt sich eine Redundanz der Abdichtung und somit eine erhöhte Sicherheit gegen den Funktionsverlust der Abdichtung.
  • Wenn das Brennraumfenster und das Gehäuse nicht stoffschlüssig, sondern durch Anpressen abgedichtet werden sollen, hat es sich als vorteilhaft erwiesen, im Bereich der Dichtfläche eine Beschichtung aus einem duktilen Material, bevorzugt aus Kupfer, vorzusehen. Wenn diese Beschichtung beispielsweise aus Kupfer besteht, wird dieses auf Grund der hohen Flächenpressung und Einsatztemperaturen zwischen Brennraumfenster und Gehäuse im Bereich der Dichtfläche duktil und füllt damit die Rauhigkeiten von Brennraumfenster und Gehäuse im Bereich der Dichtfläche aus. Dadurch wird eine langlebige und zuverlässige Abdichtung gewährleistet.
  • Die Dicke dieser Beschichtung kann zwischen 5 µm und 100 µm liegen und bevorzugt durch Galvanisieren aufgebracht werden.
  • Um die erforderliche Anpresskraft aufzubringen, ist es vorteilhaft, wenn die Außenhülse an ihrem dem Brennraum zugewandten Ende einen Absatz aufweist, wobei dieser Absatz das Brennraumfenster teilweise überdeckt. Durch eine Schraubverbindung zwischen Außenhülse und Innenhülse können diese in axialer Richtung gegeneinander verspannt werden und dadurch die erforderliche Dichtkraft erzeugt werden. Alternativ können Außenhülse und Innenhülse in vorgespanntem Zustand stoffschlüssig miteinander verbunden werden.
  • Durch die konstruktive Ausgestaltung von Außenhülse und Innenhülse kann die Vorspannkraft der Verschraubung in weiten Grenzen beeinflusst werden. Dazu kann auf die Methoden der (Dehn)-Schraubenberechnung zurückgegriffen werden. So kann beispielsweise die Außenhülse einen Bereich aufweisen, in dem eine kontrollierte Dehnung erfolgt, während die Innenhülse in dem Bereich zwischen Dichtfläche und Bolzengewinde durch die Vorspannkraft gestaucht wird. Dadurch ergibt sich eine "weichere" Schraubverbindung, was sich insbesondere positiv auf die Dichtkraft auch bei wechselnden Temperaturen auswirkt.
  • Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind der nachfolgenden Zeichnung, deren Beschreibung und den Patentansprüchen entnehmbar. Alle in der Zeichnung, deren Beschreibung und den Patentansprüchen offenbarten Merkmale können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination miteinander erfindungswesentlich sein.
    • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • In der Zeichnung zeigt:
    • Figur 1a
    eine schematische Darstellung einer Brennkraftmaschine mit einer laserbasierten Zündeinrichtung;
    Figur 1b
    eine schematische Darstellung der Zündeinrichtung aus Figur 1 und
    Figuren 2 bis 7
    Ausführungsbeispiele erfindungsgemäße Zündlaser.
    Ausführungsformen der Erfindung
  • Eine Brennkraftmaschine trägt in Figur 1a insgesamt das Bezugszeichen 10. Sie kann zum Antrieb eines nicht dargestellten Kraftfahrzeugs dienen. Die Brennkraftmaschine 10 umfasst üblicherweise mehrere Zylinder, von denen in Figur 1 nur einer mit dem Bezugszeichen 12 bezeichnet ist. Ein Brennraum 14 des Zylinders 12 wird von einem Kolben 16 begrenzt. Kraftstoff gelangt in den Brennraum 14 direkt durch einen Injektor 18, der an einen auch als Rail bezeichneten Kraftstoff-Druckspeicher 20 angeschlossen ist. Alternativ kann das Kraftstoff-Luft-Gemisch auch außerhalb des Brennraums 14, zum Beispiel im Saugrohr, gebildet werden.
  • Das im Brennraum 14 vorhandenen Kraftstoff-Luft-Gemisch 22 wird mittels eines Laserimpulses 24 entzündet, der von einer einen Zündlaser 26 umfassenden Zündeinrichtung 27 in den Brennraum 14 abgestrahlt wird. Hierzu wird die Lasereinrichtung 24 über eine Lichtleitereinrichtung 28 mit einem Pumplicht gespeist, welches von einer Pumplichtquelle 30 bereitgestellt wird. Die Pumplichtquelle 30 wird von einem Steuergerät 32 gesteuert, das auch den Injektor 18 ansteuert.
  • Wie aus Figur 1b hervorgeht, speist die Pumplichtquelle 30 mehrere Lichtleitereinrichtungen 28 für verschiedene Zündlaser 26, die jeweils einem Zylinder 12 der Brennkraftmaschine 10 zugeordnet sind. Hierzu weist die Pumplichtquelle 30 mehrere einzelne Laserlichtquellen 340 auf, die mit einer Pulsstromversorgung 36 verbunden sind. Durch das Vorhandensein der mehreren einzelnen Laserlichtquellen 340 ist gleichsam eine "ruhende" Verteilung von Pumplicht an die verschiedenen Lasereinrichtungen 26 realisiert, so dass keine optischen Verteiler oder dergleichen zwischen der Pumplichtquelle 30 und den Zündlasern 26 erforderlich sind.
  • Der Zündlaser 26 weist beispielsweise einen laseraktiven Festkörper 44 mit einer passiven Güteschaltung 46 auf, die zusammen mit einem Einkoppelspiegel 42 und einem Auskoppelspiegel 48 einen optischen Resonator bildet. Unter Beaufschlagung mit von der Pumplichtquelle 30 erzeugtem Pumplicht erzeugt der Zündlaser 26 in an sich bekannter Weise einen Laserimpuls 24, der durch eine Fokussieroptik 52 auf einen in dem Brennraum 14 (Figur 1a) befindlichen Zündpunkt ZP fokussiert ist. Die in dem Gehäuse 38 des Zündlasers 26 vorhandenen Komponenten sind durch ein Brennraumfenster 58 von dem Brennraum 14 getrennt.
  • In Figur 2 ist das Detail X der Figur 1b stark vergrößert im Teillängsschnitt dargestellt. Aus dieser stark vergrößerten Darstellung wird deutlich, dass das Brennraumfenster 58 mit einer Stirnfläche (ohne Bezugszeichen) des Gehäuses 38 stoffschlüssig verbunden ist. Die Fügestelle ist in Figur 2 mit dem Bezugszeichen 60 versehen. Die stoffschlüssige Verbindung zwischen Brennraumfenster 58 und Gehäuse 38 kann durch Löten, insbesondere Hartlöten, Weichlöten, Kleben, Verglasen oder Schweißen erfolgen. Bei dem in Figur 2 dargestellten Ausführungsbeispiel hat das Gehäuse 38 bevorzugt einen Wärmeausdehnungskoeffizienten, der dem Wärmeausdehnungskoeffizienten des Brennraumfensters 58 entspricht. Dadurch werden Wärmespannungen vermieden und in Folge dessen die Fügestelle 60 entlastet. Gleichzeitig ist jedoch darauf zu achten, dass das Gehäuse 38 aus einem warmfesten Werkstoff besteht. Und in Folge dessen auch eine ausreichende Dauerfestigkeit bei den im Brennraum herrschenden Betriebstemperaturen aufweist. Besonders vorteilhaft an dieser Ausführungsvariante ist deren geringer Bauraumbedarf.
  • In Figur 3 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Verbindung zwischen Brennraumfenster 58 und Gehäuse 38 ebenfalls im Teillängsschnitt dargestellt.
  • Bei diesem Ausführungsbeispiel ist das Gehäuse 38 zweiteilig ausgebildet. Es umfasst eine Innenhülse 62 und eine Außenhülse 64. Die Außenhülse 64 weist an einem dem Brennraum 14 (siehe Figur 1a) zugewandten Ende einen Absatz 66 auf. Der Absatz 66 hat im Wesentlichen zwei Funktionen. Erstens schirmt er einen Teil des Brennraumfensters 58 gegenüber dem Brennraum und den dort herrschenden Drücken und Temperaturen ab, so dass die thermische Belastung des Brennraumfensters 58 reduziert wird.
  • Des weiteren ist es mit Hilfe des Absatzes 66 möglich, das Brennraumfenster 58 gegen die Innenhülse 62 zu pressen und dadurch die Dichtheit der Fügestelle 60 zu erhöhen. Zu diesem Zweck ist an der Außenhülse 64 ein Muttergewinde vorgesehen, welches mit einem entsprechenden Bolzengewinde der Innenhülse 62 zusammenwirkt. Dieses Gewinde, bestehend aus Muttergewinde und Bolzengewinde, ist in seiner Gesamtheit mit dem Bezugszeichen 68 gekennzeichnet. Weiterhin kann anstelle des Gewindes die Innenhülse mit einem vorgegebenen Anpressdruck auf die Außenhülse gepresst werden und die Verbindung durch Schweißen oder ein anderes stoffschlüssiges Verfahren hergestellt werden.
  • Bei der in den Figuren 2 und 3 dargestellten Ausführungsformen werden sämtliche Druckkräfte über die Fügestelle 60 vom Brennraumfenster 58 in das Gehäuse 38 beziehungsweise die Innenhülse 62 des Gehäuses 38 übertragen.
  • Durch die Trennung des Gehäuses 38 in eine Innenhülse 62 und eine Außenhülse 64 stehen dem Konstrukteur mehr Freiheitsgrade zur funktionsoptimierten Gestaltung der beiden genannten Bauteile und der Fügestelle 60 zur Verfügung. So kann beispielsweise das Material der Außenhülse 64 hinsichtlich Warmfestigkeit und Dauerfestigkeit optimiert werden, während das Material der Innenhülse 62 so gewählt wird, dass sein Wärmeausdehnungskoeffizient möglichst weitgehend dem Wärmeausdehnungskoeffizienten den Brennraumfensters 58 entspricht. In Folge dessen werden die thermischen Spannungen reduziert und die Fügestelle 60 entlastet. Des weiteren ist es natürlich auch möglich, den Werkstoff der Innenhülse 62 so auszuwählen, dass die erfindungsgemäß beanspruchte stoffschlüssige Verbindung zwischen Brennraumfenster 58 und Innenhülse 62 möglichst sicher, einfach und haltbar gestaltet werden kann.
  • Durch das Verspannen von Außenhülse 64 und Innenhülse 62 entsteht zwischen dem Absatz 66 und dem Brennraumfenster eine Dichtfläche 70, welche somit eine redundante Abdichtung darstellt, welche gewissermaßen der Fügestelle 60 vorgeschaltet ist und dadurch entweder bereits eine vollständige Trennung von Brennraum 14 und dem Inneren des Zündlasers 26 bewirkt oder zumindest die Temperatur- und Druckbeanspruchung der Fügestelle 60 reduziert und in Folge dessen die Fügestelle 60 entlastet.
  • Um die Dichtfläche 70 hinsichtlich ihrer Dichtwirkung zu optimieren kann es vorteilhaft sein, beispielsweise den Absatz 66 oder das Brennraumfenster 58 der Bereich der Dichtfläche 70 mit einer Beschichtung aus einem duktilen Material, wie beispielsweise Kupfer, zu versehen. Dadurch werden kleinste Unebenheiten der Kontaktflächen zwischen Brennraumfenster 58 und Außenhülse 64 egalisiert und die Dichtwirkung verbessert. Diese Beschichtung kann beispielsweise 5 µm bis 100 µm dick sein.
  • Alternativ wäre es auch möglich, die Positionen der Fügestelle 60 und der Dichtfläche 70 zu vertauschen. Dies würde bedeuten, dass das Brennraumfenster 58 mit dem Absatz 66 der Außenhülse 64 stoffschlüssig verbunden wird und das Brennraumfenster 58 gegen die Stirnseite der Innenhülse dichtend gepresst wird. Allerdings ist dabei zu berücksichtigen, dass die thermische Belastung im Bereich der Kontaktfläche zwischen Absatz 66 und Brennraumfenster 58 höher als zwischen Brennraumfenster 58 und Innenhülse 62 ist.
  • Bei dem in Figur 4 dargestellten Ausführungsbeispiel ist eine Membran 72 vorgesehen, die einenends im Bereich der Fügestelle 60 mit dem Brennraumfenster 58 stoffschlüssig verbunden ist. An ihrem anderen Ende ist sie mit der Außenhülse 64 stoffschlüssig verbunden. Diese zweite Fügestelle ist in Figur 4 mit dem Bezugszeichen 74 versehen. Mit ihrer dem Brennraumfenster abgewandten Seite liegt die Membran 72 auf der Innenhülse 62 auf und wird zusätzlich durch den im Brennraum 14 herrschenden Druck beziehungsweise durch die Verspannung der Innenhülse 62 mit der Außenhülse 64 gegen die Innenhülse 62 gepresst. Eine gasdichte Verbindung zwischen Membran 72 und Innenhülse 62 ist im Bereich der Fügestelle 60 nicht erforderlich, da die Membran mit ihrem anderen Ende an der zweiten Fügestelle 64 gasdicht mit der Außenhülse 64 verbunden ist.
  • Bei dem in Figur 5 dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Membran 72 im Bereich der zweiten Fügestelle 74 mit der Innenhülse 62 verbunden. Auch dadurch führt der Einsatz der Membran 72 dazu, dass Relativbewegungen zwischen Brennraumfenster 58 und Gehäuse 38 ohne größere mechanische Spannungen ausgeglichen werden können und bezüglich der Werkstoffe und ein Freiheitsgrad bei der Auswahl der Werkstoffe von Innenhülse 62, Außenhülse 64 und Membran 72 gewonnen wird.
  • Ein ähnlicher Effekt kann erzielt werden, wenn zwischen Innenhülse 62 und Brennraumfenster 58 ein Zwischenring 76 eingefügt wird, wie dies in Figur 6 dargestellt ist. Dieser Zwischenring 76 kann aus einem anderen Material als die Innenhülse 62 gefertigt werden und wird im Bereich der ersten Fügestelle 60 stoffschlüssig mit dem Brennraumfenster 58 und im Bereich der zweiten Fügestelle 64 stoffschlüssig mit der Innenhülse 62 verbunden. Es versteht sich von selbst, dass bei der ersten Fügestelle 60 und der zweiten Fügestelle 64 nicht zwingend die gleichen Fügeverfahren angewandt werden müssen. Es ist vielmehr so, dass an den Fügestellen 60 und 74 das jeweils optimale Verfahren zum Einsatz kommen sollte. Der Zwischenring 76 kann aus mehreren verschiedenen Materialien bestehen, die miteinander fest und dicht gefügt sind. Dadurch wird eine stufenweise oder kontinuierliche Anpassung der (Material)-Eigenschaften von Brennraumfenster 58 und Innenhülse 62 erreicht.
  • Bei den Ausführungsbeispielen gemäß den Figuren 3 bis 7 ist jeweils eine Dichtfläche 70 und eine erste Fügestelle 60 am Brennraumfenster 58 vorgesehen. Alternativ ist es natürlich auch möglich, anstelle der Dichtfläche 70 auch eine stoffschlüssige Verbindung zwischen Absatz 66 und Brennraumfenster 58 vorzusehen. Diese Ausführungsform ist nicht dargestellt.
  • Allen Ausführungsbeispielen gemäß den Figuren 2 bis 6 ist gemeinsam, dass der Kraftfluss vom Brennraumfenster 58 auf das Gehäuse 38 beziehungsweise die Innenhülse 62 stets durch die Fügestelle verläuft. In Figur 7 ist ein Ausführungsbeispiel dargestellt, bei dem die erste Fügestelle 60 nicht zur Kraftübertragung dient. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist, ähnlich wie in Figur 5, die Membran 72 am Brennraumfenster 58 im Bereich der ersten Fügestelle 60 dichtend befestigt und andererseits an der Innenhülse 62 im Bereich der zweiten Fügestelle 74 stoffschlüssig mit dieser verbunden. Um eine Druckentlastung der ersten Fügestelle 60 zu erreichen, ist an der Stirnfläche der Innenfläche 62 eine Ausnehmung 78 vorhanden, welche sicherstellt, dass die Membran 72 im Bereich der ersten Fügestelle 60 nicht zur Kraftübertragung zwischen Brennraumfenster 58 und Innenhülse 62 herangezogen wird.
  • Wie bei den Ausführungsbeispielen gemäß Figuren 4 und 5 kann die Membran auch mit der Außenhülse 64 dichtend verbunden sein, wie dies in Figur 7b dargestellt ist. Auch kann die Fügestelle am Außendurchmesser des Brennraumfensters 58 angeordnet sein (siehe Figur 7c).
  • Alternativ ist es, wie in Figur 8 dargestellt, auch möglich, das Brennraumfenster 58 zwischen dem Absatz 66 und der Innenhülse 62 mit Hilfe des Gewindes 68 einzuspannen und dadurch zwei Dichtflächen, nämlich die erste Dichtfläche 70 und eine zweite Dichtfläche 78 herzustellen. Dieses Ausführungsbeispiel ist in Figur 8 dargestellt. Auch hier kann an den Dichtflächen 78 und 70 eine dünne Beschichtung aus einem duktilen Material, wie Kupfer vorgesehen werden. Alternativ zu dem Verspannen mit einem Schraubgewinde können Innenhülse 62, Außenhülse 64 und Brennraumfenster 58 auch vor dem Fügevorgang gegeneinander verspannt werden und in diesem verspannten Zustand verbunden werden. Dadurch kann eine unlösbare vorgespannte Verbindung hergestellt werden.

Claims (14)

  1. Laserzündeinrichtung für eine Brennkraftmaschine (10) umfassend einen laseraktiven Festkörper (44), ein Brennraumfenster (58) und ein Gehäuse (38), dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (38) und das Brennraumfenster (58) mindestens mittelbar stoffschlüssig (60, 74) miteinander verbunden sind.
  2. Laserzündeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Gehäuse (38) und Brennraumfenster (58) durch eine Membran (72) oder einen Zwischenring (76) mittelbar stoffschlüssig miteinander verbunden sind.
  3. Laserzündeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (38) eine Innenhülse (62) und eine Außenhülse (64) umfasst.
  4. Laserzündeinrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Membran (72) mit der Außenhülse (64) und dem Brennraumfenster (58) stoffschlüssig verbunden ist.
  5. Laserzündeinrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Membran (72) mit der Innenhülse (62) und dem Brennraumfenster (58) stoffschlüssig verbunden ist.
  6. Laserzündeinrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenhülse (62), die Membran (72) und/oder der Zwischenring (76) aus einem Werkstoff, bevorzugt Pernifer 2198 MS des Herstellers Thyssen VDM, besteht, dessen Wärmeausdehnungskoeffizient [1/K] im Wesentlichen dem Wärmeausdehnungskoeffizienten [1/K] des Brennraumfensters (58) entspricht.
  7. Laserzündeinrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenhülse (62), die Membran (72) und/oder der Zwischenring (76) aus einem duktilen Werkstoff, bevorzugt Nickel (Ni) oder Kupfer (Cu), besteht.
  8. Laserzündeinrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenhülse (64) aus einem warmfesten Werkstoff, bevorzugt aus Stahl mit der Herstellerberzeichung 1.4913, besteht.
  9. Laserzündeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (38), die Membran (72), der Zwischenring (76) und das Brennraumfenster (58) durch Hartlöten, Weichlöten, Schweißen, Kleben oder Verglasen miteinander verbunden sind.
  10. Laserzündeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich eine Fügestelle (60) zwischen Gehäuse (38) und Brennraumfenster (58) auf der einem Brennraum (14) der Brennkraftmaschine (10) abgewandten Seite des Brennraumfensters (58) befindet.
  11. Laserzündeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (38) und/oder das Brennraumfenster (58) im Bereich einer Dichtfläche (70) mit einem Dichtmaterial, bevorzugt einem duktilen und temperaturbeständigen Dichtmaterial, besonders bevorzugt Kupfer (Cu), beschichtet ist.
  12. Laserzündeinrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung mit einem Dichtmaterial eine Dicke von etwa 5 µm bis 100 µm aufweist.
  13. Laserzündeinrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenhülse (64) an ihrem dem Brennraum (14) zugewandten Ende einen Absatz (66) aufweist, und dass der Absatz (66) das Brennraumfenster (58) teilweise überdeckt.
  14. Laserzündeinrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenhülse (64) an ihrem dem Brennraum (14) abgewandten Ende ein Muttergewinde aufweist, dass die Innenhülse ein mit dem Muttergewinde der Außenhülse (64) zusammenwirkendes Bolzengewinde () aufweist, und dass das Brennraumfenster (58) zwischen dem Absatz (66) der Außenhülse (64) und der Innenhülse (62) einspannbar ist.
EP08786078.9A 2007-08-31 2008-07-11 Zündeinrichtung für eine laserzündung einer brennkraftmaschine Not-in-force EP2188518B1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102007041528A DE102007041528A1 (de) 2007-08-31 2007-08-31 Zündeinrichtung für eine Laserzündung einer Brennkraftmaschine
PCT/EP2008/059080 WO2009027145A1 (de) 2007-08-31 2008-07-11 Zündeinrichtung für eine laserzündung einer brennkraftmaschine

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EP2188518A1 EP2188518A1 (de) 2010-05-26
EP2188518B1 true EP2188518B1 (de) 2016-09-07

Family

ID=39944431

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP08786078.9A Not-in-force EP2188518B1 (de) 2007-08-31 2008-07-11 Zündeinrichtung für eine laserzündung einer brennkraftmaschine

Country Status (5)

Country Link
US (1) US8312854B2 (de)
EP (1) EP2188518B1 (de)
JP (1) JP5328790B2 (de)
DE (1) DE102007041528A1 (de)
WO (1) WO2009027145A1 (de)

Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102011087192A1 (de) 2011-11-28 2013-05-29 Robert Bosch Gmbh Gehäuse für eine Laserzündkerze
DE102009026794A1 (de) * 2009-06-05 2010-12-09 Robert Bosch Gmbh Laserzündeinrichtung
US9742156B2 (en) 2007-08-31 2017-08-22 Robert Bosch Gmbh Laser spark plug having an improved seal between the combustion chamber window and the casing
DE102007046312A1 (de) * 2007-09-27 2009-04-02 Robert Bosch Gmbh Lasereinrichtung für die Zündeinrichtung einer Brennkraftmaschine
AT505766B1 (de) 2007-12-19 2009-04-15 Ge Jenbacher Gmbh & Co Ohg Vorrichtung zum einkoppeln von laserlicht in einen brennraum einer brennkraftmaschine
AT506343B1 (de) * 2008-02-07 2010-12-15 Ge Jenbacher Gmbh & Co Ohg Laserzündeinrichtung
DE102008001239A1 (de) * 2008-04-17 2009-10-22 Robert Bosch Gmbh Lasereinrichtung und Betriebsverfahren hierfür
DE102008040429A1 (de) * 2008-07-15 2010-01-28 Ge Jenbacher Gmbh & Co. Ohg Strömungsschutzvorrichtung an einer Laserzündkerze zur Verbesserung des Entflammungsverhaltens
DE102008041130A1 (de) 2008-08-08 2010-02-11 Robert Bosch Gmbh Zündeinrichtung für eine Laserzündung einer Brennkraftmaschine
DE102010001185A1 (de) 2009-02-02 2010-09-02 Robert Bosch Gmbh Zündlaser
DE102009000958A1 (de) * 2009-02-18 2010-08-19 Robert Bosch Gmbh Laserzündkerze
DE102010029385A1 (de) * 2010-05-27 2011-12-01 Robert Bosch Gmbh Laserinduzierte Fremdzündung für eine Brennkraftmaschine
DE102010043058A1 (de) * 2010-10-28 2012-05-03 Robert Bosch Gmbh Laserzündkerze und Betriebsverfahren hierfür
DE102011079017A1 (de) * 2011-07-12 2013-01-17 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Betreiben einer Laserzündkerze
JP5873689B2 (ja) 2011-11-07 2016-03-01 株式会社日本自動車部品総合研究所 レーザ点火装置
DE102011087193A1 (de) 2011-11-28 2013-05-29 Robert Bosch Gmbh Gehäuse für eine Laserzündkerze
DE102011087191A1 (de) 2011-11-28 2013-05-29 Robert Bosch Gmbh Gehäuse für eine Laserzündkerze und Herstellungsverfahren hierfür
JP6224527B2 (ja) * 2014-06-02 2017-11-01 京セラ株式会社 レーザープラグ用絶縁基体およびレーザープラグ
WO2016028760A1 (en) 2014-08-18 2016-02-25 Woodward, Inc. Torch igniter
US9574541B2 (en) 2015-05-27 2017-02-21 Princeton Optronics Inc. Compact laser ignition device for combustion engine
EP3376021B1 (de) * 2017-03-16 2022-05-04 Ricoh Company, Ltd. Laservorrichtung und verbrennungsmotor
JP7183649B2 (ja) * 2018-09-14 2022-12-06 株式会社デンソー レーザ点火プラグ
US11421601B2 (en) 2019-03-28 2022-08-23 Woodward, Inc. Second stage combustion for igniter

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5588074U (de) * 1978-12-14 1980-06-18
JPS59826B2 (ja) 1978-12-26 1984-01-09 株式会社リコー 静電印刷用導電性トナ−
JPS59101585A (ja) * 1982-11-30 1984-06-12 Nippon Denso Co Ltd 内燃機関の点火装置
JP3368687B2 (ja) 1994-09-29 2003-01-20 日産自動車株式会社 内燃機関の空燃比検出装置
AT412167B (de) * 2002-10-31 2004-10-25 Ge Jenbacher Gmbh & Co Ohg Verbrennungsmotor
FR2868146B1 (fr) 2004-03-26 2009-01-23 Vallourec Mannesmann Oil Gas F Joint filete tubulaire resistant aux contraintes de flexion
JP2005042582A (ja) * 2003-07-25 2005-02-17 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 集光シールガラス付き集光装置を備えたレーザ着火式エンジン
JP2005042591A (ja) * 2003-07-25 2005-02-17 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 複数パルスレーザ照射レーザ着火式エンジン及びその運転方法
WO2005021959A1 (de) 2003-08-27 2005-03-10 Ge Jenbacher Gmbh & Co Ohg Verbrennungsmotor mit laser-zündsystem
DE102004001554A1 (de) 2004-01-10 2005-08-04 Robert Bosch Gmbh Vorrichtung zum Zünden einer Brennkraftmaschine
AT501203A1 (de) * 2004-12-20 2006-07-15 Ge Jenbacher Gmbh & Co Ohg Linse für einen lasergezündeten verbrennungsmotor
WO2006125685A1 (de) * 2005-05-27 2006-11-30 Robert Bosch Gmbh Zündeinrichtung für eine brennkraftmaschine
AT503275A1 (de) * 2006-02-20 2007-09-15 Ge Jenbacher Gmbh & Co Ohg Aufnahmevorrichtung zur befestigung eines brennraumfensters
DE102006024679A1 (de) * 2006-05-26 2007-11-29 Robert Bosch Gmbh Zündeinrichtung für eine Brennkraftmaschine
JP2007322548A (ja) * 2006-05-30 2007-12-13 Auto Network Gijutsu Kenkyusho:Kk レンズ固定構造
AT504012B1 (de) * 2006-08-09 2009-04-15 Ge Jenbacher Gmbh & Co Ohg Laserzundvorrichtung
AT506343B1 (de) * 2008-02-07 2010-12-15 Ge Jenbacher Gmbh & Co Ohg Laserzündeinrichtung

Also Published As

Publication number Publication date
JP5328790B2 (ja) 2013-10-30
EP2188518A1 (de) 2010-05-26
WO2009027145A1 (de) 2009-03-05
US8312854B2 (en) 2012-11-20
US20100263615A1 (en) 2010-10-21
DE102007041528A1 (de) 2009-03-05
JP2010537119A (ja) 2010-12-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2188518B1 (de) Zündeinrichtung für eine laserzündung einer brennkraftmaschine
EP2135008B1 (de) Glühkerze
EP2392055A1 (de) Zündlaser
EP2324234A1 (de) Zündeinrichtung für eine laserzündung einer brennkraftmaschine
WO2010057904A1 (de) Laserinduzierte fremdzündung für eine brennkraftmaschine
WO2009043608A1 (de) Lasereinrichtung für die zündeinrichtung einer brennkraftmaschine
EP2414662B1 (de) Hydraulischer hubübertrager bzw. hubübersetzer
EP2830803A1 (de) Turbinenläufer für eine abgasturbine sowie ein verfahren zur herstellung des turbinenläufers
EP1704323B1 (de) Piezoaktor mit mitteln zur kompensation der thermischen längenänderung und kraftstoff-einspritzventil mit piezoaktor
DE102012212264B4 (de) Verfahren zum Herstellen eines Festkörperaktuators
AT506343A1 (de) Laserzündeinrichtung
EP1745210B1 (de) Düsenbaugruppe und einspritzventil
EP2025441A1 (de) Verfahren zum Lötverbinden eines ersten Metallteils mit einem zweiten Metallteil und Verwendung einer mechanischen Verbindung; entsprechend hergestelltes gelötetes Metallbauteil
EP3049666B1 (de) Piezo-injektor zur kraftstoff-direkteinspritzung
EP1576279B1 (de) Brennstoffeinspritzventil
DE102015220012B4 (de) Verfahren zur Herstellung eines zweiteiligen Düsenkörpers und zweiteiliger Düsenkörper
EP2891789A1 (de) Kraftstoffinjektor und Verfahren zum Herstellen eines Kraftstoffinjektors
US11306747B2 (en) Servovalves
DE102008032676B4 (de) Feder-/Aktuatorelement, Feder-/Aktuatoranordnung sowie Verfahren zu deren Herstellung und Steuerelement für ein Ventil
EP1803930B1 (de) Modul mit hochdruckgeeigneter Schweißnahtgestaltung
EP1849991A2 (de) Metallischer Körper
US7934635B2 (en) Method for manufacturing a body
EP1452729B1 (de) Brennstoffeinspritzventil
WO2013079238A1 (de) Laserzündkerze mit einer verbesserten abdichtung zwischen brennraumfenster und gehäuse
DE102011087192A1 (de) Gehäuse für eine Laserzündkerze

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

17P Request for examination filed

Effective date: 20100331

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MT NL NO PL PT RO SE SI SK TR

AX Request for extension of the european patent

Extension state: AL BA MK RS

DAX Request for extension of the european patent (deleted)
GRAP Despatch of communication of intention to grant a patent

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR1

INTG Intention to grant announced

Effective date: 20160530

GRAS Grant fee paid

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR3

GRAA (expected) grant

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009210

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: B1

Designated state(s): AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MT NL NO PL PT RO SE SI SK TR

REG Reference to a national code

Ref country code: GB

Ref legal event code: FG4D

Free format text: NOT ENGLISH

REG Reference to a national code

Ref country code: CH

Ref legal event code: EP

REG Reference to a national code

Ref country code: IE

Ref legal event code: FG4D

Free format text: LANGUAGE OF EP DOCUMENT: GERMAN

REG Reference to a national code

Ref country code: AT

Ref legal event code: REF

Ref document number: 827115

Country of ref document: AT

Kind code of ref document: T

Effective date: 20161015

REG Reference to a national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R096

Ref document number: 502008014616

Country of ref document: DE

REG Reference to a national code

Ref country code: LT

Ref legal event code: MG4D

REG Reference to a national code

Ref country code: NL

Ref legal event code: MP

Effective date: 20160907

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: LT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20160907

Ref country code: NO

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20161207

Ref country code: HR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20160907

Ref country code: FI

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20160907

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: ES

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20160907

Ref country code: SE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20160907

Ref country code: GR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20161208

Ref country code: LV

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20160907

Ref country code: NL

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20160907

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: EE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20160907

Ref country code: RO

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20160907

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: PL

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20160907

Ref country code: SK

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20160907

Ref country code: PT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20170109

Ref country code: IS

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20170107

Ref country code: CZ

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20160907

Ref country code: BG

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20161207

REG Reference to a national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R097

Ref document number: 502008014616

Country of ref document: DE

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: IT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20160907

PLBE No opposition filed within time limit

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009261

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: NO OPPOSITION FILED WITHIN TIME LIMIT

REG Reference to a national code

Ref country code: FR

Ref legal event code: PLFP

Year of fee payment: 10

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DK

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20160907

26N No opposition filed

Effective date: 20170608

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: SI

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20160907

REG Reference to a national code

Ref country code: CH

Ref legal event code: PL

REG Reference to a national code

Ref country code: IE

Ref legal event code: MM4A

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: CH

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20170731

Ref country code: IE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20170711

Ref country code: LI

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20170731

REG Reference to a national code

Ref country code: BE

Ref legal event code: MM

Effective date: 20170731

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: LU

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20170711

REG Reference to a national code

Ref country code: FR

Ref legal event code: PLFP

Year of fee payment: 11

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: BE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20170731

REG Reference to a national code

Ref country code: AT

Ref legal event code: MM01

Ref document number: 827115

Country of ref document: AT

Kind code of ref document: T

Effective date: 20170711

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: MT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20160907

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: AT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20170711

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DE

Payment date: 20180928

Year of fee payment: 11

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: HU

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT; INVALID AB INITIO

Effective date: 20080711

Ref country code: MC

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20160907

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: CY

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20160907

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: FR

Payment date: 20190724

Year of fee payment: 12

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: GB

Payment date: 20190725

Year of fee payment: 12

REG Reference to a national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R119

Ref document number: 502008014616

Country of ref document: DE

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: TR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20160907

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20200201

GBPC Gb: european patent ceased through non-payment of renewal fee

Effective date: 20200711

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: GB

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20200711

Ref country code: FR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20200731