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DE102015223601A1 - Inlet passage means - Google Patents

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DE102015223601A1
DE102015223601A1 DE102015223601.3A DE102015223601A DE102015223601A1 DE 102015223601 A1 DE102015223601 A1 DE 102015223601A1 DE 102015223601 A DE102015223601 A DE 102015223601A DE 102015223601 A1 DE102015223601 A1 DE 102015223601A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
inlet channel
gas line
inlet
fuel gas
combustion air
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.)
Pending
Application number
DE102015223601.3A
Other languages
German (de)
Inventor
Marcus Kristen
Reinhard Schmid
Alexander Redlich
Hans-Christoph Magel
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
Priority to DE102015223601.3A priority Critical patent/DE102015223601A1/en
Priority to PCT/EP2016/075183 priority patent/WO2017089042A1/en
Publication of DE102015223601A1 publication Critical patent/DE102015223601A1/en
Pending legal-status Critical Current

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    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Einlasskanaleinrichtung zur Zuführung von Brennluft und Brenngas einer Brennkraftmaschine mit einem die Brennluft entlang einer Strömungsachse 11 führenden Einlasskanal 10), der in einen Brennraum der Brennkraftmaschine mündet, wobei der Einlasskanal 10 im Bereich der Einmündung in den Brennraum ein Einlassventil 9 aufweist, und wobei in den Einlasskanal 10 stromaufwärts des Einlassventils 9 eine das Brenngas führende Gasleitung 12 einmündet. Erfindungsgemäß wird eine Einlasskanaleinrichtung mit einem Einlasskanal 10 und einer in den Einlasskanal 10 einmündenden Gasleitung 12 bereitgestellt, die hinsichtlich einer Gemischbildung von in dem Einlasskanal 10 geführter Brennluft und durch die Gasleitung 12 zugeführtem Brenngas verbessert ist. Erreicht wird dies dadurch, dass die Einlasskanaleinrichtung eine Vorrichtung zur Erzeugung eines Dralls aufweist. Diese Einrichtung ist als zumindest eine Leitschaufel 15 ausgebildet, die bevorzugt auf dem Außenumfang der Gasleitung 12 im Bereich vor einer Austrittsöffnung 14 in dem Einlasskanal 10 angeordnet ist.The invention relates to an inlet channel device for supplying combustion air and fuel gas of an internal combustion engine with an inlet channel 10) leading the combustion air along a flow axis 11, which opens into a combustion chamber of the internal combustion engine, the inlet channel 10 having an inlet valve 9 in the region of the confluence with the combustion chamber, and wherein in the inlet channel 10 upstream of the inlet valve 9, a fuel gas leading the gas line 12 opens. According to the invention, an inlet channel device is provided with an inlet channel 10 and a gas line 12 opening into the inlet channel 10, which is improved in terms of mixture formation of combustion air guided in the inlet channel 10 and fuel gas supplied through the gas line 12. This is achieved in that the inlet channel device has a device for generating a twist. This device is designed as at least one vane 15, which is preferably arranged on the outer circumference of the gas line 12 in the region in front of an outlet opening 14 in the inlet channel 10.

Description

Die Erfindung betrifft eine Einlasskanaleinrichtung zur Zuführung von Brennluft und Brenngas einer Brennkraftmaschine mit einem die Brennluft entlang einer Strömungsachse führenden Einlasskanal, der in einen Brennraum der Brennkraftmaschine mündet, wobei der Einlasskanal im Bereich der Einmündung in den Brennraum ein Einlassventil aufweist, und wobei in den Einlasskanal stromaufwärts des Einlassventils eine das Brenngas führende Gasleitung einmündet. The invention relates to an inlet channel device for supplying combustion air and fuel gas of an internal combustion engine with an inlet channel leading the combustion air along a flow axis, which opens into a combustion chamber of the internal combustion engine, wherein the inlet channel has an inlet valve in the region of the confluence with the combustion chamber, and wherein in the inlet channel upstream of the intake valve, a fuel gas leading to the gas line opens.

Stand der Technik State of the art

Eine derartige Einlasskanaleinrichtung zur Zuführung von Brennluft und Brenngas einer Brennkraftmaschine ist aus der EP 0 084 175 A1 bekannt. Diese Einlasskanaleinrichtung weist einen als Saugrohr ausgebildeten Einlasskanal auf. Die Brennluft wird gesteuert von einem Einlassventil einem Brennraum der Brennkraftmaschine zugeführt. In das Saugrohr mündet eine Gasleitung ein, durch die das Brenngas in das Saugrohr zur Vermischung mit der Brennluft eingeblasen wird. Das Gemisch aus Brennluft und Brenngas wird in dem Brennraum mittels einer Zündkerze entzündet und bewegt einen Kolben der Brennkraftmaschine zur Erzeugung von Arbeitsleitung. Die Gasleitung weist im Bereich der Mündung in dem Saugrohr eine Verzweigung mit zwei Ästen auf, wobei im Bereich der Mündungen der Äste in dem Saugrohr eine oder mehrere Düsen angeordnet ist/sind. Über die Ausbildung und Anordnung der Düsen ist nichts weiter bekannt. Durch die Düsen wird letztendlich das Brenngas in das Saugrohr eingeblasen.Such an inlet channel device for supplying combustion air and fuel gas of an internal combustion engine is known from EP 0 084 175 A1 known. This inlet channel device has an inlet channel designed as a suction tube. The combustion air is supplied under control of an inlet valve to a combustion chamber of the internal combustion engine. In the suction pipe opens a gas line through which the fuel gas is injected into the intake manifold for mixing with the combustion air. The mixture of combustion air and fuel gas is ignited in the combustion chamber by means of a spark plug and moves a piston of the internal combustion engine to produce working line. The gas line has a branch with two branches in the region of the orifice in the suction pipe, one or more nozzles being arranged in the region of the mouths of the branches in the suction pipe. About the design and arrangement of the nozzles nothing is known. Ultimately, the fuel gas is blown into the intake manifold through the nozzles.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einlasskanaleinrichtung mit einem Einlasskanal und einer in den Einlasskanal einmündenden Gasleitung bereitzustellen, die hinsichtlich einer Gemischbildung von in dem Einlasskanal geführter Brennluft und durch die Gasleitung zugeführtem Brenngas verbessert ist. The object of the invention is to provide an inlet channel device with an inlet channel and a gas line opening into the inlet channel, which is improved with regard to mixture formation of combustion air conducted in the inlet channel and fuel gas supplied through the gas line.

Offenbarung der Erfindung Disclosure of the invention

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass die Gasleitung eine Vorrichtung zur Erzeugung eines Dralls aufweist. Dieser Ausgestaltung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass es für eine möglichst vollständige und effektive Verbrennung eines Brenngas-Brennluft-Gemisches in der Brennkraftmaschine bei geringen Abgasemissionen vorteilhaft ist, wenn schon in dem Einlasskanal eine möglichst vollständige und intensive Vermischung der Brennluft mit dem Brenngas erfolgt. Durch die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Erzeugung eines Dralls in der Einlasskanaleinrichtung erfolgt eine intensivere Vermischung von Brenngas und Brennluft als dies beim Stand der Technik darstellbar ist. Durch die verbesserte Vermischung der Brennluft mit dem Brenngas wird ein verbessertes Gemisch erzeugt, so dass im Ergebnis eine verbesserte Verbrennung des in den Brennraum der Brennkraftmaschine eingeleiteten Gemisches aus der Brennluft und dem Brenngas unter gleichzeitiger Verringerung der Abgasemissionen erreicht ist. Dabei kann in allgemeinster Ausgestaltung die Vorrichtung zur Erzeugung des Dralls beliebig ausgebildet und in der Einlasskanaleinrichtung angeordnet sein. This object is achieved in that the gas line has a device for generating a twist. This embodiment is based on the finding that it is advantageous for the most complete and effective combustion of a fuel gas-combustion air mixture in the internal combustion engine with low exhaust emissions, even if as complete and intensive mixing of the combustion air with the fuel gas takes place in the inlet channel. By means of the device according to the invention for generating a swirl in the inlet channel device, a more intensive mixing of fuel gas and combustion air takes place than can be represented in the prior art. The improved mixing of the combustion air with the fuel gas, an improved mixture is generated, so that as a result, improved combustion of the introduced into the combustion chamber of the internal combustion engine mixture of the combustion air and the fuel gas is achieved while reducing the exhaust emissions. In this case, in the most general embodiment, the device for generating the swirl can be configured as desired and arranged in the inlet channel device.

In Weiterbildung der Erfindung ist die Vorrichtung zumindest eine Leitschaufel. Eine solche Leitschaufel bewirkt die gewünschte Verdrallung der Brennluft und/oder des Brenngases ohne dass der Brennluft und/oder dem Brenngas ein nachteiliger Strömungswiderstand aufgezwungen wird. In a further development of the invention, the device is at least one vane. Such a vane causes the desired twisting of the combustion air and / or the fuel gas without the combustion air and / or the fuel gas, an adverse flow resistance is imposed.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist die Leitschaufel in Längsrichtung des Einlasskanals und/oder der Gasleitung angeordnet. Dies ist die bevorzugte Ausgestaltungsform, wobei aber auch eine andere Anordnung im Rahmen der Erfindung denkbar ist. In a further embodiment of the invention, the guide vane is arranged in the longitudinal direction of the inlet channel and / or the gas line. This is the preferred embodiment, but also another arrangement within the scope of the invention is conceivable.

In Weiterbildung der Erfindung ist die Leitschaufel an der Gasleitung angeordnet. Dabei kann wiederum in weiterer Ausgestaltung der Erfindung die Leitschaufel innerhalb der Gasleitung und/oder außerhalb der Gasleitung angeordnet sein. Ist die Leitschaufel innerhalb der Gasleitung angeordnet, wird das Brenngas verdrallt, während bei einer Anordnung außerhalb der Gasleitung die Brennluft verdrallt wird. Ist die Leitschaufel innerhalb und außerhalb der Gasleitung angeordnet, werden sowohl die Brennluft als auch das Brenngas verdrallt. Zusätzlich oder alternativ zu der Anordnung der Leitschaufel außerhalb der Gasleitung kann diese auch innerhalb des Einlasskanals angeordnet sein. Hier wird eine Auswahl bzw. Anordnung nach den jeweiligen Gegebenheiten vorgenommen werden. In a further development of the invention, the guide vane is arranged on the gas line. In this case, in turn, in a further embodiment of the invention, the guide vane can be arranged within the gas line and / or outside the gas line. If the guide vane is arranged within the gas line, the fuel gas is twisted, while in an arrangement outside the gas line, the combustion air is twisted. If the guide vane is arranged inside and outside the gas line, both the combustion air and the fuel gas are twisted. Additionally or alternatively to the arrangement of the vane outside the gas line, this may also be arranged within the inlet channel. Here, a selection or arrangement will be made according to the particular circumstances.

In Weiterbildung der Erfindung ist die Leitschaufel einstückig mit der Gasleitung und/oder den Einlasskanal ausgebildet. Diese Ausgestaltung ist insbesondere bei der Gasleitung problemlos und sinnvoll umsetzbar, indem die Gasleitung mit der entsprechenden Leitschaufel hergestellt bzw. gefertigt beispielsweise gegossen wird. So kann die Gasleitung beispielsweise aus Aluminium oder einem Kunststoffwerkstoff hergestellt sein.In a further development of the invention, the guide blade is integrally formed with the gas line and / or the inlet channel. This configuration can be implemented without difficulty and meaningfully, in particular in the case of the gas line, by the gas line being produced or manufactured, for example, by casting with the corresponding guide vane. For example, the gas line may be made of aluminum or a plastic material.

In Weiterbildung der Erfindung sind vier Leitschaufeln auf den Umfang (Innenumfang, Außenumfang) der Gasleitung und/oder des Einlasskanals angeordnet. Das Vorsehen von vier solchen Leitschaufeln hat sich als besonders vorteilhaft erwiesen, wobei aber hier auch entsprechend den jeweiligen Gegebenheiten eine andere Anzahl von Leitschaufeln vorgesehen sein kann.In a further development of the invention, four guide vanes are arranged on the circumference (inner circumference, outer circumference) of the gas line and / or of the inlet channel. The provision of four such vanes has proved to be particularly advantageous, but here also according to the respective Given a different number of vanes may be provided.

In Weiterbildung der Erfindung weist die Leitschaufel im Bereich des Strömungsabbruchs der Brennluft und/oder des Brenngases einen Ablenkwinkel β von 10° bis 50°, vorzugsweise von 20° bis 40°, ganz bevorzugt von 30° auf. Diese Ablenkwinkel beziehungsweise dem ganz bevorzugten Ablenkwinkel haben sich gute Ergebnisse für eine Verdrallung des Brennluftstroms und des Brenngasstroms für eine gute Vermischung derselben ergeben.In a further development of the invention, the guide vane in the region of the flow stop of the combustion air and / or the fuel gas has a deflection angle β of 10 ° to 50 °, preferably from 20 ° to 40 °, most preferably of 30 °. These deflection angles or the most preferred deflection angle have given good results for a twisting of the combustion air flow and the fuel gas flow for a good mixing thereof.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind der Zeichnungsbeschreibung zu entnehmen, in der ein in den Figuren dargestelltes Ausführungsbeispiel näher beschrieben ist.Further advantageous embodiments of the invention are described in the drawings, in which an embodiment shown in the figures is described in more detail.

Es zeigen: Show it:

1 eine Schnittdarstellung eines Einlassbereichs einer Brennkraftmaschine mit einem in einen Zylinderkopf eingelassenen Einlasskanal, der über ein Einlassventil in einen an den Zylinderkopf angrenzenden Brennraum in einem mit dem Zylinderkopf zusammenwirkenden Zylinder einmündet, wobei in den Einlasskanal eine Gasleitung einmündet, 1 1 is a sectional view of an intake area of an internal combustion engine with an intake passage embedded in a cylinder head, which opens via an intake valve into a combustion chamber adjoining the cylinder head in a cylinder cooperating with the cylinder head, wherein a gas line opens into the intake passage,

2 einen Längsschnitt durch die Gasleitung im Bereich der Mündungsstelle und 2 a longitudinal section through the gas line in the region of the confluence and

3 einen Querschnitt durch die Gasleitung gemäß 2 3 a cross section through the gas line according to 2

Der in 1 dargestellte Ausschnitt zeigt einen Teilschnitt durch einen Einlassbereich 1 einer Brennkraftmaschine mit einem Zylinderkopf 2, der auf einem Zylinder 3 der Brennkraftmaschine angeordnet und mit diesem unter Einfügung einer Zylinderkopfdichtung verbunden ist. In dem Zylinder 3 ist ein zumindest einen Kolbenring 5 aufweisender Kolben 4 angeordnet, der über ein Pleuel mit einer Kurbelwelle der Brennkraftmaschine verbunden ist. Beim Betrieb der Brennkraftmaschine wird der Kolben 4 entlang einer Längsachse 6 periodisch auf und ab bewegt. In den Kolben 4 kann eine Brennraummulde 7 eingelassen sein, die dann zusammen mit einem Zylinderraum 8 oberhalb des Kolbens 4 einen Brennraum bildet. In dem Brennraum verbrennt ein eingebrachtes Gemisch aus Brennluft und Brenngas und bewirkt dabei die Abwärtsbewegung des Kolbens 4 zur Erzeugung von Arbeitsleistung an der Kurbelwelle der Brennkraftmaschine.The in 1 shown section shows a partial section through an inlet area 1 an internal combustion engine with a cylinder head 2 that on a cylinder 3 the internal combustion engine is arranged and connected thereto with the insertion of a cylinder head gasket. In the cylinder 3 is an at least one piston ring 5 having a piston 4 arranged, which is connected via a connecting rod with a crankshaft of the internal combustion engine. During operation of the internal combustion engine, the piston 4 along a longitudinal axis 6 periodically moved up and down. In the pistons 4 can a combustion bowl 7 let in, which then together with a cylinder room 8th above the piston 4 forms a combustion chamber. In the combustion chamber burns an introduced mixture of combustion air and fuel gas, thereby causing the downward movement of the piston 4 for generating power at the crankshaft of the internal combustion engine.

Der Zylinderraum 8 ist zur Zuführung von dem Gemisch aus Brennluft und Brenngas gesteuert über ein in dem Zylinderkopf 2 angeordnetes Einlassventil 9 mit einem ebenfalls in dem Zylinderkopf 2 angeordneten Einlasskanal 10 verbindbar. Das Einlassventil 9 wird von einer Nockenwelle direkt oder indirekt betätigt, wobei die Nockenwelle synchron mit der Kurbelwelle dreht. In der dargestellten offenen Stellung des Einlassventils 9 ist der Einlasskanal 10 mit dem Zylinderraum 8 und somit auch der Brennraummulde 7 strömungsverbunden und durch den Einlasskanal entlang einer Strömungsachse 11 zugeführte Brennluft strömt zusammen mit in den Einlasskanal 10 über eine Gasleitung 12 eingeblasenes Brenngas in den Zylinderraum 8 und die Brennraummulde 7. Das Brenngas, das beispielsweise Erdgas oder ein sonstiges brennbares Gas ist, wird vorzugsweise gesteuert von einem Gasventil in die Gasleitung 12 eingebracht. Dabei kann die Gasleitung 12 Bestandteil des Gasventils sein. Das Brenngas bildet mit der Brennluft das brennbare Gemisch, das bei einer durch beispielsweise eine in den Zylinderraum 8 hineinragenden Zündkerze ausgelösten Entzündung verbrennt und den Kolben 4 bei dem dann geschlossenen Einlassventil 9 zur Erzeugung der Drehbewegung der Kurbelwelle entlang der Längsachse 6 nach unten bewegt. Nach der Verbrennung wird der Kolben 4 wieder nach oben bewegt und über ein ebenfalls in dem Zylinderkopf 2 angeordnetes Auslassventil wird das verbrannte Gemisch aus dem Zylinderraum 8 und der Brennraummulde 7 ausgeschoben.The cylinder space 8th is controlled for supply of the mixture of combustion air and fuel gas via a in the cylinder head 2 arranged inlet valve 9 with one also in the cylinder head 2 arranged inlet channel 10 connectable. The inlet valve 9 is directly or indirectly actuated by a camshaft, with the camshaft rotating synchronously with the crankshaft. In the illustrated open position of the intake valve 9 is the inlet channel 10 with the cylinder space 8th and thus also the combustion bowl 7 fluidly connected and through the inlet channel along a flow axis 11 supplied combustion air flows together with in the inlet channel 10 via a gas line 12 injected fuel gas into the cylinder chamber 8th and the combustion bowl 7 , The fuel gas, which is, for example, natural gas or another combustible gas, is preferably controlled by a gas valve in the gas line 12 brought in. In this case, the gas line 12 Be part of the gas valve. The fuel gas forms with the combustion air, the combustible mixture, at one by, for example, one in the cylinder chamber 8th protruding spark ignited in the ignition plug and the piston 4 at the then closed inlet valve 9 for generating the rotational movement of the crankshaft along the longitudinal axis 6 moved down. After combustion, the piston becomes 4 moved back up and over a likewise in the cylinder head 2 disposed exhaust valve is the combusted mixture from the cylinder chamber 8th and the combustion bowl 7 ejected.

Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 1 ist die Gasleitung 12 unter einem Winkel α von angenähert 45° bezogen auf eine Wandung des Einlasskanals 10 durch den Zylinderkopf 2 geführt und weist im Bereich der Mitte des beispielsweise in diesem Bereich zylinderförmig ausgebildeten Einlasskanals 10 einen abgewinkelten Abschnitt 13 auf, der entlang der Mittelachse des Einlasskanals 10 ausgerichtet ist. Die dargestellte Ausgestaltung und Anordnung der Gasleitung 12 in dem Einlasskanal 10 gewährleistet eine nahezu verlustfreie und ungestörte Strömung der Brennluft im Bereich der in den Einlasskanal 10 hineinragenden Gasleitung 12. Der abgewinkelte Abschnitt 13 der Gasleitung 12 mündet mit einer axialen, also in Richtung der Strömungsachse 11 ausgerichteten, Austrittsöffnung 14 in dem Einlasskanal 10. Die Austrittsöffnung 14 kann zudem als Düse für eine feine Zerstäubung des Brenngases ausgebildet sein.In the embodiment according to 1 is the gas line 12 at an angle α of approximately 45 ° with respect to a wall of the inlet duct 10 through the cylinder head 2 guided and has in the middle of the example in this area cylindrically shaped inlet channel 10 an angled section 13 on, along the central axis of the inlet channel 10 is aligned. The illustrated embodiment and arrangement of the gas line 12 in the inlet channel 10 ensures a virtually lossless and undisturbed flow of combustion air in the region of the inlet channel 10 protruding gas line 12 , The angled section 13 the gas line 12 opens with an axial, ie in the direction of the flow axis 11 aligned, outlet opening 14 in the inlet channel 10 , The outlet opening 14 can also be designed as a nozzle for a fine atomization of the fuel gas.

Weiterhin zeigt 1 in einer schematischen Darstellung die Anordnung von zumindest einer Leitschaufel 15, die an der der Gasleitung 12 im Bereich des abgewinkelten Abschnitts 13 innerhalb oder außerhalb derselben und/oder an der Innenwand des Einlasskanals 10 angeordnet ist. Die zumindest eine Leitschaufel 15 wird in den nachfolgenden Figuren am Beispiel einer Anordnung am Außenumfang der Gasleitung 12 genauer erläutert.Further shows 1 in a schematic representation of the arrangement of at least one vane 15 at the gas line 12 in the area of the angled section 13 inside or outside thereof and / or on the inner wall of the inlet duct 10 is arranged. The at least one vane 15 is in the following figures the example of an arrangement on the outer circumference of the gas line 12 explained in more detail.

Durch die zumindest eine Leitschaufel 15 wird der Brennluft und/oder dem Brenngas ein Drall (oder Drehimpuls) auferlegt, der eine innige Vermischung der Brennluft und des Brenngases schon in dem Einlasskanals 10 bewirkt, so dass letztendlich in dem Brennraum in der Brennraumulde 7 und/oder dem Zylinderraum 8 ein intensiv vermischtes Gemisch aus Brennluft und Brenngas eintritt und dort vollständig mit hohem Wirkungsgrad bei niedrigen Abgasemissionen verbrennt. Die Größe der Leitschaufel 15 ist an die jeweilige Anordnung angepasst. So ist eine an der Innenwand des Einlasskanals 10 angeordnete Leitschaufel 15 deutlich größer als eine innerhalb der Gasleitung 12 beziehungsweise des abgewinkelten Abschnitts 13 angeordnete Leitschaufel 15.Through the at least one vane 15 the combustion air and / or the fuel gas, a swirl (or angular momentum) imposed, the intimate mixing of the combustion air and the fuel gas already in the inlet channel 10 causes, so that ultimately in the combustion chamber in the combustion chamber 7 and / or the cylinder space 8th an intensively mixed mixture of combustion air and fuel gas occurs where it burns completely with high efficiency at low exhaust emissions. The size of the vane 15 is adapted to the respective arrangement. So is one on the inner wall of the inlet channel 10 arranged guide vane 15 significantly larger than one inside the gas line 12 or the angled section 13 arranged guide vane 15 ,

2 zeigt einen Längsschnitt durch die Gasleitung 12 die im Bereich vor einer Austrittsöffnung 14 einen abgewinkelten Abschnitt 13 aufweist, der in Richtung des Einlasskanals 10 beziehungsweise der Strömungsachse 11 ausgebildet ist. Im Bereich vor der Austrittsöffnung 14 sind auf dem Außenumfang des abgewinkelten Abschnitts 13 der Gasleitung 12 insgesamt vier Leitschaufeln 15 angeordnet, die bevorzugt einstückig mit der Gasleitung 12 ausgebildet sind. Die Leitschaufeln 15 erstrecken sich nahezu über die gesamte Länge des abgewinkelten Abschnitts 13 und weisen vorzugsweise im Bereich einer Strömungsabbruchkante vor der Austrittsöffnung 14 einen Ablenkwinkel von circa 30° auf. Die Strömungsabbruchkante der Leitschaufel 15 kann eine an die Strömungsverhältnisse angepasste und optimierte Form aufweisen, was durch die unterschiedlichen Ausgestaltungen der oberen und der unteren Leitschaufel 15 in diesem Bereich dargestellt ist. 2 shows a longitudinal section through the gas line 12 in the area in front of an outlet opening 14 an angled section 13 has, in the direction of the inlet channel 10 or the flow axis 11 is trained. In the area in front of the outlet 14 are on the outer perimeter of the angled section 13 the gas line 12 a total of four vanes 15 arranged, preferably in one piece with the gas line 12 are formed. The vanes 15 extend almost the entire length of the angled section 13 and preferably have in the region of a flow-breaking edge in front of the outlet opening 14 a deflection angle of about 30 °. The flow-breaking edge of the vane 15 may have a shape adapted to the flow conditions and optimized, which is due to the different configurations of the upper and the lower vane 15 is shown in this area.

3 zeigt einen Querschnitt durch den abgewinkelten Abschnitt 13 der Gasleitung 12 kurz vor der Mündung 14 mit vier auf den Außenumfang des abgewinkelten Abschnitts 13 angeordneten Leitschaufeln 15. 3 shows a cross section through the angled portion 13 the gas line 12 just before the mouth 14 with four on the outer circumference of the angled section 13 arranged vanes 15 ,

In den 2 bis 4 ist die Anordnung der Leitschaufeln 15 auf den Außenumfang der Gasleitung 12 wiedergegeben. Die Leitschaufeln 15 können aber auch zusätzlich oder alternativ – wie eingangs ausgeführt worden ist – auf den Innenumfang der Gasleitung 12 oder dem Innenumfang des Einlasskanals 10 angeordnet sein.In the 2 to 4 is the arrangement of the vanes 15 on the outer circumference of the gas line 12 played. The vanes 15 but can also in addition or alternatively - as has been stated - on the inner circumference of the gas line 12 or the inner circumference of the inlet channel 10 be arranged.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • EP 0084175 A1 [0002] EP 0084175 A1 [0002]

Claims (10)

Einlasskanaleinrichtung zur Zuführung von Brennluft und Brenngas einer Brennkraftmaschine mit einem die Brennluft entlang einer Strömungsachse (11) führenden Einlasskanal (10), der in einen Brennraum der Brennkraftmaschine mündet, wobei der Einlasskanal (10) im Bereich der Einmündung in den Brennraum ein Einlassventil (9) aufweist, und wobei in den Einlasskanal (10) stromaufwärts des Einlassventils (9) eine das Brenngas führende Gasleitung (12) einmündet, dadurch gekennzeichnet, dass die Einlasskanaleinrichtung eine Vorrichtung zur Erzeugung eines Dralls aufweist.Inlet duct device for supplying combustion air and fuel gas of an internal combustion engine with a combustion air along a flow axis ( 11 ) leading inlet channel ( 10 ), which opens into a combustion chamber of the internal combustion engine, wherein the inlet channel ( 10 ) in the region of the confluence with the combustion chamber, an inlet valve ( 9 ), and wherein in the inlet channel ( 10 ) upstream of the inlet valve ( 9 ) a gas line leading the fuel gas ( 12 ), characterized in that the inlet channel means comprises a device for generating a twist. Einlasskanaleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung zumindest eine Leitschaufel (15) ist.Inlet duct device according to claim 1, characterized in that the device comprises at least one vane ( 15 ). Einlasskanaleinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitschaufel (15) in Längsrichtung des Einlasskanals (10) und/oder der Gasleitung (12) angeordnet ist.Inlet duct device according to claim 1 or 2, characterized in that the guide vane ( 15 ) in the longitudinal direction of the inlet channel ( 10 ) and / or the gas line ( 12 ) is arranged. Einlasskanaleinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitschaufel (15) an der Gasleitung (12) angeordnet ist.Inlet duct device according to claim 1 or 2, characterized in that the guide vane ( 15 ) on the gas line ( 12 ) is arranged. Einlasskanaleinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitschaufel (15) innerhalb der Gasleitung (12) angeordnet ist.Inlet duct device according to claim 4, characterized in that the guide vane ( 15 ) within the gas line ( 12 ) is arranged. Einlasskanaleinrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitschaufel (15) außerhalb der Gasleitung (12) angeordnet ist. Inlet duct device according to claim 4 or 5, characterized in that the guide vane ( 15 ) outside the gas line ( 12 ) is arranged. Einlasskanaleinrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitschaufel innerhalb des Einlasskanals (10) angeordnet ist.Inlet duct device according to one of claims 4 to 6, characterized in that the guide vane within the inlet channel ( 10 ) is arranged. Einlasskanaleinrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitschaufel (15) einstückig mit der Gasleitung (12) und/oder dem Einlasskanal (10) ausgebildet ist.Inlet duct device according to one of claims 4 to 7, characterized in that the guide vane ( 15 ) in one piece with the gas line ( 12 ) and / or the inlet channel ( 10 ) is trained. Einlasskanaleinrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass vier Leitschaufeln (15) auf den Umfang der Gasleitung (12) und/oder des Einlasskanals (10) angeordnet sind.Inlet duct device according to one of claims 2 to 8, characterized in that four guide vanes ( 15 ) on the circumference of the gas line ( 12 ) and / or the inlet channel ( 10 ) are arranged. Einlasskanaleinrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitschaufel (15) im Bereich des Strömungsabbruchs der Brennluft und/oder des Brenngases einen Ablenkwinkel β von 10° bis 50°, vorzugsweise von 20° bis 40°, ganz bevorzugt von 30° aufweist.Inlet duct device according to one of claims 2 to 9, characterized in that the guide vane ( 15 ) in the region of the flow stop of the combustion air and / or the fuel gas has a deflection angle β of 10 ° to 50 °, preferably from 20 ° to 40 °, more preferably of 30 °.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111005824A (en) * 2019-12-20 2020-04-14 哈尔滨工程大学 Intensified flow-guiding type large-flow injection device of gas fuel engine
US11058370B2 (en) 2018-12-13 2021-07-13 Siemens Healthcare Gmbh Individually adjusted generation of virtual image data on the basis of multi-energy x-ray imaging
DE102021201809A1 (en) 2021-02-25 2022-08-25 Siemens Healthcare Gmbh Generation of X-ray image data based on a location-dependent varying weighting of base materials
DE102016203257B4 (en) 2016-02-29 2023-12-07 Siemens Healthcare Gmbh Generating contrast-enhanced image data based on multi-energy X-ray imaging

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102022004896A1 (en) * 2022-12-23 2024-07-04 Deutz Aktiengesellschaft Cylinder head for an internal combustion engine and an internal combustion engine with such a cylinder head

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0084175A1 (en) 1982-01-14 1983-07-27 Robert Bosch Gmbh Device for injecting a liquefied gas

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH689565A5 (en) * 1995-03-09 1999-06-15 Bosch Gmbh Robert Method and apparatus for formation of a turbulent fuel-air mixture in the combustion chamber of each cylinder of a valve-controlled internal combustion engine.
FR2792034B1 (en) * 1999-04-09 2001-06-15 Inst Francais Du Petrole METHOD AND SYSTEM FOR INTAKE A FUEL MIXTURE IN AT LEAST ONE COMBUSTION CHAMBER OF A CONTROLLED IGNITION ENGINE
AUPR543501A0 (en) * 2001-06-04 2001-06-28 Dh3 Pty Ltd Improvements relating to diesel engines
US20150025774A1 (en) * 2013-07-22 2015-01-22 Jason Green Fuel mixture system and assembly
US9995255B2 (en) * 2014-01-21 2018-06-12 General Electric Company Multi-fuel engine system

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0084175A1 (en) 1982-01-14 1983-07-27 Robert Bosch Gmbh Device for injecting a liquefied gas

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102016203257B4 (en) 2016-02-29 2023-12-07 Siemens Healthcare Gmbh Generating contrast-enhanced image data based on multi-energy X-ray imaging
US11058370B2 (en) 2018-12-13 2021-07-13 Siemens Healthcare Gmbh Individually adjusted generation of virtual image data on the basis of multi-energy x-ray imaging
CN111005824A (en) * 2019-12-20 2020-04-14 哈尔滨工程大学 Intensified flow-guiding type large-flow injection device of gas fuel engine
DE102021201809A1 (en) 2021-02-25 2022-08-25 Siemens Healthcare Gmbh Generation of X-ray image data based on a location-dependent varying weighting of base materials

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