Die Erfindung bezieht sich auf eine Glühvorrichtung als Anlaßhilfe
von Brennkraftmaschinen, insbesondere von Dieselmotoren, mit einem in die Ansaugleitung
der Brennkraftmaschine hineinragenden Glühelement, das den ihm zugeführten Kraftstoff
verdampft und das mit der vom Glühelement ebenfalls vorgewärmten Ansaugluft gebildete
Kraftstoff-Luft-Gemisch entflammt.The invention relates to a glow device as a starting aid
of internal combustion engines, in particular of diesel engines, with one in the intake line
the internal combustion engine protruding glow element that controls the fuel supplied to it
evaporated and that formed with the intake air, which was also preheated by the glow element
The fuel-air mixture catches fire.
Bei bekannten Glühvorrichtungen (britische Patentschrift 995191) zum
Anlassen von Dieselmotoren wird der Kraftstoff durch ein Rohr geleitet, das von
einer außen um das Rohr herumgelegten Gühdrahtwendel erhitzt wird und den Kraftstoff
im Innern des Rohres erwärmt und verdampft. Durch diese Anordnung der Glühwendel
außen auf dem Rohr wird ein großer Teil der Wärmeenergie nach außen abgeleitet und
der Kraftstoff im Rohr nur unvollständig verdampft. Der unvollständig verdampfte
Kraftstoff tritt nun am Ende des Rohres aus, vermischt sich mit der in der Ansaugleitung
strömenden Luft, und das Gemisch wird hier von den frei tragenden Windungen am Ende
der Glühwendel entflammt. Zumindest an dem frei liegenden Teil der Glühdrahtwendel
tritt schon nach kurzer Betriebszeit eine starke Verkokung infolge einer Ablagerung
von Ölkohle durch unvollständige Verbrennung und andere Verbrennungsrückstände auf,
die schließlich zu Windungsschlüssen der Glühdrahtwendel führt und die damit die
Lebensdauer der Glühvorrichtung begrenzt. Hinzu kommt noch, daß die frei tragenden
Windungen der Glühdrahtwendel infolge der starken Erhitzung und der Erschütterungen
im Fahrzeug mit der Zeit zusammensacken, so daß die Glühdrahtwendel schließlich
durch Windungsschluß ausfällt.In known glow devices (British patent specification 995191) for
When starting diesel engines, the fuel is passed through a pipe that runs from
a hot wire coil placed around the outside of the pipe is heated and the fuel
heated and evaporated inside the tube. This arrangement of the filament
on the outside of the pipe, a large part of the heat energy is diverted to the outside and
the fuel in the pipe only partially evaporates. The incompletely evaporated
Fuel now emerges at the end of the pipe and mixes with that in the intake line
flowing air, and the mixture is here by the cantilevered coils at the end
the filament ignites. At least on the exposed part of the filament filament
After a short period of operation, coking occurs as a result of deposits
of oil coal due to incomplete combustion and other combustion residues,
which ultimately leads to short turns in the filament coil and thus the
The service life of the glow device is limited. In addition, the self-supporting
Windings of the filament filament as a result of the intense heating and the vibrations
collapse in the vehicle over time, so that the filament filament eventually
fails due to interturn fault.
Bei anderen bekannten Glühvorrichttmgen liegt die Glühdrahtwendel
frei tragend im Innern des Rohres und ragt vorn aus dem Rohrende heraus. Zwar ist
durch diese Anordnung eine bessere Rufheizung und Verdampfung des Kraftstoffes möglich.
Ein Zusammensacken und Verkoken der Wendel wird jedoch auch hier eintreten und die
Lebensdauer der Glühvorrichtung begrenzen.In other known glow devices, the glow wire filament is located
cantilevered inside the pipe and protrudes from the end of the pipe at the front. True is
this arrangement enables better call heating and evaporation of the fuel.
A sagging and coking of the helix will, however, also occur here and the
Limit the service life of the glow device.
Schließlich sind auch Glühvorrichtungen bekannt, bei denen der Kraftstoff
durch zusätzliche und aufwendige Einrichtungen erwärmt und verdampft wird, bevor
er zu einem Glühstift gelangt und dort mit der Luft in der Ansaugleitung der Brennkraftmaschine
vermischt und durch den Glühstift entflammt wird.Finally, glow devices are also known in which the fuel
is heated and evaporated by additional and complex devices before
it reaches a glow plug and there with the air in the intake line of the internal combustion engine
mixed and ignited by the glow plug.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine einfache Glühvorrichtung
zu entwickeln, bei der diese Nachteile vermieden sind und die den Kraftstoff zunächst
erhitzt, vollständig verdampft und schließlich das Kraftstoff-Luft-Gemisch entflammt.The invention is based on the object of a simple annealing device
to develop in which these disadvantages are avoided and the fuel initially
heated, completely evaporated and finally the fuel-air mixture ignites.
Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß das Glühelement aus
einen Glühstift, wie er an sich bekannt ist, besteht, der von einem ringförmigen
Spalt zum Erwärmen und Verdampfen des am hinteren Ende des Glühstiftes in den Spalt
einlaufenden Kraftstoffs umgeben ist, und dessen vorderes Ende zum Entflammen des
in seiner Umgebung sich bildenden Kraftstoff-Luft-Gemisches dient. Bei einer vorteilhaften
Ausbildung der Glühvorrichtung ist der Glühstift von einem den ringförmigen Spalt
bildenden wärmebeständigen Metallrohr umgeben, aus dem das vordere Ende des Glühstiftes
herausragt.This is achieved according to the invention in that the glow element from
a glow plug, as it is known per se, consists of an annular
Gap for heating and vaporizing the at the rear end of the glow plug in the gap
incoming fuel is surrounded, and its front end to ignite the
in its environment forming fuel-air mixture is used. With an advantageous
The glow device is designed in the form of the glow plug from an annular gap
forming heat-resistant metal tube, from which the front end of the glow plug
protrudes.
Unter einem Glühstift ist ein solches Element zu verstehen, bei welchem
das Heizelement, z. B. Glühdrahtwendel, geschützt im Innern eines Stab- oder stiftförmigen
Teils liegt, im Gegensatz zu Glühvorrichtungen mit um einen Stab gewickelten oder
frei stehenden Wendeln. Ein Verkoken der Wendel ist daher bei Glühstiften ausgeschlossen.
Glühstifte haben sich als Bestandteile von Glühkerzen im Zylinder von Dieselmotoren
bewährt. Von diesem bewährten Stift wird vorliegend auf dem Gebiet der Flammglühkerzen
als Anlaßhilfe von Brennkraftmaschinen Gebrauch gemacht.A glow plug is to be understood as such an element in which
the heating element, e.g. B. filament filament, protected inside a rod or pen-shaped
In contrast to incandescent devices with or around a rod
free-standing spirals. Coking of the filament is therefore ruled out in the case of glow plugs.
Glow plugs have proven to be part of glow plugs in the cylinders of diesel engines
proven. This tried and tested pen is used in the present case in the field of flame glow plugs
used as a starting aid for internal combustion engines.
In dieser Verwendung liegt die Erfindung jedoch nicht allein. Hinzukommen
muß im Rahmen der Erfindung der den Glühstift umgebende ringförmige Spalt mit den
oben angegebenen Merkmalen. Dieser Spalt stellt einen Verdampfer dar, wobei das
vordere Ende des Glühstiftes als Zündungsteil dient. Man braucht auf diese Weise
keine exakt gearbeiteten Düsen, wie dies bisher vielfach erforderlich war. Weil
der Kraftstoff im Spalt unmittelbar mit dem wärmeabgebenden Stift in Berührung gebracht
wird, erreicht man eine wirksame Verdampfung und schließlich Zündung. Vom Standpunkt
des Wärmewirkungsgrades ist die neue Vorrichtung besonders vorteilhaft; auch l,äßt
sie sich mit kleinen Abmessungen und niedrigen Kosten herstellen.However, the invention does not lie in this use alone. To be added
must within the scope of the invention of the ring-shaped gap surrounding the glow plug with the
features given above. This gap represents an evaporator, whereby the
front end of the glow plug serves as an ignition part. You need this way
no precisely machined nozzles, as was often required up to now. because
the fuel in the gap is brought into direct contact with the heat-emitting pin
effective evaporation and finally ignition is achieved. From the point of view
the new device is particularly advantageous in terms of thermal efficiency; also l, ods
they can be produced in a small size and at a low cost.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes
dargestellt, und zwar in F i g. 1 eine Glühvorrichtung für Dieselmotoren im Längsschnitt,
in F i g. 2 der vordere Teil des Glühstiftes im Längsschnitt.The drawing shows an exemplary embodiment of the subject matter of the invention
shown, namely in F i g. 1 a glow device for diesel engines in longitudinal section,
in Fig. 2 the front part of the glow plug in longitudinal section.
In F i g. 1 ist das Gehäuse der Glühvorrichtung .mit 1 bezeichnet.
Ein .Glühstift 3 ist in eine Längsbohrung des Gehäuses 1 eingesetzt und am
anschlußseitigen Ende mit einem Schraubnippel2 befestigt. In der Mitte des Gehäuses
1 ist ein Kanal 12 für die Zufuhr von Kraftstoff vorgesehen, der in
einen den Glühstift 3 umgebenden ringförmigen Spalt 11 mündet. Der vordere Teil
des Ringspaltes 1.1 wird von einem am Gehäuse 1 befestigten, wärmebeständigen
Metallrohr 4 begrenzt, in dem der Kraftstoff verdampft wird, während das
zur Entflammung des Kraftstoff-Luft-Gemisches dienende vordere Ende des Glühstiftes
3 aus dem Metallrohr 4 herausragt. Das Metallrohr 4 und das vordere Ende
des Glühstiftes 3 sind von einer Hülse 10 mit Öffnungen 10' für den Durchtritt
von in der Ansaugleitung des Dieselmotors strömender Luft umgeben.In Fig. 1 is the housing of the glow device .mit 1 denotes. A glow pin 3 is inserted into a longitudinal bore of the housing 1 and attached to the connection end with a screw nipple2. In the middle of the housing 1 , a channel 12 is provided for the supply of fuel, which opens into an annular gap 11 surrounding the glow plug 3. The front part of the annular gap 1.1 is delimited by a heat-resistant metal tube 4 fastened to the housing 1 , in which the fuel is evaporated, while the front end of the glow plug 3, which is used to ignite the fuel-air mixture, protrudes from the metal tube 4. The metal tube 4 and the front end of the glow plug 3 are surrounded by a sleeve 10 with openings 10 ' for the passage of air flowing in the intake line of the diesel engine.
Wie F i g. 2 zeigt, ist im Innern des Glühstiftes 3 eine Drahtwendel
6 in Keramikpulver eingebettet. Das eine Ende der Drahtwendel 6 ist mit einer Anschlußelektrode
8 verbunden und das andere Ende vorn an den Glühstift 3 angeschweißt, der über das
Gehäuse 1 an Masse liegt. Die Anschlußelektrode 8 ist durch einen Gießharzring 9
gegenüber dem Gehäuse 1 und die Drahtwendel 6 durch Keramikpulver 5 gegenüber der
Wand ? des Glühstiftes 3 isoliert.Like F i g. 2 shows, there is a wire coil inside the glow plug 3
6 embedded in ceramic powder. One end of the wire coil 6 is provided with a connection electrode
8 connected and the other end welded to the front of the glow plug 3, which is connected to the
Housing 1 is grounded. The connection electrode 8 is formed by a cast resin ring 9
compared to the housing 1 and the wire coil 6 by ceramic powder 5 compared to the
Wall ? of the glow plug 3 isolated.
Durch Einschalten des elektrischen Stromes wird der Glühstift 3 durch
die Drahtwendel 6 auf Rotglut erhitzt. Wird nun dem Ringspalt 11 durch den Kanal
12 Kraftstoff zugeführt, so wird er durch den Glühstift 3 zunächst ebenfalls erwärmt
und im Bereich des Metallrohres 4 schließlich vollständig verdampft. Der
Kraftstoffdampf strömt am freien Ende des Metallrohres 4 aus und vermischt sich
dort mit der Luft in der Hülse 10. Unmittelbar nach dem Austritt des verdampften
Kraftstoffes aus dem Metallrohr 4 wird das Kraftstoff-Luft-Gemisch durch
das
glühende Ende des Glühstiftes 3 entflammt und die durch die Flamme erwärmte Luft
bei Betätigung des Anlaßmotors in die Zylinder des Dieselmotors eingesaugt. Der
in die Zylinder des Motors beim Kompressionshub kurz vor dem oberen Totpunkt eingespritzte
Kraftstoff bildet dann mit der durch die Flamme erhitzten Luft ein heißes Brennstoff-Luft-Gemisch,
das sich selbst entzündet und das Anlaufen des Motors erleichtert.By switching on the electric current, the glow plug 3 is heated to red heat by the wire coil 6. If fuel is now fed to the annular gap 11 through the channel 12, it is initially also heated by the glow plug 3 and finally completely evaporated in the area of the metal tube 4. The fuel vapor flows out at the free end of the metal tube 4 and mixes there with the air in the sleeve 10. Immediately after the vaporized fuel emerges from the metal tube 4 , the fuel-air mixture is ignited by the glowing end of the glow plug 3 and the Air heated by the flame is sucked into the cylinders of the diesel engine when the starter motor is operated. The fuel injected into the cylinders of the engine during the compression stroke shortly before top dead center then forms a hot fuel-air mixture with the air heated by the flame, which self-ignites and makes it easier to start the engine.