NL9401689A

NL9401689A - Injection engine with fuel-heater element and regulatable fuel-control device

Info

Publication number: NL9401689A
Application number: NL9401689A
Authority: NL
Inventors: Rikus Zwaantinus Von Pickartz
Original assignee: Pickartz Rikus Z Von
Priority date: 1994-01-03
Filing date: 1994-10-13
Publication date: 1995-08-01

Abstract

The invention relates to an injection engine comprising at least one cylinder with air-inlet duct 1a, at least one fuel injector 5 and at least one fuel-heater element 3. The fuel-heater element 3 is positioned outside the path which the fuel injected by the fuel injector 5 follows. Downstream of the fuel injector, the engine is equipped with a fuel-control device which can be moved selectively into a position in which it allows fuel to pass through or a position in which it blocks the supply of fuel. In the position in which it allows fuel to pass through, the fuel is injected directly into the air-inlet duct. In the position in which it blocks the supply of fuel, the fuel is brought into contact with the fuel- heating element by the fuel-control device. <IMAGE>

Description

Inspuitverbrandingsmotor met brandstof verwarmingselement en regelbare brandstof-sturende-inrichting.Injection combustion engine with fuel heating element and controllable fuel-regulating device.

De uitvinding heeft betrekking op een inspuitverbrandingsmotor omvattende ten minste één cilinder met aanzuigkanaal, ten minste één brandstofinjector en ten minste één brandstof verwarmingselement. Een dergelijke verbrandingsmotor is bekend uit DE-C-3426469 en NL-A-8801334 maar ook uit 91202518.6, 91116370.7, 91307686.5, 91106055.6 en WO 93/18295. Gebleken is dat van de totale uitlaatgas emissie het merendeel wordt gevormd in de korte tijd dat de motor zijn bedrijfstemperatuur nog niet heeft bereikt. Uitlaatgas katalysatoren, die onder normale omstandigheden de uitlaatgasemissie met ca. 90 % reduceren, bereiken deze conversiegraad eerst wanneer de bedrijfstemperatuur van de katalysator is bereikt. De conversie start bij een temperatuur van ca. 300 *C, zodat na een koude start de uitlaatgasemissie van de motor in een katalysator niet of nauwelijks wordt verminderd. Daar het temperatuur niveau onvoldoende hoog is om de brandstof (benzine of alcohol) te verdampen, moet bij koude motor een extra hoeveelheid brandstof worden toegevoerd, om een brandbaar mengsel te verkrijgen. Dit leidt tot een hoge uitiaatgasemissie. Bij lage temperaturen zijn daarom zowel het brandstofgebruik als de uitlaatgasemissie relatief hoog. Door het verwarmen van de brandstof wordt dan ook een aanzienlijke bijdrage aan de verbetering van het milieu en tevens een aanmerkelijke brandstofbesparing bereikt, omdat er zo minder of geen extra brandstof ingespoten behoeft te worden. De brandstof wordt bij de in de aanhef aangeduide verbrandingsmotor in intensief contact gebracht met het in zeer korte tijd op de gewenste temperatuur gebrachte verwarmingselement en komt daarbij op de gewenste temperatuur. De brandstof zal daardoor beter verdampen en er wordt tevens een betere menging met de verbrandingslucht bereikt. Het verwarmingselement wordt uitgeschakeld wanneer de motor voldoende warm Is om het verdampen van de brandstof te verzorgen. Bij de uit DE-C-3426469 bekende motor is het verwarmings element uitgevoerd in de vorm van een in het inlaatkanaal van de cilinder stekende pijp omgeven door een isolatiebuis. De pijp en de buis zijn van een randflens voorzien die in een uitsparing van de cilinderkop ligt en door de luchtinlaatleiding wordt gefixeerd. Een bezwaar van deze uitvoering is dat het aanbrengen en vervangen van de verwarmings elementen een tijdrovend karwei is. Een zelfde bezwaar geldt voor de motor volgens NL-A-8801334 waarbij het verwarmingselement is geïntegreerd in een plaat die tussen het inlaatkanaal en de kop van de cilinder is geklemd. Als tweede bezwaar geldt voor de motoren volgens DE-C-3426469 en NL-A-8801334 dat het verwarmingselement in het inlaatkanaal een obstakel voor de inlaatlucht vormt, daardoor een niet optimale verbrandingsmotor verschaffend. Als derde bezwaar geldt voor de motoren volgens DE-C-3426469 en NL-A-8801334 dat het verwarmingselement intensief met de inlaatlucht in contact komt, op die wijze een deel van zijn met hoogwaardige elektrische energie verkregen warmte op onrendabele wijze aan de inlaatlucht verliezend. Bij gelijke energie toevoer levert verwarming van de inlaatlucht gerelateerd aan verwarming van de brandstof slechts een geringe vermindering van de uitlaatgasemissies . Als vierde bezwaar voor de motoren volgens DE-C-3426469 en NL-A-8801334 geldt, dat de verwarmingselementen ook in uitgeschakelde toestand aan de brandstofstroom blootgesteld blijven. De elementen koelen dan sterk af als gevolg van de warmte onttrekking door verdamping, er ontstaan koude plaatsen waar slechte verdamping of zelfs condensatie plaatsvindt, dit veroorzaakt een niet-constante samenstelling van het inlaatmengsel, daardoor een verhoogde uitlaatgasemissie en ontregeling van de motorbesturing. Met de uitvinding wordt beoogd deze bezwaren te vermijden door een motor van het in de aanhef beschreven type te verschaffen waarbij: 1e. het verwarmingselement en de brandstof-sturende-inrichting eenvoudig kunnen worden gemonteerd en vervangen.The invention relates to an injection combustion engine comprising at least one cylinder with suction channel, at least one fuel injector and at least one fuel heating element. Such a combustion engine is known from DE-C-3426469 and NL-A-8801334, but also from 91202518.6, 91116370.7, 91307686.5, 91106055.6 and WO 93/18295. It has been found that the majority of the total exhaust gas emission is formed in the short time that the engine has not yet reached its operating temperature. Exhaust gas catalysts, which normally reduce exhaust gas emissions by approximately 90%, do not achieve this conversion rate until the operating temperature of the catalyst is reached. The conversion starts at a temperature of approx. 300 * C, so that after a cold start the exhaust gas emission of the engine in a catalytic converter is not or hardly reduced. Since the temperature level is not high enough to evaporate the fuel (petrol or alcohol), an extra amount of fuel must be added when the engine is cold to obtain a flammable mixture. This leads to a high exhaust gas emission. At low temperatures, therefore, both fuel consumption and exhaust gas emissions are relatively high. By heating the fuel, a considerable contribution to the improvement of the environment is therefore made, and a considerable fuel saving is achieved, because less or no extra fuel has to be injected in this way. With the internal combustion engine indicated in the preamble, the fuel is brought into intensive contact with the heating element which has been brought to the desired temperature in a very short time and thereby reaches the desired temperature. As a result, the fuel will evaporate better and a better mixing with the combustion air is also achieved. The heating element is switched off when the engine is warm enough to evaporate the fuel. In the engine known from DE-C-3426469, the heating element is in the form of a pipe projecting into the inlet channel of the cylinder, surrounded by an insulating tube. The pipe and tube are provided with an edge flange which lies in a recess of the cylinder head and is fixed by the air inlet pipe. A drawback of this embodiment is that installing and replacing the heating elements is a time-consuming task. The same drawback applies to the engine according to NL-A-8801334, in which the heating element is integrated in a plate clamped between the inlet channel and the head of the cylinder. A second drawback applies to the engines according to DE-C-3426469 and NL-A-8801334, that the heating element in the inlet duct forms an obstacle to the inlet air, thereby providing a non-optimal combustion engine. The third drawback applies to the engines according to DE-C-3426469 and NL-A-8801334 that the heating element comes into intensive contact with the intake air, thus losing part of its heat obtained with high-quality electrical energy in an unprofitable manner to the intake air. . With an equal energy supply, heating the intake air related to heating the fuel produces only a small reduction in exhaust gas emissions. The fourth drawback for the engines according to DE-C-3426469 and NL-A-8801334 is that the heating elements remain exposed to the fuel flow even when switched off. The elements then cool down strongly as a result of the heat extraction by evaporation, cold places arise where poor evaporation or even condensation takes place, this causes a non-constant composition of the inlet mixture, resulting in an increased exhaust emission and deregulation of the engine control. The object of the invention is to avoid these drawbacks by providing an engine of the type described in the preamble, wherein: 1e. the heating element and the fuel control device can be easily mounted and replaced.

2e. in het luchtinlaatkanaal geen obstructie voor de inlaatlucht wordt aangebracht, waardoor de effectiviteit van de motor niet wordt beïnvloed.2nd. there is no obstruction to the intake air in the air intake duct, which does not affect the effectiveness of the engine.

3e. de effectiviteit van het verwarmen van de brandstof wordt door de uitvinding aanmerkelijk verhoogd, doordat de brandstof door onderschepping door de brandstof-sturende-inrichting en geleiding naar het verwarmingselement intensief met het verwarmingselement in contact wordt gebracht terwijl het verwarmingselement buiten de hoofdstroom van de inlaatlucht is geplaatst, aldus wordt geen warmte aan de inlaatlucht verloren.3rd. the effectiveness of heating the fuel is considerably increased by the invention, because the fuel is brought into intensive contact with the heating element by interception by the fuel-controlling device and conduction to the heating element while the heating element is outside the main flow of the inlet air thus no heat is lost to the intake air.

4e. met de uitvinding wordt bereikt dat het verwarmingselement buiten de brandstofstroom kan worden aangebracht, aldus worden condensatie punten voor de brandstof vermeden, als het verwarmingselement niet is ingeschakeld.4th. the invention achieves that the heating element can be arranged outside the fuel flow, thus condensation points for the fuel are avoided if the heating element is not switched on.

Volgens de uitvinding is de in de aanhef genoemde inspuitverbrandingsmotor hiertoe gekenmerkt, doordat de motor stroomafwaarts van de brandstofinjector is uitgerust met een brandstof-sturende-inrichting, die selectief in 2 standen kan worden gebracht: In de ene stand wordt de geïnjecteerde brandstof rechtstreeks in het luchtkanaal geïnjecteerd zonder door het brandstof verwarmingselement of de brandstof-sturende- inrichting te worden gehinderd, in de andere stand wordt de brandstof door een kanaal gevormd door de brandstof-sturende- inrichting en het brandstof verwarmingselement gevoerd en hierdoor op de gewenste temperatuur gebracht.According to the invention, the injection combustion engine mentioned in the preamble is characterized for this purpose in that the engine downstream of the fuel injector is equipped with a fuel-driving device, which can be selectively brought into 2 positions: In one position, the injected fuel is injected directly into the air duct is injected without being obstructed by the fuel heating element or the fuel control device, in the other position the fuel is passed through a channel formed by the fuel control device and the fuel heating element and thereby brought to the desired temperature.

De uitvinding is in een geautomatiseerd proces eenvoudig en goedkoop te vervaardigen en gemakkelijk aan te brengen. De brandstof-sturende-inrichting zal hierbij bij voorkeur uit een slijtvast, thermische geleidend materiaal worden vervaardigd bijvoorbeeld messing.The invention is simple and inexpensive to manufacture and to apply in an automated process. The fuel-driving device will herein preferably be manufactured from a wear-resistant, thermally conductive material, for example brass.

Bij meercilinder motoren kunnen de brandstof-sturende-inrichtingen van de verschillende cilinders eenvoudig worden gekoppeld door de brandstof-sturende-inrichtingen in één doorgaande strip uit te voeren die wordt bestuurd door middel van één bedieningsmechanisme, dat elektrisch, pneumatisch of mechanisch kan worden geactiveerd.In multi-cylinder engines, the fuel steerers of the different cylinders can be easily coupled by designing the fuel steerers in one continuous strip that is controlled by a single actuator, which can be electrically, pneumatically or mechanically actuated.

De temperatuurregeling van het verwarmingselement kan geschieden door in het elektrische circuit een PTC-element als temperatuurregeling op te nemen of de elektrische weerstanden volledig in PTC-materiaal uit te voeren. Het is ook mogelijk de temperatuurregeling in een gesloten regelkring te realiseren en elektrische weerstanden met lineaire of NTC eigenschappen te gebruiken.The temperature control of the heating element can be done by including a PTC element as a temperature control in the electrical circuit or by making the electrical resistances completely in PTC material. It is also possible to realize the temperature control in a closed loop and to use electrical resistors with linear or NTC properties.

De uitvinding zal aan de hand van figuren nader worden toegelicht.The invention will be explained in more detail with reference to figures.

Figuur 1 en 2 tonen een doorsnede van een gedeelte van de verbrandingsmotor volgens de uitvinding, met een brandstof-sturende-inrichting geplaatst tussen brandstof injector en inlaatkanaal. De brandstof-sturende-inrichting in brandstof doorlatende, respectievelijk brandstof onderscheppende stand.Figures 1 and 2 show a cross-section of a part of the internal combustion engine according to the invention, with a fuel-controlling device placed between fuel injector and inlet channel. The fuel control device is in a fuel-permeable or fuel-intercepting position.

Figuur 3 en 4 tonen een doorsnede van een gedeelte van de verbrandingsmotor volgens de uitvinding, hier is het brandstof verwarmingselement in intensief contact met de brandstof-sturende-inrichting direct benedenstrooms van de brandstofinjector aangebracht, met de brandstof-sturende-inrichting in brandstof doorlatende , respectievelijk brandstof onderscheppende stand.Figures 3 and 4 show a cross-section of a part of the internal combustion engine according to the invention, here the fuel heating element is arranged in intensive contact with the fuel control device directly downstream of the fuel injector, with the fuel control device permeable to fuel, fuel intercept mode.

Figuur 5 en 6 tonen een doorsnede van een gedeelte van de verbrandingsmotor volgens de uitvinding, hier is het brandstof verwarmingselement uitgevoerd in de vorm van meerdere concentrische cilinders, met de brandstof-sturende- inrichting in brandstof doorlatende, respectievelijk brandstof onderscheppende stand.Figures 5 and 6 show a cross-section of a part of the internal combustion engine according to the invention, here the fuel heating element is formed in the form of several concentric cylinders, with the fuel control device in fuel-permeable and fuel-intercepting position.

Figuur 7 en 8 tonen een doorsnede van een gedeelte van de verbrandingsmotor volgens de uitvinding, hier is het brandstof verwarmingselement buiten de motor aangebracht, met de brandstof-sturende-inrichting in brandstof doorlatende, respectievelijk brandstof onderscheppende stand.Figures 7 and 8 show a cross-section of a part of the internal combustion engine according to the invention, here the fuel heating element is arranged outside the engine, with the fuel control device in fuel-permeable and fuel-intercepting position.

Het in figuur 1 weergegeven gedeelte van een inspuitverbrandingsmotor volgens de uitvinding omvat een luchtkanaal (1), dat zodanig is bevestigd op een cilinderkop (2) dat het aansluit op een kanaal (1a) voor het via de inlaatklep (4) in de cilinder toevoeren van een brandstof-luchtmengsel. Op het luchtkanaal (1) is een brandstof-sturende-inrichting (7) en een elektrisch brandstof verwarmingselement (3) met stroomtoevoer en stroomafvoer contacten (14) geplaatst, waarop de brandstofinjector (5) voor het inspuiten van brandstof wordt bevestigd. Tijdens bedrijf bij warme motor wordt de brandstof rechtstreeks in het luchtkanaal (1, 1a) geïnjecteerd, door de opening (6) in de brandstof-sturende-inrichting (7). Het door motorwarmte verwarmde luchtkanaal (1, 1a) en de warme cilinderkop verzorgen de verdamping van de brandstof. Zoals uit figuur 1 blijkt wordt de brandstofstroom in het geheel niet gehinderd door het verwarmingselement (3) of de brandstof-sturende-inrichting (7).The part of an injection combustion engine according to the invention shown in figure 1 comprises an air channel (1), which is mounted on a cylinder head (2) such that it connects to a channel (1a) for supplying into the cylinder via the inlet valve (4) of a fuel-air mixture. A fuel control device (7) and an electric fuel heating element (3) with power supply and power discharge contacts (14) are placed on the air duct (1), on which the fuel injector (5) for injecting fuel is mounted. During warm engine operation, the fuel is injected directly into the air duct (1, 1a), through the opening (6) in the fuel control device (7). The air duct (1, 1a) heated by engine heat and the warm cylinder head ensure the evaporation of the fuel. As can be seen from Figure 1, the fuel flow is not hindered at all by the heating element (3) or the fuel-controlling device (7).

Figuur 2 toont het gedeelte van een verbrandingsmotor volgens de uitvinding en volgens figuur 1 met de brandstof-sturende-inrichting (7) in de brandstof onderscheppende stand. De opening (6) in de brandstof-sturende-inrichting (7) bevindt zich niet meer voor de monding van de brandstofinjector. In plaats daarvan vormt de brandstof-sturende-inrichting (7) een kanaal (12) voor de monding van de injector (5) waardoor de brandstofstroom door het verwarmingselement (3) geleid wordt en op de gewenste temperatuur komt. Het verwarmingselement is geïsoleerd van de wand van de inlaatbuis, waardoor alleen warmte aan de brandstof wordt toegevoerd. Gedurende deze fase kan de brandstof-sturende-inrichting thermisch met het verwarmingselement gekoppeld worden, om het warmteoverdragend oppervlak met de brandstof te maximeren. Doordat de brandstof op de gewenste temperatuur is gebracht is een goede verdamping van de brandstof en vermenging met de lucht ook bij koude motor mogelijk.Figure 2 shows the part of an internal combustion engine according to the invention and according to Figure 1 with the fuel control device (7) in the fuel-intercepting position. The opening (6) in the fuel control device (7) is no longer in front of the mouth of the fuel injector. Instead, the fuel control device (7) forms a channel (12) for the mouth of the injector (5) through which the fuel flow is passed through the heating element (3) and reaches the desired temperature. The heating element is insulated from the inlet pipe wall, so that only heat is supplied to the fuel. During this phase, the fuel control device can be thermally coupled to the heating element to maximize the heat transfer surface with the fuel. Because the fuel has been brought to the desired temperature, good evaporation of the fuel and mixing with the air is also possible with a cold engine.

In deze figuur is aangegeven hoe de brandstof-sturende-inrichting bij koude motor door een warmtebuffer (8) en bij warme motor door het koelsysteem (9) verwarmd kan worden om condensatielokaties te minimaliseren. Indien de motor voldoende is opgewarmd, wordt de brandstof-sturende-inrichting in de stand volgens figuur 1 geplaatst en wordt de brandstofstroom in het geheel niet gehinderd door het verwarmingselement (3) of de brandstof-sturende-inrichting (7). De brandstof-sturende-inrichting (7) sluit in deze stand het kanaal (12) in het verwarmingselement (3) af, waardoor de mogelijkheid tot brandstof accumulatie in het brandstof verwarmingselement wordt verminderd. De elektriciteit toevoer naar het verwarmingselement wordt gestaakt.This figure shows how the fuel control device can be heated by a heat buffer (8) when the engine is cold, and by the cooling system (9) when the engine is warm to minimize condensation locations. When the engine has warmed up sufficiently, the fuel control device is placed in the position according to figure 1 and the fuel flow is not hindered at all by the heating element (3) or the fuel control device (7). In this position, the fuel control device (7) closes the channel (12) in the heating element (3), thereby reducing the possibility of fuel accumulation in the fuel heating element. The electricity supply to the heating element is stopped.

Figuur 3 toont een doorsnede van een gedeelte van een verbrandingsmotor volgens de uitvinding, met het brandstof verwarmingselement (3) direct benedenstrooms van de brandstofinjector (5) in intensief contact met de brandstof-sturende-inrichting (7), met de brandstof-sturende-inrichting (7) in brandstof doorlatende stand. Tijdens bedrijf bij warme motor wordt de brandstof door een opening in het elektrische brandstof verwarmingselement (3) rechtstreeks in het luchtkanaal (1, 1a) geïnjecteerd. Het door motorwarmte verwarmde luchtkanaal (1a) en de warme cilinderkop verzorgen de verdamping van de brandstof. Zoals uit figuur 3 blijkt wordt de brandstofstroom in het geheel niet gehinderd door het verwarmingselement (3) of de brandstof-sturende-inrichting (7).Figure 3 shows a cross-section of a part of a combustion engine according to the invention, with the fuel heating element (3) directly downstream of the fuel injector (5) in intensive contact with the fuel-controlling device (7), with the fuel-controlling device device (7) in fuel-permeable position. During warm engine operation, the fuel is injected directly into the air duct (1, 1a) through an opening in the electric fuel heating element (3). The air duct (1a) heated by engine heat and the hot cylinder head provide evaporation of the fuel. As can be seen from Figure 3, the fuel flow is not hindered at all by the heating element (3) or the fuel-controlling device (7).

Figuur 4 toont dezelfde doorsnede van een gedeelte van een verbrandingsmotor volgens de uitvinding als figuur 3 met de brandstof-sturende-inrichting in brandstof onderscheppende stand. De brandstof-sturende-inrichting (7) is voor de opening in het brandstof verwarmingselement (3) gebracht, waardoor de brandstof tussen brandstof-sturende-inrichting (7) en het brandstof verwarmingselement (3) geleid wordt. Hier wordt de brandstof intensief met het verwarmingselement in contact gebracht en komt daardoor op de gewenste temperatuur. De verwarmde brandstof komt via openingen in de brandstof-sturende-inrichting in het inlaatkanaal (1, 1a).Figure 4 shows the same cross-section of a part of a combustion engine according to the invention as figure 3 with the fuel control device in the fuel intercepting position. The fuel control device (7) is placed in front of the opening in the fuel heating element (3), through which the fuel is passed between the fuel control device (7) and the fuel heating element (3). Here, the fuel is brought into intensive contact with the heating element and thereby reaches the desired temperature. The heated fuel enters the inlet channel (1, 1a) through openings in the fuel control device.

Voor een optimalisatie van de warmteoverdracht van verwarmingselement (3) naar brandstof is de brandstof-sturende-inrichting (7) thermisch met het verwarmingselement verbonden, waardoor de brandstof-sturende-inrichting als heatsink fungeert en het warmteoverdragend oppervlak wordt vergroot.For optimization of the heat transfer from heating element (3) to fuel, the fuel controlling device (7) is thermally connected to the heating element, whereby the fuel controlling device acts as a heat sink and the heat transfer surface is increased.

Daarnaast is in deze figuur aangegeven hoe de brandstof-sturende-inrichting bij koude motor door een warmtebuffer (8) en- bij warme motor door het koelsysteem (9) verwarmd kan worden.In addition, this figure shows how the fuel-controlling device can be heated by a heat buffer (8) when the engine is cold and by the cooling system (9) when the engine is warm.

Indien de motor voldoende is opgewarmd, wordt de brandstof-sturende-inrichting in de stand volgens figuur 3 gebracht. De brandstofstroom wordt in het geheel niet gehinderd door het verwarmingselement (3) of de brandstof-sturende-inrichting (7), maar wordt rechtstreeks in het inlaatkanaal (1, 1a) gebracht. De stroomtoevoer via de stroomtoevoer en stroomafvoer contacten (14) naar het elektrische brandstof verwarmingselement wordt gestaakt.When the engine has warmed up sufficiently, the fuel control device is brought into the position according to figure 3. The fuel flow is not hindered at all by the heating element (3) or the fuel control device (7), but is introduced directly into the inlet channel (1, 1a). The power supply via the power supply and power discharge contacts (14) to the electric fuel heating element is stopped.

Figuur 5 toont een doorsnede van een gedeelte van een verbrandingsmotor volgens de uitvinding, hier is het brandstof verwarmingselement en uitgevoerd in de vorm van meerdere concentrische cilinders, de brandstof-sturende-inrichting (7) staat in brandstof doorlatende stand. Tijdens bedrijf bij warme motor wordt de brandstof door de kokers rechtstreeks in het luchtkanaal (1, 1a) geïnjecteerd. Het door motorwarmte verwarmde luchtkanaal (1a) en de warme cilinderkop verzorgen de verdamping van de brandstof. Zoals uit figuur 5 blijkt wordt de brandstofstroom in het geheel niet gehinderd door het brandstof verwarmingselement (3) of de brandstof-sturende-inrichting (7), maar wordt rechtstreeks in het inlaatkanaal (1, 1a) geïnjecteerd.Figure 5 shows a cross-section of a part of an internal combustion engine according to the invention, here the fuel heating element is and in the form of several concentric cylinders, the fuel control device (7) is in a fuel-permeable position. During operation with a warm engine, the fuel is injected directly into the air duct (1, 1a) through the cartridges. The air duct (1a) heated by engine heat and the hot cylinder head provide evaporation of the fuel. As can be seen from Figure 5, the fuel flow is not hindered at all by the fuel heating element (3) or the fuel control device (7), but is injected directly into the inlet channel (1, 1a).

Figuur 6 toont dezelfde doorsnede als figuur 5 met de brandstof-sturende-inrichting in brandstof onderscheppende stand. De brandstof-sturende-inrichting (7) leidt de brandstof door een kanaal (12) tusssen de kokers waardoor de brandstof intensief met het verwarmingselement in contact wordt gebracht en de brandstof de gewenste temperatuur bereikt. De verwarmde brandstof komt in het lucht inlaatkanaal (1) waar vermenging met de inlaatlucht plaats vindt.Figure 6 shows the same cross-section as Figure 5 with the fuel control device in fuel intercept position. The fuel control device (7) guides the fuel through a channel (12) between the tubes, whereby the fuel is brought into intensive contact with the heating element and the fuel reaches the desired temperature. The heated fuel enters the air intake duct (1) where mixing with the intake air takes place.

Daarnaast is in deze figuur aangegeven hoe de brandstof-sturende-inrichting bij koude motor door een warmtebuffer (8) en bij warme motor door het koelsysteem (9) verwarmd kan worden.In addition, this figure shows how the fuel-controlling device can be heated by a heat buffer (8) when the engine is cold and by the cooling system (9) when the engine is warm.

Figuur 7 toont een doorsnede van een gedeelte van een verbrandingsmotor volgens de uitvinding, hier is het brandstof verwarmingselement (3) volledig buiten de motor geplaatst. De brandstof-sturende-inrichting (7) bevind zich in de brandstof doorlatende stand, waarbij de ingang en de uitgang van het kanaal (12) in brandstof-sturende-inrichting (7) en verwarmingselement (3) voor de brandstof zijn afgesloten. De brandstof wordt direct in het luchtinlaatkanaal (1,1a) geïnjecteerd.Figure 7 shows a cross-section of a part of a combustion engine according to the invention, here the fuel heating element (3) is placed completely outside the engine. The fuel control device (7) is in the fuel-permeable position, the inlet and outlet of the channel (12) in the fuel control device (7) and heating element (3) being closed to the fuel. The fuel is injected directly into the air inlet channel (1.1a).

Figuur 8 toont dezelfde doorsnede als figuur 7, de brandstof-sturende-inrichting (7) bevind zich in de brandstof onderscheppende stand, de brandstof wordt door het kanaal (12) in de brandstof-sturende-inrichting (7) en het brandstof verwarmingselement (3) geleid en daar op de gewenste temperatuur gebracht, alvorens in het luchtinlaatkanaal (1,1a) te worden gevoerd.Figure 8 shows the same cross-section as Figure 7, the fuel control device (7) is in the fuel intercept position, the fuel is passed through the channel (12) into the fuel control device (7) and the fuel heating element ( 3) and brought there to the desired temperature before being fed into the air inlet channel (1,1a).

Voor een goede doorvoer van de brandstof door het kanaal (12) is de brandstof-sturende-inrichting verzien van een luchtinlaat (10), de lucht die toetreedt via deze luchtinlaat voert de brandstof door het kanaal (12). Deze luchtinlaat (10) wordt bestuurt door een afsluitinrichting (11). De besturing van deze afsluitinrichting (11) wordt verzorgd door de brandstof-sturende- inrichting.For a good passage of the fuel through the channel (12), the fuel-controlling device is provided with an air inlet (10), the air entering through this air inlet leads the fuel through the channel (12). This air inlet (10) is controlled by a shut-off device (11). The control of this shut-off device (11) is provided by the fuel-controlling device.

Claims

Injection-type combustion engine comprising at least one cylinder fitted with an air inlet duct (1), at least one fuel injector (5) and at least one heating element (3), characterized in that the combustion engine downstream of the fuel injector with a fuel-controlling device ( 7) is equipped that can be selectively brought into 2 positions. With the fuel control device in the fuel-permeable position, the injected fuel is allowed to pass freely and the fuel is injected directly into the air inlet channel. With the fuel control device (7) in the fuel intercepting position, the injected fuel downstream of the fuel injector is intercepted by the fuel control device and brought into contact with a heating element. The fuel is brought to the desired temperature through contact with this heating element.

Injection-type combustion engine comprising at least one cylinder fitted with an air inlet duct (1), at least one fuel injector (5) and at least one heating element (3), characterized in that the combustion engine downstream of the fuel injector with a fuel-controlling device ( 7) is equipped that can be selectively brought into 2 positions. With the fuel control device in the fuel-permeable position, the injected fuel is provided with an unobstructed passage through an opening (6) in the fuel-control device and the fuel is injected directly into the air inlet channel. With the fuel control device in the fuel intercept position, the injected fuel downstream of the fuel injector is intercepted by the fuel control device and through a channel (12) formed by the fuel control device and the heating element disposed outside the fuel jet . In this channel (12) the fuel is brought to the desired temperature before the fuel is led into the air inlet channel.

Injection-type combustion engine comprising at least one cylinder fitted with an air inlet duct (1), at least one fuel injector (5) and at least one heating element (3), characterized in that the combustion engine downstream of the fuel injector with a fuel-controlling device ( 7) is equipped that can be selectively brought into 2 positions. With the fuel control device in the fuel-permeable position, the injected fuel is allowed to pass freely and the fuel is injected directly into the air inlet channel. With the fuel controller in the fuel intercept mode, the injected fuel downstream of the fuel injector is intercepted by the fuel controller and contacted with a heating element in which an opening is provided so that the heating element does not directly intercept the fuel. The fuel is brought to the desired temperature through contact with this heating element.

Combustion engine according to one of the preceding claims, characterized in that the heating element is formed by a number of concentric cylinders.

Combustion engine according to one of the preceding claims, characterized in that the heating element is arranged outside the air inlet channel.

Internal combustion engine according to one of the preceding claims, characterized in that the heating element is arranged outside the engine.

Combustion engine according to one of the preceding claims, characterized in that the channel (12) is provided with an air inlet (10), which is positioned such that the air entering via this air inlet flows into the fuel present in the channel (12). the air inlet channel (1). With the fuel control device in the fuel-permeable position, the air inlet (10) is not connected to the channel (12). The inlet and the outlet of the channel (12) are closed by the fuel control device, thereby ensuring that no fuel accumulation occurs in the channel.

Combustion engine according to claim 7, characterized in that the air inlet (10) is closable.

Combustion engine according to one of the preceding claims, characterized in that the fuel-controlling device and the heating element are fully integrated.

Combustion engine according to one of the preceding claims, characterized in that. that the fuel heating element does not intercept the fuel injected by the fuel injector. Downstream of the fuel injector, the internal combustion engine is equipped with a fuel control device (7) which can be selectively moved to 2 positions. With the fuel control device in the fuel-permeable position, the fuel is injected directly into the air inlet channel. With the fuel controller in the fuel intercept mode, the injected fuel downstream of the fuel injector is intercepted by the fuel controller and contacted with a heating element.