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DE20003712U1 - Device for observing the processes in the combustion chamber of an internal combustion engine in operation - Google Patents

Device for observing the processes in the combustion chamber of an internal combustion engine in operation

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DE20003712U1
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DE
Germany
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combustion chamber
sleeve
processes
optical system
observing
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DE20003712U
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German (de)
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SMETEC GES fur SENSOR MOTOR U
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SMETEC GES fur SENSOR MOTOR U
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Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • G01M15/10—Testing internal-combustion engines by monitoring exhaust gases or combustion flame
    • G—PHYSICS
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Description

SMETEC GmbH, £st J7jirthenrpde, 52^25J«l'ßeti<irikirchenSMETEC GmbH, £st J 7 jirthenrpde, 52^25J«l'ßeti<irikirchen

Einrichtung zur Beobachtung der Vorgänge im Brennraum einer im Betrieb befindlichenDevice for observing the processes in the combustion chamber of an operating

Brennkraftmaschine.internal combustion engine.

-2/3--2/3-

Beschreibung.Description.

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur Beobachtung der Vorgänge im Brennraum einer im Betrieb befindlichen Brennkraftmaschine.The invention relates to a device for observing the processes in the combustion chamber of an operating internal combustion engine.

Eine bekannte Einrichtung der oben genannten Art zeigt die DE 3421106 C2.A known device of the above-mentioned type is shown in DE 3421106 C2.

Mit dieser Einrichtung wird die Möglichkeit zur Aufnahme der Verbrennungsvorgänge in der Brennkammer einer Brennkraftmaschine gegeben.This device makes it possible to record the combustion processes in the combustion chamber of an internal combustion engine.

Hierzu kann ein optisches System, beispielsweise ein Endoskop in die Einrichtung eingesetzt werden.For this purpose, an optical system, such as an endoscope, can be inserted into the device.

Durch diese Einrichtung wird somit die Aufnahme von lichtemittierenden Prozessen ermöglicht.This device enables the recording of light-emitting processes.

Prozesse, die kein eigenes Licht emittieren, können nicht aufgenommen werden. Die Lichteinspeisung zur Aufnahme von nicht emittierenden Vorgängen kann nur durch eine zweite Einrichtung erfolgen. Das heisst, es müssen zwei Bohrungen als Zugang zur Brennkammer realisiert werden.Processes that do not emit their own light cannot be recorded. The light input for recording non-emitting processes can only be done by a second device. This means that two holes must be made to access the combustion chamber.

Der im Anspruch 1-7 angegebenen Einrichtung lag das Problem zugrunde, die Visualisierung nicht lichtemittierender Prozesse im Brennraum mit nur einer Einrichtung und somit einem Zugang zur Brennkammer zu ermöglichen.The device specified in claims 1-7 was based on the problem of enabling the visualization of non-light-emitting processes in the combustion chamber with only one device and thus one access to the combustion chamber.

Die Visualisierung von nicht emittierenden Prozesssen ist bei der Weiterentwicklung neuer Brennprozesse erforderlich. Ein solcher Prozess kann beispielsweise die Zerstäubung des Gasgemisches durch die Einspritzdüse sein, oder der Ladungswechsel des Gemisches durch die Strömungsverhältnisse im Brennraum.The visualization of non-emitting processes is necessary for the further development of new combustion processes. Such a process can be, for example, the atomization of the gas mixture by the injection nozzle, or the charge change of the mixture due to the flow conditions in the combustion chamber.

Durch diese neuartige Einrichtung ist es möglich auch an sehr kompakten Brennräumen, bei denen nur Platz für eine Bohrung ist, vollständigen Aufschluß über den Prozessablauf im Brennraum zu erhalten.This new device makes it possible to obtain complete information about the process flow in the combustion chamber even in very compact combustion chambers where there is only space for one bore.

SMETEC GmbH, £n ftfrthenrpde, 5£»^25J*Gj5iie.nkirchenSMETEC GmbH, £n ftfrthenrpde, 5£»^25J*Gj5iie.nkirchen

Einrichtung zur Beobachtung der Vorgänge im Brennraum einer im Betrieb befindlichenDevice for observing the processes in the combustion chamber of an operating

Brennkraftmaschine.internal combustion engine.

-3/3--3/3-

Der Vorteil der neuen Einrichtung besteht darin, dass nur eine Bohrung zur Adaption der Einrichtung erforderlich ist.The advantage of the new device is that only one hole is required to adapt the device.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist in den Schutzansprüchen 1-7 angegeben.An advantageous embodiment of the invention is specified in claims 1-7.

Die Weiterbildung nach Schutzanspruch 6 ermöglicht eine frei wählbare Gestaltung der Einrichtung in Bezug auf die optische Wirkungsweise der Einrichtung. Die Kontur der Einrichtung ist somit anpassungsfähig an das Verhältnis zwischen Position der Einrichtung und Kontur des zu beobachtenden bzw. aufzunehmenden Bereiches (10).The further development according to claim 6 enables a freely selectable design of the device in relation to the optical effect of the device. The contour of the device is thus adaptable to the relationship between the position of the device and the contour of the area to be observed or recorded (10).

Ein Ausführungsbeispiel wird anhand der Figur 1 bis 3 erläutert. Es zeigen : Fig. 1 zeigt die Einrichtung an einer schrägen Zugangsstelle in einerAn embodiment is explained with reference to Figures 1 to 3. Figure 1 shows the device at an inclined access point in a

Brennkammer (7) mit schräger Hülse (2) und sphärisch ausgearbeiteter Oberfläche (6), und eingesetztem optischen System (3), vorzugsweise konkav oder konvex. Hier wird über die vorzugsweise plane und polierte Oberfläche (11), Licht von einem Lichtwellenleiter (8) eingekoppelt, der vorzugsweise als Ringbeleuchtung ausgelegt ist.Combustion chamber (7) with inclined sleeve (2) and spherically worked surface (6), and inserted optical system (3), preferably concave or convex. Here, light is coupled in via the preferably flat and polished surface (11) from an optical waveguide (8), which is preferably designed as a ring light.

Fig. 2 zeigt die senkrechte Lage der Einrichtung zur Kontur des Beobachtungsraumes (10) mit diffuser Beleuchtung der Beobachtungsebene (10) und plan eingesetztem optischen System (3).Fig. 2 shows the vertical position of the device to the contour of the observation space (10) with diffuse illumination of the observation plane (10) and planar optical system (3).

Fig. 3 zeigt eine Form der Einrichtung, die einen Winkelversatz zwischen Längsachse der Einrichtung und der Normalen der Beobachtungs- und Ausleuchtungsebene ermöglicht.Fig. 3 shows a form of the device that allows an angular offset between the longitudinal axis of the device and the normal of the observation and illumination plane.

Ebenfalls ist ein Winkelversatz zwischen der Normalen der Beleuchtungsebene und der Normalen der Beobachtungsebene durch eine andere Ausführung der Einrichtung denkbar.An angular offset between the normal of the illumination plane and the normal of the observation plane is also conceivable by a different design of the device.

Claims (7)

1. Die Einrichtung gekennzeichnet dadurch, daß die umfassende Hülse (2) der Optik (3), die der Beobachtung der Brennraumereignisse dient, zur Ausleuchtung genutzt wird, mit zumindest einem gasdicht abgeschlossenem optischen System (3). 1. The device is characterized in that the comprehensive sleeve ( 2 ) of the optics ( 3 ), which serves to observe the combustion chamber events, is used for illumination, with at least one gas-tight optical system ( 3 ). 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülse (2) aus lichtdurchlässigem Material, vorzugsweise aus Quarzglas, besteht und mit einer wärmeleitenden Masse in die Brennkammerumgebung (5) eingesetzt ist, so dass ein Wärmeübergang vom Brennraum (7) zur Hülse (2) und dem optischen System (3) über die Grenzfläche (4) gewährleistet ist. 2. Device according to claim 1, characterized in that the sleeve ( 2 ) consists of light-permeable material, preferably of quartz glass, and is inserted into the combustion chamber environment ( 5 ) with a heat-conducting mass, so that a heat transfer from the combustion chamber ( 7 ) to the sleeve ( 2 ) and the optical system ( 3 ) via the interface ( 4 ) is ensured. 3. Einrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche (6) eine Form aufweist, vorzugsweise sphärisch, mit der es möglich ist, die Beobachtungsräume (10) zu beleuchten. 3. Device according to claim 1 and 2, characterized in that the surface ( 6 ) has a shape, preferably spherical, with which it is possible to illuminate the observation spaces ( 10 ). 4. Einrichtung nach Anspruch 1, 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Hülse (2) und dem optischen System (3) eine optische Trennung vorhanden ist. 4. Device according to claim 1, 2 and 3, characterized in that there is an optical separation between the sleeve ( 2 ) and the optical system ( 3 ). 5. Einrichtung nach Anspruch 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass das optische System (3) so ausgeführt ist, dass die Erfassungsoptik (1) in seiner Funktion unterstützt wird. 5. Device according to claim 1 and 4, characterized in that the optical system ( 3 ) is designed such that the detection optics ( 1 ) are supported in their function. 6. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Lage und Form der Einrichtung individuell der zu beobachtenden Umgebung angepasst werden kann. 6. Device according to claims 1 to 5, characterized in that the position and shape of the device can be individually adapted to the environment to be observed. 7. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülse eine optische Oberfläche (11) am hinteren Ende zur Lichteinspeisung (8) aufweist, vorzugsweise plan und poliert. 7. Device according to claims 1 to 6, characterized in that the sleeve has an optical surface ( 11 ) at the rear end for light feed ( 8 ), preferably flat and polished.
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