DE10162382A1

DE10162382A1 - Zündvorrichtung für eine Brennkraftmaschine

Info

Publication number: DE10162382A1
Application number: DE2001162382
Authority: DE
Inventors: Guenther Weiss; Christian Hauer
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2001-12-19
Filing date: 2001-12-19
Publication date: 2003-07-03
Also published as: WO2003052264A1

Abstract

Es ist eine Zündvorrichtung (11) und eine Brennkraftmaschine so auszugestalten, daß sie auch unter ungünstigen Umgebungsbedingungen, insbesondere intensiver Spritzwasserbestrahlung, ohne Funktionsstörungen betrieben werden kann. DOLLAR A Dazu weist die Zündvorrichtung (11) über einem Schacht (23) eines Zylinderkopfes (14) ein Verschlußelement (28) auf, das eine Montageöffnung (13) des Schachtes (23) abdeckt und das durch ein Druckelement (31) abdichtend gegen den Zylinderkopf (14) gedrückt wird. Der Schacht (23) wird zugleich durch ein Belüftungssystem, das sich durch das Verschlußelement (28) und das Druckelement (31) erstreckt, entlüftet. DOLLAR A Die Zündvorrichtung (11) wird vorzugsweise im Automobilbau eingesetzt.

Description

Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einer Zündvorrichtung für eine Brennkraftmaschine nach der Gattung des Anspruchs 1. Durch die DE 39 20 080 A1 ist eine Zündvorrichtung mit einer Zündspule für eine Brennkraftmaschine bekannt, bei der eine Zündkerze durch eine Montageöffnung in einen Kerzenschacht eines Zylinderkopfes der Brennkraftmaschine eingesetzt und durch Teile der Zündspule gegenüber der Montageöffnung abgedichtet ist.

Wird die Zündspule durch Spritzwasser, beispielsweise von einem Hochdruckreiniger, beaufschlagt, so kann dieses durch Montagespalte in die Montageöffnung und von dort aus weiter in den Kerzenschacht gelangen. Dieser Vorgang kann insbesondere dann auftreten, wenn der Zylinderkopf durch den Betrieb der Brennkraftmaschine auf über 100°C aufgeheizt ist und in der Stillstandsphase der Brennkraftmaschine auf Raumtemperatur abkühlt. Dabei zieht sich das Luftvolumen in dem Kerzenschacht zusammen, es entsteht Unterdruck, der sich durch nachrückende Luft und Feuchtigkeit an der Montageöffnung entlang ausgleicht. Die so eingebrachte Feuchtigkeit bildet einen Flüssigkeitssumpf um die Zündkerze herum und kann die Hochspannungsübertragung von der Zündspule beeinträchtigen, was zu Funktionsstörungen der Zündvorrichtung führen kann.

Vorteile der Erfindung

Die erfindungsgemäße Zündvorrichtung für eine Brennkraftmaschine mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 hat demgegenüber den Vorteil, daß die zuvor erwähnte Unzulänglichkeit in zufriedenstellendem Maß vermieden wird.

Dazu ist eine Zündspule der Zündvorrichtung zumindest teilweise über einer Montageöffnung des Zylinderkopfes gelagert und über einen Verbindungsstecker mit einer in einem Schacht des Zylinderkopfes eingesetzten Zündkerze verbunden. Der Verbindungsstecker ist von einem Schutzmantel aus Elastomer abdichtend umgeben, wobei der Schutzmantel ein Verschlußelement aufweist, das die Montageöfffnung abdeckt. Dieses Verschlußelement wird durch ein Druckelement gegen den Zylinderkopf gepreßt, so daß durch diese axiale Abdichtung der Wassereintritt entlang der Montageöffnung verhindert ist.

Der Schacht ist über ein Belüftungssystem, das durch das Verschlußelement und das Druckelement geführt ist, entlüftet, so daß bei einem Abkühlvorgang der Brennkraftmaschine in dem Schacht kein Unterdruck mehr auftreten kann und somit keine Sogwirkung auf das im Bereich der Montageöffnung anstehende Wasser auftritt.

Damit ist eine besonders betriebssichere Zündvorrichtung verwirklicht.

In den Unteransprüchen sind vorteilhafte Ausgestaltungen für die Realisierung der Erfindung angegeben.

Zeichnung

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der Figurenbeschreibung näher erläutert. In der Figur ist die Zündungsanlage in einem Teilschnitt gezeigt.

Beschreibung des Ausführungsbeispiels

Eine Zündvorrichtung 11 einer Brennkraftmaschine enthält nach der Figur als wesentlichen Bestandteil eine Zündspule 12, die über einer Montageöffnung 13 an einem Zylinderkopf 14 der Brennkraftmaschine gelagert ist.
In der Betriebsstellung der Brennkraftmaschine ist, wie in der Figur dargestellt, die Zündspule 12 entlang einer Längsachse 16 in der Einbaulage vertikal verlaufend angeordnet.
Ausgehend von dieser Einbaulage der Zündspule 12 weist die Zündspule 12 mit einem Gehäuse 17 und in koaxialer Anordnung zur Längsachse 16 ein ansatzweise dargestelltes, in der Grundform quaderförmiges Gehäuseoberteil 18 auf, das vollständig oberhalb des Zylinderkopfes 14 angeordnet ist. Dieses Gehäuseoberteil 18 ist über einen Teilbereich seiner vertikalen Erstreckung von einem umlaufenden Kern 19 aus ferromagnetischem Material umgeben, an dem einseitig ein Befestigungsauge 21 zur Festlegung der Zündspule 12 an dem Zylinderkopf 14 ausgebildet ist.
Das Gehäuseoberteil 18 geht über in einen hülsenförmigen Dom 22, der durch die Montageöffnung 13 geführt ist und nahezu vollständig in einen von der Montageöffnung 13 begrenzten vertikal verlaufenden Schacht 23 des Zylinderkopfes 14 eintaucht. Aus dem freien Ende des Domes 19 ragen Kontaktmittel 24, die zusammen mit dem Dom 19 einen Verbindungsstecker 25 bilden und die eine elektrische Verbindung zur Hochspannungsübertragung zwischen der Zündspule 12 und einer in dem Schacht 23 ortsfest gelagerten Zündkerze 26 herstellen.
Die Zündspule 12 weist außenliegend über einen Teilbereich einen Schutzmantel 27 auf, der als ein Elastomerformteil, vorzugsweise aus Silikonkautschuk und in der Art eines Hülsenkörpers mit einem durchgehenden Durchlaß versehen ist.
Der Schutzmantel 27 wird vor der Montage der Zündspule 12 an der Brennkraftmaschine vom freien Ende des Domes 22 her auf diesen aufgeschoben, derart, daß er einerseits endseitig das freie Ende des Domes 22 und die Kontaktmittel 24 überragt und, nach der Montage der Zündspule 12 an der Brennkraftmaschine, mit diesem Ende die Zündkerze 26 teilweise überdeckt sowie andererseits endseitig mit einem die Montageöffnung 13 überdeckenden plattenförmigen Verschlußelement 28 auf einer Oberseite 29 des Zylinderkopfes 14 aufliegt.
Durch ein Druckelement 31, das sich an Rippen 32 des Gehäuseoberteil 18 formschlüssig abstützt, wird bei einer Fixierung der Zündspule 12 an dem Zylinderkopf 14 mit einer nicht mehr dargestellten, durch das Befestigungsauge 21 geführten Schraubverbindung vertikal gerichteter, axialer Druck auf das Verschlußelement 28 übertragen, das in abdichtender Weise in einer rückfedernden Kraftschlußverbindung gegen die Oberseite 29 des Zylinderkopfes gedrückt wird.
Zur Entlüftung des auf diese Weise abgedichteten Schachtes 23 dient ein mehrteiliges Belüftungssystem 33, das sich durch das Verschlußelement 28 und das Druckelement 31erstreckt. Dazu ist das Verschlußelement 28 von einem vertikal verlaufenden Verbindungskanal 34 und das Druckelement 31 von einem vertikal verlaufenden Entlüftungskanal 37 durchzogen.
Das Labyrinth 36 ist in einem plattenförmigen Grundkörper 38 des Druckelements 31 und der Entlüftungskanal 37 in einem aus dem Grundkörper 38 herausragenden Kamin 39 verkörpert. Der Kamin 39 reicht mit seinem freien Ende bis auf einen engen Spalt 41 an den Kern 19 heran, der eine hier in den offenen Umgebungsraum der Zündspule 12 mündende Ausgangsöffnung 42 des Entlüftungskanals 37 vollständig überdacht.
Zur Lagezuordnung des Verbindungskanals 34 zu dem Labyrinth 36 sind an dem Druckelement 31 aus einer dem Verschlußelement 28 zugewandten Unterseite 43 hervorstehende Rasthaken 44 angebracht, die in zugeordnete Rastöffnungen 46 in dem Druckelement 31 greifen.
Mit einer solchermaßen ausgebildeten Zündvorrichtung 11 ist bei einer gegen den Schacht 23 des Zylinderkopfes 14 axial abgedichteten Zündspule 12 sichergestellt, daß auch unter ungünstigen Betriebsbedingungen kein Wasser in den Schacht 23 eindringen kann. Dies wird insbesondere durch die Ausbildung und Lage des Kamins 39 erzielt.
Durch die überdachte Ausgangsöffnung 42 des Entlüftungskanals 37 wird Spritzwasser, wie es insbesondere bei der Verwendung eines Hochdruckreiniges auftritt, von dem Eintritt in das Belüftungssystem 33 abgehalten.
Durch den hochstehenden Kamin 39 ist sichergestellt, daß ein um die Montageöffnung 13 angesammelter Feuchtigkeitssumpf in einem ausreichenden Sicherheitsabstand zur Ausgangsöffnung 42 des Entlüftungskanals 37 verbleibt.
Mit dem so ermöglichten störungsfreien Druckausgleich des Schachtes 23 über das Belüftungssystem 33 tritt auch kein störender Unterdruck und keine Einzugsmöglichkeit von Wasser in den Schacht 23 auf.
Somit ist eine Zündungsvorrichtung 11 verwirklicht, die auch unter ungünstigen Umgebungsbedingungen ohne Funktionsstörungen betrieben werden kann.

Claims

1. Zündvorrichtung einer Brennkraftmaschine, mit wenigstens einer Zündspule (12), die zumindest teilweise über einer Montageöffnung (13) eines Zylinderkopfes (14) der Brennkraftmaschine gelagert ist und über einen Verbindungsstecker (25) mit der in einem Schacht (23) des Zylinderkopfes (14) ortsfest eingesetzten Zündspule (12) verbunden ist, wobei der Verbindungsstecker (25) einen Dom (22) aufweist, der zumindest abschnittsweise in den Schacht (23) ragt und von einem Schutzmantel (27) aus einem Elastomer abdichtend umgeben ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Schutzmantel (27) ein Verschlußelement (28) aufweist, das die Montageöffnung (13) abdeckt und axial, in Flucht zu einer Längsachse (16) der Zündspule (12), durch ein Druckelement (31) an den Zylinderkopf (14) angepreßt wird, wobei der Schacht (23) durch ein Belüftungssystem (33), das sich durch das Verschlußelement (28) und das Druckelement (31) erstreckt, entlüftet ist.

2. Zündvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Belüftungssystem (33) mehrteilig zusammengesetzt ist und in dem Verschlußelement (28) einen zumindest mittelbar in den Schacht (23) mündenden Verbindungskanal (34) sowie in dem Druckelement (31) ein mit dem Verbindungskanal (34) in Verbindung stehendes Labyrinth (36) und einen daran anschließenden, nach außen geführten Entlüftungskanal (37) enthält.

3. Zündvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Verbindungskanal (34) und das Labyrinth (36) durch eine rückfedernde Kraftschlußverbindung zwischen dem Verschlußelement (28) und dem Druckelement (31) zusammengehalten werden.

4. Zündvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Labyrinth (36) in einem plattenförmigen Grundkörper (38) des Druckelements (31) verläuft.

5. Zündvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Entlüftungskanal (37) in einem von dem Grundkörper (38) des Druckelements (31) herausragenden Kamin (39) verkörpert ist, der, in Flucht zu der Längsachse (16), von dem Zylinderkopf (14) wegweist und an seinem freien Ende eine Ausgangsöffnung (42) aufweist.