DE102010013598B4

DE102010013598B4 - Glühkerze

Info

Publication number: DE102010013598B4
Application number: DE102010013598A
Authority: DE
Inventors: Nicolaus Wulff; Martin Eller; Christian Pottiez
Original assignee: BorgWarner Beru Systems GmbH
Current assignee: BorgWarner Ludwigsburg GmbH
Priority date: 2010-03-31
Filing date: 2010-03-31
Publication date: 2012-05-24
Anticipated expiration: 2030-04-01
Also published as: CN102207294A; DE102010013598A1; US20110240629A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Glühkerze mit einem Gehäuse (1), einem Glühstift (2), der aus dem Gehäuse (1) herausragt, einer von dem Gehäuse (1) umgebenen Zuleitung (4), die über eine Kontaktfeder (5) an den Glühstift (2) angeschlossen ist. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Kontaktfeder (5) eine Hülse mit wenigstens einem quer zur Längsrichtung der Hülse verlaufenden Schlitz (6) ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Glühkerze mit einem Gehäuse, einem Glühstift, der aus dem Gehäuse herausragt, und einer von dem Gehäuse umgebenen Zuleitung.
Eine solche Glühkerze ist aus der US 7 351 935 B2 bekannt. Der Glühstift wird bei dieser Glühkerze von einem Draht kontaktiert. Eine ähnliche Glühkerze ist aus der US 2007/0295710 A1 bekannt, bei welcher der Glühstift mit einer Hülse kontaktiert ist, in welcher eine Stange als Innenpol und der Glühstift stecken.
Zur Stromübertragung und zum Ausgleich von Bewegungen des Glühstifts können Glühkerzen mit einer Kontaktfeder ausgestattet sein, über die der Glühstift an eine Zuleitung angeschlossen ist.
Aus der DE 100 35 611 A1 ist eine Zündkerze bekannt, die eine als Anschlussverbinder bezeichnete Kontakthülse aufweist, in der ein Kontaktstift steckt. Der Kontaktstift hat zwei in Umfangsrichtung verlaufende Nuten, die in unterschiedlichem Abstand von seinem Ende angeordnet sind. Diese Nuten fluchten mit Paaren von Schlitzen, welche jeweils senkrecht zur Längsrichtung in die Hülse geschnitten sind.
Aus der DE 35 18 030 A1 ist eine elektrisch leitfähige Kontaktvorrichtung bekannt, die als eine in ihrer Mitte ausgebuchtete Hülse ausgebildet ist, welche eine Reihe von gewunden in ihrer Längsrichtung verlaufenden Schlitzen aufweist.
Aus der DE 12 06 049 A ist eine Anschlussklemme zum Gebrauch bei Verteilerkabeln in Automobilen bekannt, die einen hülsenartigen Körper aufweist, der einen in Längsrichtung verlaufenden Schlitz aufweist, um einen eingeschobenen Anschluss festzuklemmen. Zur Verbesserung der Klemmwirkung gehen von dem Längschlitz Paare von Querschlitzen aus, zwischen denen radial federnde Klemmrippen gebildet sind.
Aus der DE 83 14 801 U1 ist eine Steckverbindung für Hochspannungskabel bekannt, die aus einer Steckhülse und einem Kontaktstift besteht. Der Abschnitt Hülse, der den Kontaktstift aufnimmt, weist zwei Schlitze auf, die senkrecht zur Längsrichtung der Hülse geschnitten sind. Die Schlitze haben in Längsrichtung einen Abstand voneinander. Zwischen den beiden Schlitzen ist ein Wandabschnitt der Hülse nach innen gebogen, um in eine Nut des Kontaktstiftes einzugreifen.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen Weg aufzuzeigen, wie Glühkerzen mit geringerem Aufwand hergestellt werden können.
Diese Aufgabe wird durch eine Glühkerze mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand von Unteransprüchen.
Erfindungsgemäß wird als Kontaktfeder eine Hülse mit wenigstens einem quer zur Längsrichtung der Hülse verlaufenden Schlitz verwendet. Auf diese Weise lässt sich die Montage vorteilhaft vereinfachen. Eine Hülse kann nämlich mühelos koaxial mit dem Glühstift und der Zuleitung ausgerichtet werden, beispielsweise durch Aufstecken. Ein Abkippen beim Einfedern lässt sich problemlos vermeiden. Die Befestigung der Kontaktfeder an dem Glühstift und der Zuleitung lässt sich in einfacher Weise vornehmen, beispielsweise durch Löten, Schweißen oder Crimpen.
Vorteilhaft kann die Federhärte der erfindungsgemäßen Kontaktfeder durch die Anzahl der Schlitze an die Anforderungen eines gegebenen Glühkerzentyps angepasst werden. Ohne Änderung der Montagetechniken kann deshalb die Federhärte präzise nach Bedarf ausgelegt werden und auf den Bauraum eines Glühkerzentyps abgestimmt werden.
Die Schlitze verlaufen senkrecht zur Längsrichtung der Hülse. Eine federnde Streck- oder Dehnbarkeit der Hülse in Längsrichtung kann aber auch durch einen oder mehrere schräg zur Längsrichtung verlaufende Schlitze erzielt werden. Die Tiefe des Schlitzes oder der Schlitze beträgt bevorzugt mehr als die Hälfte des Außendurchmessers der Hülse. Bei kleineren Schlitztiefen wird die Verformbarkeit der Hülse in Längsrichtung nur wenig verbessert. Besonders bevorzugt sind Schlitztiefen von mehr als zwei Drittel, insbesondere mehr als drei Viertel des Außendurchmessers der Hülse. Unter der Tiefe eines Schlitzes wird seine Erstreckung senkrecht zur Längsrichtung der Hülse verstanden
Die maximal mögliche Kompression der Feder wird durch die Breite des oder der Schlitze bestimmt. Besonders vorteilhaft sind Schlitzbreiten, die zwischen einem Zehntel und einem Viertel des Außendurchmessers der Hülse betragen, insbesondere zwischen einem Siebtel und einem Viertel des Außendurchmessers der Hülse.
Erfindungsgemäß sind wenigstens zwei Schlitze vorhanden, zwischen denen ein Abstand in Längsrichtung der Hülse ist. Durch zusätzliche Schlitze kann die Federhärte reduziert werden. Besonders bevorzugt ist, dass zwei Schlitze in unterschiedlichen, vorzugsweise entgegen gesetzten Richtungen verlaufen. Bei einer Hülse mit nur einem einzigen Schlitz kann die Neigung bestehen, dass die Hülse bei Belastung zu einer Seite hin abknickt. Mit mehreren Schlitzen, die in unterschiedlicher Richtung verlaufen, kann die Hülse gegen Abknicken stabilisiert werden. Besonders vorteilhaft ist, wenn zwei Schlitze in entgegen gesetzten Richtungen verlaufen, also die Hülse auf radial gegenüber liegenden Seiten Schlitze aufweist, die in Längsrichtung der Hülse einen Abstand von einer haben. Die Schlitze selbst liegen sich also nicht gegenüber. Die Richtungen der Schlitze, nämlich jeweils zum Boden der Schlitze hin, sind jedoch entgegen gesetzt.
Bevorzugt beträgt der Abstand zwischen benachbarten Schlitzen, gemessen von Schlitzrand zu Schlitzrand, mindestens ein Zehntel des Außendurchmessers der Hülse, insbesondere mindestens ein Siebtel des Außendurchmessers der Hülse
Bevorzugt ist die Hülse auf die Zuleitung aufgesteckt. Dies ermöglicht eine einfache und schnelle Montage. Besonders bevorzugt ist die Hülse mit der Zuleitung vercrimpt. Auf diese Weise lässt sich mit geringem Aufwand eine zum Übertragen von hohen Strömen geeignete elektrische Verbindung schaffen.
Die Hülse kann auf den Glühstift aufgesteckt sein. Bevorzugt ist die Hülse aber auf ein Zwischenstück aufgesteckt, das zwischen dem Glühstift und der Hülse angeordnet ist. Das Zwischenstück kann vorteilhaft eine Anpassung zwischen dem Durchmesser der Hülse und des Glühstifts bewirken.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden an einem Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen erläutert. Es zeigen: Eine erfindungsgemäße Glühkerze hat bevorzugt einen keramischen Glühstift, kann aber auch einen Glühstift aus Metall, insbesondere Stahl, aufweisen. Der Vorteil einer einfachen Längenkompensation durch eine erfindungsgemäße Kontaktfeder ist aber für keramische Glühstifte besonders bedeutsam, da diese zerbrechlich sind.
1 ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Glühkerze;
2 eine Schnittansicht zu 1; und
3 die Kontaktfeder des dargestellten Ausführungsbeispiels.
Die in 1 dargestellte Glühkerze hat ein Gehäuse 1, aus dessen vorderem Ende ein keramischer Glühstift 2 herausragt. Am hinteren Ende der Glühkerze ist ein Potentialanschluss 3, über den der Glühstift 2 an eine Spannungsquelle angeschlossen werden kann. Der Masseanschluss erfolgt über das Gehäuse 1.
2 zeigt eine Schnittansicht des hinteren Teils der in 1 dargestellten Glühkerze. In dem Gehäuse 1 verläuft von dem Potentialanschluss 3 aus eine Zuleitung 4, die über eine Kontaktfeder an den Glühstift 2 angeschlossen ist. Die Kontaktfeder 5 ist in 3 dargestellt und als eine Metallhülse ausgebildet, die mehrere quer zu ihrer Längsrichtung verlaufende Schlitzen 6 aufweist. Bevorzugt sind genau zwei Schlitze 6 vorhanden, wie dies bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel der Fall ist.
In Längsrichtung der zylindrischen Hülse 5 ist zwischen den Schlitzen 6 ein Abstand. Die Schlitze 6 verlaufen in entgegen gesetzten Richtungen, d. h. in 2 verläuft einer der Schlitze 6 von links nach rechts und der andere Schlitz 6 von rechts nach links. Die Breite der Schlitze 6 bestimmt den maximalen Federweg, auf dem die Feder in Längsrichtung komprimiert werden kann. Bevorzugt haben die Schlitze 6 eine Breite die größer als die Wandstärke der Hülse 5 ist. Vorteilhaft ist insbesondere eine Schlitzbreite, die zwischen einem Zehntel und einem Viertel des Außendurchmessers der Hülse beträgt. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel beträgt die Schlitzbreite ein Fünftel des Außendurchmessers der Hülse 5.
Der Abstand zwischen den beiden Schlitzen 6 beträgt, gemessen von Schlitzrand zu Schlitzrand, bevorzugt mindestens ein Zehntel des Außendurchmessers der Hülse 5. Vorteilhaft sind insbesondere Abstände zwischen einem Siebtel und einem Viertel des Außendurchmessers der Hülse. Bevorzugt ist ferner, dass der Abstand zwischen den beiden Schlitzen 6 zwischen der Hälfte und dem Doppelten der Schlitzbreite beträgt. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind der Abstand und die Schlitzbreite etwa gleich groß.
Die Schlitze 6 verlaufen bevorzugt senkrecht zur Längsrichtung der Hülse 5, können im Prinzip aber auch schräg zur Längsrichtung verlaufen. Die Schlitze 6 sind in einem zylindrischen Abschnitt der Hülse 5 angeordnet. Bevorzugt hat die Hülse 5 über ihre gesamte Länge einen gleich bleibenden Durchmesser, wie dies bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel der Fall ist. Die Hülse 5 kann insbesondere an einem ihrer Enden aber auch einen anderen Durchmesser haben, beispielsweise um das Aufstecken auf die Zuleitung 3, den Glühstift 2 oder andere Teile zu erleichtern.
Die Hülse 5 ist mit einem Ende auf die Zuleitung 3 aufgesteckt und mit dieser vercrimpt. Mit ihrem anderen Ende ist die Hülse 5 auf ein Zwischenstück 7 aufgesteckt, das zwischen der Hülse 5 und dem Glühstift 2 angeordnet ist. Das Zwischenstück 7 ist bevorzugt auf den Glühstift 2 aufgesteckt.
Die dargestellte Glühkerze ist eine Druckmessglühkerze. Der Glühstift 2 ist in seiner Längsrichtung relativ zu dem Gehäuse 1 gegen eine Rückstellkraft beweglich. Die Position des Glühstifts 2 relativ zu dem Gehäuse 1 wird mit einem nicht dargestellten Sensor erfasst und daraus der Brennraumdruck ermittelt.
Bezugszeichenliste

1: Gehäuse
2: Glühstift
3: Potentialanschluss
4: Zuleitung
5: Kontaktfeder/Hülse
6: Schlitz/-e
7: Zwischenstück

Claims

Glühkerze mit einem Gehäuse (1), einem Glühstift (2), der aus dem Gehäuse (1) herausragt, und einer von dem Gehäuse (1) umgebenen Zuleitung (4), die über eine Kontaktfeder (5) an den Glühstift (2) angeschlossen ist, wobei die Kontaktfeder (5) eine Hülse mit wenigstens zwei quer zur Längsrichtung der Hülse verlaufenden Schlitzen (6) ist, zwischen denen ein Abstand in Längsrichtung der Hülse ist und welche in unterschiedlichen, vorzugsweise entgegen gesetzten, Richtungen zur Längsrichtung der Hülse verlaufen, wobei die Tiefen der Schlitze (6) mehr als die Hälfte des Außendurchmessers der Hülse betragen.
Glühkerze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlitz (6) eine Tiefe hat, die mehr als zwei Drittel, insbesondere mehr als drei Viertel des Außendurchmessers der Hülse ist.
Glühkerze nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlitz (6) eine Breite hat, die zwischen einem Zehntel und einem Viertel des Außendurchmessers der Hülse ist.
Glühkerze nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand zwischen benachbarten Schlitzen (6), gemessen von Schlitzrand zu Schlitzrand, mindestens ein Zehntel des Außendurchmessers der Hülse beträgt.
Glühkerze nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülse auf die Zuleitung (4) aufgesteckt ist.
Glühkerze nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülse mit der Zuleitung (4) vercrimpt ist.
Glühkerze nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülse auf ein Zwischenstück (7) aufgesteckt ist, das zwischen dem Glühstift (2) und der Hülse angeordnet ist.