DE102018101680A1 - Spark plug with improved ground electrode alignment and method of manufacture - Google Patents

Spark plug with improved ground electrode alignment and method of manufacture Download PDF

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Nathan A. Thomson
Kevin J. Kowalski
Jeremy M. Bowman
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Abstract

Durch die vorliegende Erfindung wird ein Verfahren zum Herstellen einer Zündkerze (20) bereitgestellt, die dafür vorgesehen ist, in einen Zylinderkopf (28) eines Verbrennungsmotors eingeschraubt zu werden. Die Zündkerze (20) weist ein Gehäuse (24) mit Gewindegängen (26) auf, die an einer vorgegebenen Drehposition (α) relativ zu einer Gehäuseaußenfläche (64) und einer Masseelektrode (34) angeordnet sind. Die Position der Gewindegänge (26) relativ zur Masseelektrode (34) platziert die Masseelektrode (34) in einer gewünschten Position in der Brennkammer (22) und relativ zu Komponenten des Motors, wodurch ermöglicht wird, dass die Masseelektrode (34) eine robuste und zuverlässige Zündung bereitstellt. Wenn mehrere Zündkerzen (20) hergestellt werden, werden die Gewindegänge (26) in jedem der Gehäuse (24) wiederholt und genau an der vorgegebenen Drehposition (α) ausgebildet, indem die Masseelektrode (34), die Gewindegänge (26) und Gewindeschneidwerkzeuge (76) einer Gewindeschneidvorrichtung (102) an vorgegebenen Positionen angeordnet werden.The present invention provides a method of manufacturing a spark plug (20) intended to be screwed into a cylinder head (28) of an internal combustion engine. The spark plug (20) has a housing (24) with threads (26) which are arranged at a predetermined rotational position (α) relative to a housing outer surface (64) and a ground electrode (34). The position of the threads (26) relative to the ground electrode (34) places the ground electrode (34) in a desired position in the combustion chamber (22) and relative to components of the engine, thereby allowing the ground electrode (34) to be robust and reliable Provides ignition. When multiple spark plugs (20) are made, the threads (26) in each of the housings (24) are repeated and formed precisely at the predetermined rotational position (α) by rotating the ground electrode (34), threads (26) and tapping tools (76 ) of a tapping device (102) are arranged at predetermined positions.

Description

Querverweis auf verwandte AnmeldungCross-reference to related application

Diese US-Teilfortsetzungsanmeldung beansprucht den Vorteil der am 5. Oktober 2015 eingereichten US-Fortsetzungsanmeldung Nr. 14/875277 , die den Vorteil der am 20. Oktober 2014 eingereichten US-Teilanmeldung Nr. 14/518166 beansprucht, die den Vorteil der am 13. Januar 2012 eingereichten US-Patentanmeldung Nr. 13/350140 , jetzt US-Patent Nr. 8866369 , beansprucht, die den Vorteil der am 13. Januar 2011 eingereichten vorläufigen US-Anmeldung Nr. 61/432403 beansprucht, deren Inhalte hierin in ihrer Gesamtheit durch Bezugnahme aufgenommen sind.This US divisional application claims the benefit of the application submitted on October 5, 2015 US Continuation Application No. 14/875277 who took advantage of the submitted on October 20, 2014 U.S. divisional application No. 14/518166 claiming the benefit of filed January 13, 2012 U.S. Patent Application No. 13/350140 , now U.S. Patent No. 8866369 , which claims the benefit of the provisional filed on January 13, 2011 US Application No. 61/432403 the contents of which are incorporated herein by reference in their entireties.

Hintergrund der ErfindungBackground of the invention

ErfindungsgebietTHE iNVENTION field

Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein Zündkerzen für Verbrennungsmotoren und Verfahren zu ihrer Herstellung.The present invention relates generally to spark plugs for internal combustion engines and to methods of making same.

Verwandte TechnikRelated Technology

Zündkerzen von Verbrennungsmotoren weisen typischerweise ein Metallgehäuse auf, das in eine Bohrung eines Zylinderkopfs eingeschraubt wird und sich in eine Brennkammer erstreckt, um einen Zündfunken zum Zünden eines brennbaren Gemischs aus Kraftstoff und Luft in der Brennkammer bereitzustellen. Der Zündfunken wird zwischen einer Mittelelektrode und einer Masseelektrode erzeugt, die geeignet in der Brennkammer positioniert sein sollte, um eine zuverlässige und robuste Zündung des Kraftstoff-Luft-Gemisches zu ermöglichen. Ohne eine geeignete Positionierung kann der Zündfunke möglicherweise keine robuste Zündung bereitstellen oder kann der Zündfunke das Kraftstoff-Luft-Gemisch möglicherweise überhaupt nicht zünden.Spark plugs of internal combustion engines typically include a metal housing that is threaded into a bore of a cylinder head and extends into a combustion chamber to provide a spark for igniting a combustible mixture of fuel and air in the combustion chamber. The spark is generated between a center electrode and a ground electrode, which should be suitably positioned in the combustion chamber to allow a reliable and robust ignition of the fuel-air mixture. Without proper positioning, the spark may not provide robust ignition, or the spark may not ignite the fuel-air mixture at all.

Kurzbeschreibung der ErfindungBrief description of the invention

Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird ein genaueres und wiederholbares Verfahren zum Gewindeschneiden eines Gehäuses für eine Zündkerze eines Verbrennungsmotors bereitgestellt.In accordance with one aspect of the invention, a more accurate and repeatable method of threading a housing for a spark plug of an internal combustion engine is provided.

Gemäß einer Ausführungsform weist das Verfahren das Bereitstellen eines Gehäuses, die sich zu einer unteren Gehäusefläche erstreckt und eine Gehäuseaußenfläche aufweist, wobei das Gehäuse einen Gehäusesitz aufweist, der einen der unteren Gehäusefläche zugewandten Ansatz bildet, und das Bereitstellen einer sich von einer Befestigungsfläche in Längsrichtung erstreckenden Masseelektrode auf. Die Befestigungsfläche der Masseelektrode wird an der unteren Gehäusefläche befestigt, bevor das Gehäuse und die Masseelektrode in einer Gewindeschneidvorrichtung angeordnet werden. Das Verfahren weist außerdem das Bestimmen der Anfangsposition der Gewindegänge in der Gehäuseaußenfläche relativ zum Ansatz des Gehäusesitzes auf. Der Schritt zum Bestimmen der Anfangsposition basiert auf einer gewünschten Position des Gehäuses im Zylinderkopf. Das Verfahren weist ferner das Bestimmen einer vorgegebenen Drehposition der Gewindegänge in der Gehäuseaußenfläche auf. Das Verfahren weist dann das Anordnen des Gehäuses und der befestigten Masseelektrode zwischen einem Satz von Gewindeschneidwerkzeugen der Gewindeschneidvorrichtung auf, so dass der Ansatz des Gehäusesitzes sich in einem vorgegebenen Abstand relativ zu einer Anfangsposition der Gewindegänge der Gewindeschneidwerkzeuge befindet. Das Verfahren weist außerdem das Anordnen der Masseelektrode an einer bekannten Drehposition in Bezug auf eine Anfangsposition der Gewindegänge auf, die durch die Gewindeschneidwerkzeuge in der Gehäuseaußenfläche ausgebildet werden sollen. Das Verfahren weist dann das Drehen der Gewindeschneidwerkzeuge auf, um die Gewindegänge an der vorgegebenen Drehposition in der Gehäuseaußenfläche auszubilden.According to one embodiment, the method comprises providing a housing extending to a lower housing surface and having a housing outer surface, the housing having a housing seat forming a shoulder facing the lower housing surface, and providing a longitudinally extending from a mounting surface Ground electrode on. The mounting surface of the ground electrode is fixed to the lower housing surface before the housing and the ground electrode are arranged in a tapping device. The method also includes determining the initial position of the threads in the housing exterior surface relative to the shoulder of the housing seat. The step of determining the initial position is based on a desired position of the housing in the cylinder head. The method further includes determining a predetermined rotational position of the threads in the housing exterior surface. The method then includes disposing the housing and the fixed ground electrode between a set of tapping tools, such that the hub of the housing seat is a predetermined distance relative to an initial position of the threads of the tapping tools. The method also includes disposing the ground electrode at a known rotational position with respect to an initial position of the threads to be formed by the threading dies in the housing exterior surface. The method then includes rotating the tapping tools to form the threads at the predetermined rotational position in the housing exterior surface.

Gemäß einer zweiten Ausführungsform weist ein Verfahren zum Gewindeschneiden mindestens eines Gehäuses das Bereitstellen eines Gehäuses, das sich zu einer unteren Gehäusefläche erstreckt und eine Gehäuseaußenfläche aufweist, wobei das Gehäuse einen Gehäusesitz aufweist, der einen der unteren Gehäusefläche zugewandten Ansatz bildet, und das Bereitstellen einer sich von einer Befestigungsfläche in Längsrichtung erstreckenden Masseelektrode auf. Die Befestigungsfläche der Masseelektrode wird an der unteren Gehäusefläche befestigt, bevor das Gehäuse und die Masseelektrode in einer Gewindeschneidvorrichtung angeordnet werden. Das Verfahren weist ferner das Bestimmen einer Anfangsposition der durch Gewindeschneidwerkzeuge der Gewindeschneidvorrichtung auszubildenden Gewindegänge auf, wobei die Anfangsposition auf einer gewünschten Position des Gehäuses in einem Zylinderkopf basiert, in dem das Gehäuse verwendet werden soll. Das Verfahren weist dann das Anordnen des Gehäuses und der befestigten Masseelektrode zwischen den Gewindeschneidwerkzeugen der Gewindeschneidvorrichtung auf, wobei der Schritt zum Anordnen des Gehäuses zwischen den Gewindeschneidwerkzeugen das Ineingriffbringen des Ansatzes des Gehäusesitzes mit einer in einem vorgegebenen Abstand von der Anfangsposition der Gewindegänge angeordneten Fläche aufweist. Das Verfahren weist außerdem das Bestimmen einer vorgegebenen Drehposition der Gewindegänge in der Gehäuseaußenfläche in Bezug auf die Drehposition der Masseelektrode auf. Das Verfahren weist dann das Drehen der Gewindeschneidwerkzeuge und das Ausbilden der Gewindegänge an der vorgegebenen Drehposition in der Gehäuseaußenfläche auf.According to a second embodiment, a method of threading at least one housing comprises providing a housing extending to a lower housing surface and having an outer housing surface, the housing having a housing seat forming a shoulder facing the lower housing surface, and providing one from a mounting surface in the longitudinal direction extending ground electrode. The mounting surface of the ground electrode is fixed to the lower housing surface before the housing and the ground electrode are arranged in a tapping device. The method further includes determining an initial position of the threads to be formed by tapping tools of the tapping apparatus, wherein the initial position is based on a desired position of the housing in a cylinder head in which the housing is to be used. The method then includes disposing the housing and the fixed ground electrode between the tapping tools of the tapping apparatus, the step of disposing the housing between the tapping tools comprising engaging the lug of the housing seat with a surface spaced a predetermined distance from the initial position of the threads. The method further includes determining a predetermined rotational position of the threads in the housing exterior surface with respect to the rotational position of the ground electrode. The method then includes rotating the tapping tools and forming the threads on the predetermined rotational position in the housing outer surface.

Gemäß einer dritten beispielhaften Ausführungsform weist ein Verfahren zum Gewindeschneiden mindestens eines Gehäuses das Bereitstellen eines Gehäuses, das sich zu einer unteren Gehäusefläche erstreckt und eine Gehäuseaußenfläche aufweist, wobei das Gehäuse einen Gehäusesitz aufweist, der einen der unteren Gehäusefläche zugewandten Absatz bildet, und das Bereitstellen einer sich von einer Befestigungsfläche in Längsrichtung erstreckenden Masseelektrode auf. Das Verfahren weist dann das Bestimmen der Längsposition des Ansatzes des Gehäusesitzes auf, die dem Abstand zwischen der unteren Gehäusefläche und dem Ansatz entspricht. Das Verfahren weist ferner das Anordnen des Gehäuses und der befestigten Masseelektrode zwischen einem Satz von Gewindeschneidwerkzeugen der Gewindeschneidvorrichtung auf, so dass der Ansatz des Gehäusesitzes sich in einem vorgegebenen Abstand relativ zu einer Anfangsposition der Gewindegänge der Gewindeschneidwerkzeuge befindet. Der Schritt zum Anordnen des Ansatzes des Gehäusesitzes im vorgegebenen Abstand relativ zur Anfangsposition der Gewindegänge beinhaltet das Anordnen der unteren Gehäusefläche an einem zwischen den Werkzeugen angeordneten festen Einstellmerkmal und das Einstellen der Längsposition des festen Einstellmerkmals relativ zur Anfangsposition der Gewindegänge der Werkzeuge. Das Verfahren weist außerdem das Anordnen der befestigten Masseelektrode an einer bekannten Drehposition in Bezug auf eine Anfangsposition der Gewindegänge der Gewindeschneidwerkzeuge auf. Das Verfahren weist dann das Drehen der Gewindeschneidwerkzeuge auf, um die Gewindegänge an der vorgegebenen Drehposition in der Gehäuseaußenfläche auszubilden.According to a third exemplary embodiment, a method of threading at least one housing comprises providing a housing extending to a lower housing surface and having an outer housing surface, the housing having a housing seat forming a shoulder facing the lower housing surface, and providing a housing extending from a mounting surface in the longitudinal direction of the ground electrode. The method then includes determining the longitudinal position of the hub of the housing seat, which corresponds to the distance between the lower housing surface and the neck. The method further comprises disposing the housing and the fixed ground electrode between a set of tapping tools, such that the hub of the housing seat is a predetermined distance relative to an initial position of the threads of the tapping tools. The step of locating the neck of the housing seat a predetermined distance relative to the initial position of the threads includes placing the lower housing surface on a fixed adjustment feature disposed between the tools and adjusting the longitudinal position of the fixed adjustment feature relative to the initial position of the threads of the tools. The method further comprises disposing the mounted ground electrode at a known rotational position with respect to an initial position of the threads of the tapping tools. The method then includes rotating the tapping tools to form the threads at the predetermined rotational position in the housing exterior surface.

Gemäß einem anderen Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zum Herstellen mindestens einer Zündkerze für einen Verbrennungsmotor mit dem gemäß dem Verfahren der ersten, der zweiten oder der dritten Ausführungsform hergestellten, mit einem Gewinde versehenen Gehäuse bereitgestellt. Gemäß einem noch anderen Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zum Herstellen eines Verbrennungsmotors bereitgestellt, der eine Zündkerze mit dem gemäß der ersten, zweiten oder dritten Ausführungsform hergestellten, mit einem Gewinde versehenen Gehäuse aufweist. Gemäß weiteren Aspekten der Erfindung werden ein mit Gewinde versehenes Gehäuse, das gemäß dem Verfahren der ersten, zweiten oder dritten Ausführungsform hergestellt ist, eine Zündkerze mit einem mit einem Gewinde versehenen Gehäuse, das gemäß dem Verfahren der ersten, zweiten oder dritten beispielhaften Ausführungsform hergestellt ist, und ein Verbrennungsmotor bereitgestellt, der ein mit einem Gewinde versehenes Gehäuse aufweist, das gemäß dem Verfahren der ersten, zweiten oder dritten beispielhaften Ausführungsform hergestellt ist.According to another aspect of the invention, there is provided a method of making at least one spark plug for an internal combustion engine with the threaded housing fabricated according to the method of the first, second or third embodiment. According to still another aspect of the invention, there is provided a method of manufacturing an internal combustion engine having a spark plug with the threaded housing manufactured according to the first, second or third embodiment. In accordance with further aspects of the invention, a threaded housing made according to the method of the first, second, or third embodiment, a spark plug with a threaded housing, which is made according to the method of the first, second or third exemplary embodiment , and an internal combustion engine having a threaded housing made according to the method of the first, second or third exemplary embodiment.

Wenn das Gehäuse in den Zylinderkopf eingeschraubt ist, ist die Masseelektrode der Zündkerze in der Brennkammer in einer gewünschten Position relativ zum Zylinderkopf und anderen Komponenten in der Brennkammer ausgerichtet. Die Position der Masseelektrode ermöglicht es, dass die Zündkerze eine zuverlässigere und effizientere Zündung des Kraftstoff-Luft-Gemischs bereitstellt.When the housing is screwed into the cylinder head, the ground electrode of the spark plug in the combustion chamber is aligned in a desired position relative to the cylinder head and other components in the combustion chamber. The position of the ground electrode allows the spark plug to provide a more reliable and efficient ignition of the fuel-air mixture.

Figurenlistelist of figures

Weitere Vorteile der vorliegenden Erfindung werden unter Bezug auf die folgende ausführliche Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen leicht ersichtlich; es zeigen:

  • 1 eine Querschnittansicht einer in einen Zylinderkopf eingeschraubten Zündkerze gemäß einer Ausführungsform der Erfindung;
  • 1A eine Seitenansicht eines Teils eines Gehäuses mit Gewindegängen und einer daran befestigten Masseelektrode, wobei die Gewindegänge in einem vorgegebenen Winkel relativ zur Masseelektrode angeordnet sind, gemäß einer Ausführungsform der Erfindung;
  • 2 eine Querschnittansicht eines Gehäuses und einer Masseelektrode gemäß einer Ausführungsform der Erfindung vor dem Ausbilden von Gewindegängen auf dem Gehäuse;
  • 3 eine Darstellung eines Ausrichtungswerkzeugs gemäß einer Ausführungsform der Erfindung;
  • 4 eine perspektivische Ansicht eines Ausrichtungswerkzeugs gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung;
  • 4A ist eine Seitenansicht des Ausrichtungswerkzeugs von 4;
  • 4B eine Querschnittsansicht des Ausrichtungswerkzeugs von 4;
  • 5 eine perspektivische Ansicht des in einer Gewindeschneidvorrichtung angeordneten Ausrichtungswerkzeugs von 3 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung;
  • 6 eine perspektivische Ansicht des Gehäuses und der befestigten Masseelektrode, die auf dem Ausrichtungswerkzeug von 5 angeordnet sind, vor dem Positionieren der Masseelektrode und dem Ausbilden der Gewindegänge;
  • 7 eine perspektivische Ansicht des Gehäuses und der befestigten Masseelektrode, die auf dem Ausrichtungswerkzeug von 5 angeordnet sind, nach dem Positionieren der Masseelektrode und vor dem Ausbilden der Gewindegänge;
  • 8 eine Seitenansicht eines Beispiels eines mit einem Gewinde versehenen Gehäuses und einer Masseelektrode, die gemäß einem ersten, zweiten oder dritten alternativen Verfahren ausgebildet sind;
  • 9 eine Seitenansicht eines Beispiels einer mit einem Gewinde versehenen Zündkerze und einer Masseelektrode, die gemäß dem ersten, zweiten oder dritten alternativen Verfahren ausgebildet sind;
  • 10 eine Seitenansicht eines Beispiels eines mit einem Gewinde versehenen Gehäuses und einer Masseelektrode, die benachbart zu einem Gewindeschneidwerkzeug angeordnet sind, das in dem ersten alternativen Verfahren verwendet wird;
  • 11 eine Seitenansicht eines Beispiels eines mit einem Gewinde versehenen Gehäuses und einer Masseelektrode, die benachbart zu einem Gewindeschneidwerkzeug angeordnet sind, das im zweiten alternativen Verfahren verwendet wird; und
  • 12 eine Seitenansicht eines Beispiels eines mit einem Gewinde versehenen Gehäuses und einer Masseelektrode, die benachbart zu einem Gewindeschneidwerkzeug angeordnet sind, das im dritten alternativen Verfahren verwendet wird.
Further advantages of the present invention will become readily apparent upon reference to the following detailed description when taken in conjunction with the accompanying drawings; show it:
  • 1 a cross-sectional view of a screwed into a cylinder head spark plug according to an embodiment of the invention;
  • 1A a side view of a portion of a housing with threads and a ground electrode attached thereto, wherein the threads are arranged at a predetermined angle relative to the ground electrode, according to an embodiment of the invention;
  • 2 a cross-sectional view of a housing and a ground electrode according to an embodiment of the invention prior to forming threads on the housing;
  • 3 an illustration of an alignment tool according to an embodiment of the invention;
  • 4 a perspective view of an alignment tool according to another embodiment of the invention;
  • 4A is a side view of the alignment tool of 4 ;
  • 4B a cross-sectional view of the alignment tool of 4 ;
  • 5 a perspective view of the arranged in a threading device alignment tool of 3 according to an embodiment of the invention;
  • 6 a perspective view of the housing and the fixed ground electrode, which on the alignment tool of 5 before positioning the ground electrode and forming the threads;
  • 7 a perspective view of the housing and the fixed ground electrode, which on the alignment tool of 5 are arranged after positioning the Ground electrode and before forming the threads;
  • 8th a side view of an example of a threaded housing and a ground electrode, which are formed according to a first, second or third alternative method;
  • 9 a side view of an example of a threaded spark plug and a ground electrode, which are formed according to the first, second or third alternative method;
  • 10 a side view of an example of a threaded housing and a ground electrode, which are arranged adjacent to a thread cutting tool, which is used in the first alternative method;
  • 11 a side view of an example of a threaded housing and a ground electrode, which are arranged adjacent to a threading tool, which is used in the second alternative method; and
  • 12 a side view of an example of a threaded housing and a ground electrode, which are arranged adjacent to a thread cutting tool, which is used in the third alternative method.

Ausführliche Beschreibung beispielhafter AusführungsformenDetailed description of exemplary embodiments

Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird eine Zündkerze 20 zum Bereitstellen eines Zündfunkens zum Zünden eines brennbaren Gemischs aus Kraftstoff und Luft in der Brennkammer 22 bereitgestellt. Die Zündkerze 20 weist ein Metallgehäuse 24 mit Gewindegängen 26 auf, das an einer Komponente mit passenden Gewindegängen, typischerweise einem Zylinderkopf 28 eines Verbrennungsmotors, befestigt ist. Das Gehäuse 24 der Zündkerze 20 umschließt einen Isolator 30 und eine Mittelelektrode 32. Eine Masseelektrode 34 ist an einer unteren Gehäusefläche 36 befestigt, wie in 1 dargestellt ist. Die Gewindegänge 26 sind an einer vorgegebenen Position und in einem vorgegebenen Winkel α relativ zur Masseelektrode 34 ausgebildet. Indem die Gewindegänge 26 des Gehäuses 24 an der vorgegebenen Position relativ zur Masseelektrode 34 ausgebildet sind, kann die Zündkerze 20 in einer gewünschten Position relativ zum Zylinderkopf 28 und zu anderen Komponenten in der Brennkammer, wie beispielsweise zur Kraftstoffeinspritzeinrichtung, ausgerichtet werden, wodurch ermöglicht wird, dass die Zündkerze 20 eine zuverlässigere und effizientere Zündung des Kraftstoff-Luft-Gemischs bereitstellt. Gemäß einem anderen Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zum Herstellen der Zündkerze 20 unter Verwendung eines Ausrichtungswerkzeugs 38 zum Positionieren der Masseelektrode 34 und zum Ausrichten des Gehäuses 24 derart bereitgestellt, dass die Gewindegänge 26 an der vorgegebenen Position relativ zur Masseelektrode 34 ausgebildet werden.According to one aspect of the invention, a spark plug 20 for providing a spark for igniting a combustible mixture of fuel and air in the combustion chamber 22 provided. The spark plug 20 has a metal housing 24 with threads 26 on a component with matching threads, typically a cylinder head 28 an internal combustion engine, is attached. The housing 24 the spark plug 20 encloses an insulator 30 and a center electrode 32 , A ground electrode 34 is on a lower housing surface 36 attached, as in 1 is shown. The threads 26 are at a predetermined position and at a predetermined angle α relative to the ground electrode 34 educated. By the threads 26 of the housing 24 at the predetermined position relative to the ground electrode 34 are formed, the spark plug 20 in a desired position relative to the cylinder head 28 and aligned with other components in the combustion chamber, such as the fuel injector, thereby allowing the spark plug 20 provides a more reliable and efficient ignition of the fuel-air mixture. According to another aspect of the invention, there is provided a method of manufacturing the spark plug 20 using an alignment tool 38 for positioning the ground electrode 34 and for aligning the housing 24 provided such that the threads 26 at the predetermined position relative to the ground electrode 34 be formed.

Die Mittelelektrode 32 ist aus einem elektrisch leitenden Material ausgebildet und erstreckt sich in Längsrichtung entlang einer Zündermittelachse ai von einem Elektrodenanschlussende 40 zu einem mittigen Zündende 42. In einer Ausführungsform ist das elektrisch leitende Material der Mittelelektrode 32 ein Material auf Nickelbasis mit Nickel in einer Menge von mindestens 60,0 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des Materials auf Nickelbasis. Die Mittelelektrode 32 kann auch eine mittige Zündspitze 44 aufweisen, die aus einer Edelmetalllegierung ausgebildet und auf dem mittigen Zündende 42 aufgebracht ist, wie in den 1 und 8 dargestellt ist, um den Zündfunken bereitzustellen.The center electrode 32 is formed of an electrically conductive material and extends longitudinally along an igniter center axis a i from an electrode terminal end 40 to a central firing end 42 , In one embodiment, the electrically conductive material is the center electrode 32 nickel-based material containing nickel in an amount of at least 60.0% by weight based on the total weight of the nickel-based material. The center electrode 32 can also have a central firing tip 44 formed of a noble metal alloy and on the central firing end 42 is upset, as in the 1 and 8th is shown to provide the spark.

Ein Isolator 30, der aus einem elektrisch isolierenden Material, wie beispielsweise Aluminiumoxid, ausgebildet ist, umschließt die Mittelelektrode 32 und erstreckt sich in Längsrichtung entlang der Zündermittelachse a1 von einem oberen Isolatorende (nicht dargestellt) zu einem Isolatornasenende 48, so dass das mittige Zündende 42 außerhalb des Isolatornasenendes 48 angeordnet ist. Der Isolator 30 weist eine sich entlang der Zündermittelachse ai erstreckende Isolatorbohrung 50 zum Aufnehmen der Mittelelektrode 32 auf.An insulator 30 formed of an electrically insulating material such as alumina surrounds the center electrode 32 and extends longitudinally along the igniter center axis a 1 from an upper insulator end (not shown) to an insulator nose end 48 so that the central firing end 42 outside the insulator nose end 48 is arranged. The insulator 30 has an insulator bore 50 extending along the igniter center axis a i for receiving the center electrode 32 on.

Die Zündkerze 20 weist außerdem einen Anschluss 52 auf, der aus einem elektrisch leitenden Material ausgebildet ist, das im Isolator 30 aufgenommen ist und sich in Längsrichtung entlang der Zündermittelachse ai von einem ersten Anschlussende (nicht dargestellt), das schließlich elektrisch mit einer Stromquelle verbunden ist, zu einem zweiten Anschlussende 56 erstreckt, das elektrisch mit dem Elektrodenanschlussende 40 verbunden ist. Eine Widerstandsschicht 58 ist zwischen dem zweiten Anschlussende 56 und dem Elektrodenanschlussende 40 angeordnet und verbindet diese beiden Anschlüsse, um Strom vom Anschluss 52 zur Mittelelektrode 32 zu übertragen. Die Widerstandsschicht 58 besteht aus einem elektrisch widerstandsfähigen Material, beispielsweise aus einer Glasdichtung.The spark plug 20 also has a connector 52 on, which is formed of an electrically conductive material in the insulator 30 is received and longitudinally along the igniter center axis a i from a first terminal end (not shown), which is finally electrically connected to a power source, to a second terminal end 56 extending electrically to the electrode terminal end 40 connected is. A resistance layer 58 is between the second connection end 56 and the electrode terminal end 40 arranged and connects these two connectors to power from the connector 52 to the center electrode 32 transferred to. The resistance layer 58 consists of an electrically resistant material, such as a glass seal.

Das typischerweise aus Stahl ausgebildete Metallgehäuse 24 umgibt den Isolator 30 und erstreckt sich in Längsrichtung entlang der Zündermittelachse ai von einer oberen Gehäusefläche 60 zur unteren Gehäusefläche 36, so dass sich das Isolatornasenende 48 von der unteren Gehäusefläche 36 nach außen erstreckt, wie in 1 dargestellt ist. In einer bevorzugten Ausführungsform ist die untere Gehäusefläche 36 flach und bildet eine sich senkrecht zur Zündermittelachse ai erstreckende Gehäusedicke ts. Die untere Gehäusefläche 36 erstreckt sich außerdem ringförmig um den Isolator 30 herum.The typically made of steel metal housing 24 surrounds the insulator 30 and extends longitudinally along the igniter center axis a i from an upper housing surface 60 to the lower housing surface 36 so that the insulator nose end 48 from the lower housing surface 36 extends to the outside, as in 1 is shown. In a preferred embodiment, the lower housing surface 36 flat and forms one yourself perpendicular to the igniter center axis a i extending housing thickness t s . The lower housing surface 36 also extends annularly around the insulator 30 around.

Das Gehäuse 24 weist eine dem Isolator 30 zugewandte Gehäuseinnenfläche 62 und eine der Gehäuseinnenfläche 62 abgewandte Gehäuseaußenfläche 64 auf. Die Gehäuseinnenfläche 62 und die Gehäuseaußenfläche 64 erstrecken sich in Umfangsrichtung um die Zündermittelachse ai und in Längsrichtung zwischen der oberen Gehäusefläche 60 und der unteren Gehäusefläche 36. Die Gehäuseinnenfläche 62 definiert einen Gehäuseinnendurchmesser Di, und die Gehäuseaußenfläche 64 definiert einen Gehäuseaußendurchmesser Do, die sich jeweils über die Zündermittelachse ai erstrecken.The housing 24 has an isolator 30 facing housing inner surface 62 and one of the housing inner surface 62 remote housing exterior surface 64 on. The housing interior 62 and the outside of the case 64 extend circumferentially about the igniter center axis a i and in the longitudinal direction between the upper housing surface 60 and the lower housing surface 36 , The housing interior 62 defines a housing inner diameter D i , and the housing outer surface 64 defines a housing outer diameter D o , each extending over the igniter center axis a i .

Die Gehäuseaußenfläche 64 weist mehrere Gewindegänge 26 auf, die sich am Umfang um die Zündermittelachse ai zwischen der oberen Gehäusefläche 60 und der unteren Gehäusefläche 36 erstrecken und dazu geeignet sind, mit passenden Gewindegängen des Zylinderkopfs 28 oder einer anderen Komponente in Eingriff zu kommen, die die Zündkerze 20 in der Endanwendung in Position halten. Die Gewindegänge 26 werden nach dem Befestigen der Masseelektrode 34 am Gehäuse 24 derart ausgebildet, dass die Masseelektrode 34 an der vorgegebenen Position relativ zu den Gewindegängen 26 des Gehäuses 24 angeordnet ist und die Gewindegänge 26 an der vorgegebenen Position relativ zur Masseelektrode 34 angeordnet sind.The exterior of the case 64 has several threads 26 on, which is circumferentially around the igniter center axis a i between the upper housing surface 60 and the lower housing surface 36 extend and are suitable with matching threads of the cylinder head 28 or any other component that engages the spark plug 20 in position in the end use. The threads 26 be after attaching the ground electrode 34 on the housing 24 formed such that the ground electrode 34 at the predetermined position relative to the threads 26 of the housing 24 is arranged and the threads 26 are arranged at the predetermined position relative to the ground electrode 34.

Jeder der Gewindegänge 26 hat über die Zündermittelachse ai einen Gewindedurchmesser Dthread. Die Spitze jedes Gewindegangs 26 ist von der Spitze eines benachbarten Gewindegangs 26 beabstandet. Die Spitzen der Gewindegänge 26 sind an der vorgegebenen Position relativ zur Masseelektrode 34 beispielsweise unter einem vorgegebenen Winkel α relativ zur Seitenfläche 66 der Masseelektrode 34 benachbart zur Befestigungsfläche 68 ausgerichtet, wie in 1A dargestellt ist. Der Winkel α der Gewindegänge 26 kann durch Indexierungsverfahren bestimmt werden. Beispielsweise kann der Winkel α bestimmt werden, indem zuerst die gewünschte Position des Gehäuses 24 und der Masseelektrode 34 lokalisiert wird, wenn die Zündkerze 20 in der Brennkammer 22 angeordnet ist, die typischerweise die Position ist, die die effektivste Verbrennung des Kraftstoff-Luft-Gemischs bereitstellt, und dann ein Winkel α der Gewindegänge 26 bestimmt wird, der diese gewünschte Position bereitstellen kann. In einer Ausführungsform sind die Spitzen der Gewindegänge 26 unter einem Winkel α plus oder minus einem gewissen Maß von der Seitenfläche 66 der Masseelektrode 34 ausgebildet, wie in 1A dargestellt ist. Die Spitzen der Gewindegänge 26 können auch unter einem Winkel α plus oder minus einem bestimmten Maß von einer sich senkrecht zur Zündermittelachse ai und sich durch einen vorgegebenen Punkt P entlang der Gehäuseaußenfläche 64 erstreckenden Ebene ausgebildet sein, beispielsweise den in der Zündkerze der Figuren und 8A dargestellten Punkt P. Die Gewindegänge 26 können auch in einem vorgegebenen Abstand von der Befestigungsfläche 68 der Masseelektrode 34 ausgebildet sein.Each of the threads 26 has a thread diameter D thread on the igniter central axis a i. The tip of each thread 26 is from the top of an adjacent thread 26 spaced. The tips of the threads 26 are at the predetermined position relative to the ground electrode 34 for example, at a predetermined angle α relative to the side surface 66 the earth electrode 34 adjacent to the mounting surface 68 aligned, as in 1A is shown. The angle α of the threads 26 can be determined by indexing method. For example, the angle α can be determined by first the desired position of the housing 24 and the ground electrode 34 is located when the spark plug 20 in the combustion chamber 22 which is typically the position that provides the most effective combustion of the fuel-air mixture, and then an angle α of the threads 26 is determined, which can provide this desired position. In one embodiment, the tips of the threads are 26 at an angle α plus or minus a certain amount from the side surface 66 the earth electrode 34 trained as in 1A is shown. The tips of the threads 26 can also be at an angle α plus or minus a certain amount of a perpendicular to the igniter center axis a i and through a predetermined point P along the housing outer surface 64 extending plane, for example, in the spark plug of the figures and 8A point P. The threads 26 can also be at a predetermined distance from the mounting surface 68 the earth electrode 34 be educated.

Die Masseelektrode 34 ist aus einem elektrisch leitenden Material, wie beispielsweise einer Nickellegierung, ausgebildet und erstreckt sich über Seitenflächen 66 zwischen einer Befestigungsfläche 68 und einer Massezündfläche 70 von der Befestigungsfläche 68 zur Massezündfläche 70. Die Befestigungsfläche 68 und die Zündfläche 70 sind eben und definieren eine Elektrodendicke te zwischen den Seitenflächen 66. Die Elektrodendicke te ist typischerweise nicht größer als die Gehäusedicke ts. In einer Ausführungsform wird die Masseelektrode 34 anfangs derart bereitgestellt, dass sie sich von der Befestigungsfläche 68 zur Massezündfläche 70 gerade erstreckt, wie in 2 dargestellt ist. Die Befestigungsfläche 68 ist an der unteren Gehäusefläche 36 typischerweise durch Schweißen befestigt. Die Befestigungsfläche 68 ist an einer vorgegebenen Umfangsposition entlang der unteren Gehäusefläche 36 relativ zu den Gewindegängen 26 angeordnet.The ground electrode 34 is formed of an electrically conductive material, such as a nickel alloy, and extends over side surfaces 66 between a mounting surface 68 and a ground igniter surface 70 from the mounting surface 68 to the ground ignition surface 70 , The mounting surface 68 and the ignition surface 70 are plane and define an electrode thickness t e between the side surfaces 66 , The electrode thickness t e is typically not greater than the housing thickness t s . In one embodiment, the ground electrode 34 initially provided so as to extend from the attachment surface 68 to the ground ignition surface 70 just extends, as in 2 is shown. The mounting surface 68 is on the lower housing surface 36 typically attached by welding. The mounting surface 68 is at a predetermined circumferential position along the lower housing surface 36 relative to the threads 26 arranged.

Typischerweise wird, nachdem die Gewindegänge 26 in der Gehäuseaußenfläche 64 ausgebildet sind, die Masseelektrode 34 nach innen gebogen, so dass sich die Masseelektrode 34 krümmt und die Massezündfläche 70 sich über die Zündermittelachse ai hinaus erstreckt. Die Massezündfläche 70 ist vom mittigen Zündende 42 beabstandet, so dass die Seitenfläche 66 der Masseelektrode 34 und das mittige Zündende 42 dazwischen eine Funkenstrecke 72 erzeugen. Die Masseelektrode 34 kann jedoch eine andere Konfiguration haben, während sie immer noch unter einem vorgegebenen Winkel α relativ zu den Gewindegängen 26 angeordnet ist. In einer Ausführungsform weist die Masseelektrode 34 eine Massezündspitze 74 auf, die aus einer Edelmetalllegierung besteht, die auf der Massezündfläche 70 angeordnet ist, um den Zündfunken bereitzustellen. Die Massezündspitze 74 ist von der mittigen Zündspitze 44 beabstandet, um dazwischen eine Funkenstrecke 72 bereitzustellen.Typically, after the threads 26 are formed in the housing outer surface 64, the ground electrode 34 bent inward so that the ground electrode 34 curves and the Massezündfläche 70 extends beyond the igniter center axis a i addition. The ground ignition surface 70 is spaced from the central firing end 42 so that the side surface 66 the earth electrode 34 and the center firing end 42 in between a spark gap 72 produce. The ground electrode 34 however, may have a different configuration while still at a predetermined angle α relative to the threads 26 is arranged. In one embodiment, the ground electrode 34 a ground ignition tip 74 on, which consists of a noble metal alloy, which on the Massezündfläche 70 is arranged to provide the spark. The ground ignition tip 74 is from the central firing tip 44 spaced to form a spark gap between them 72 provide.

Gemäß einem anderen Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zum Herstellen der Zündkerze 20 bereitgestellt, die die Masseelektrode 34 und das Gehäuse 24 aufweist, die in der vorgegebenen Position relativ zueinander angeordnet sind, so dass die Zündkerze 20 in einer gewünschten Position relativ zum Zylinderkopf 28 und zu anderen Komponenten des Verbrennungsmotors ausgerichtet werden kann, wodurch ermöglicht wird, dass die Zündkerze 20 eine zuverlässigere und effizientere oder optimale Verbrennung des Kraftstoff-Luft-Gemischs bereitstellt. Vor dem Herstellen der Zündkerze 20 weist das Verfahren das Bestimmen einer Position von Gewindegängen 26, die in der Gehäuseaußenfläche 64 ausgebildet werden sollen, relativ zur Masseelektrode 34 auf, so dass, wenn die Zündkerze 20 in den Zylinderkopf 28 eingeschraubt ist, die Masseelektrode 34 in einer optimalen Position für eine Zündung angeordnet ist. In einer Ausführungsform sind die Gewindegänge 26 unter dem vorgegebenen Winkel α relativ zur Seitenfläche 66 der Masseelektrode 34 benachbart zur Befestigungsfläche 68 ausgerichtet, wie in 1A dargestellt ist. Der Winkel α der Gewindegänge 26 kann durch ein Indexierungsverfahren bestimmt werden.According to another aspect of the invention, there is provided a method of manufacturing the spark plug 20 provided, which is the ground electrode 34 and the case 24 which are arranged in the predetermined position relative to each other, so that the spark plug 20 in a desired position relative to the cylinder head 28 and can be aligned with other components of the internal combustion engine, thereby allowing the spark plug 20 a more reliable and efficient or optimal combustion of the fuel-air mixture provides. Before making the spark plug 20 the method includes determining a position of threads 26 in the outside of the housing 64 to be formed, relative to the ground electrode 34 on, so if the spark plug 20 in the cylinder head 28 is screwed in, the ground electrode 34 is arranged in an optimal position for ignition. In one embodiment, the threads are 26 at the predetermined angle α relative to the side surface 66 the earth electrode 34 adjacent to the mounting surface 68 aligned, as in 1A is shown. The angle α of the threads 26 can be determined by an indexing method.

Es wird eine Gewindeschneidvorrichtung 102 verwendet, um die Gewindegänge 26 in der vorgegebenen Position auszubilden, beispielsweise eine Gewindewalzvorrichtung mit mehreren Gewindeschneidwerkzeugen 76, wie in den 5 - 7 dargestellt ist. Die Gewindeschneidvorrichtung 102 ist dafür konfiguriert, die Gewindegänge 26 in der vorgegebenen Position relativ zur Masseelektrode 34 auszubilden, wenn die Masseelektrode 34 in einer vorgegebenen Position relativ zur Gewindeschneidvorrichtung 102 angeordnet ist, beispielsweise wenn die Masseelektrode 34 in einer vorgegebenen Position relativ zu den Gewindeschneidwerkzeugen 76 angeordnet ist. Das Ausrichtungswerkzeug 38 wird vorzugsweise verwendet, um die Masseelektrode 34 in der vorgegebenen Position relativ zur Gewindeschneidvorrichtung 102 anzuordnen.It will be a tapping device 102 used to form the threads 26 in the predetermined position, for example a thread rolling machine with a plurality of threading tools 76 as in the 5 - 7 is shown. The thread cutting device 102 is configured for the threads 26 in the predetermined position relative to the ground electrode 34 form when the ground electrode 34 in a predetermined position relative to the threading device 102 is arranged, for example when the ground electrode 34 in a predetermined position relative to the threading tools 76 is arranged. The alignment tool 38 is preferably used to the ground electrode 34 in the predetermined position relative to the threading device 102 to arrange.

Das Verfahren zum Herstellen der Zündkerze 20 weist zunächst das Bereitstellen des Gehäuses 24, der Masseelektrode 34 und anderer Komponenten der Zündkerze 20 auf. Die Masseelektrode 34 wird anfänglich so bereitgestellt, dass sie sich in Längsrichtung und gerade von der Befestigungsoberfläche 68 zur Massezündfläche 70 erstreckt, wie in 2 dargestellt ist. Vor dem Ausbilden der Gewindegänge 26 in der Gehäuseaußenfläche 64 weist das Verfahren das Befestigen der Befestigungsfläche 68 der Masseelektrode 34 an der unteren Gehäusefläche 36 an einer vorgegebenen Umfangsposition entlang der unteren Gehäusefläche 36 auf.The method of manufacturing the spark plug 20 initially has the provision of the housing 24 , the earth electrode 34 and other components of the spark plug 20 on. The ground electrode 34 is initially provided so as to be longitudinal and straight from the mounting surface 68 extends to the grounding surface 70, as in 2 is shown. Before forming the threads 26 in the housing outer surface 64 the method comprises attaching the mounting surface 68 the earth electrode 34 on the lower housing surface 36 at a predetermined circumferential position along the lower housing surface 36 on.

Sobald die Masseelektrode 34 am Gehäuse 24 befestigt ist, wird das Ausrichtungswerkzeug 38 verwendet, um die Masseelektrode 34 zu positionieren und die Masseelektrode 34 und das Gehäuse 24 in der Gewindeschneidvorrichtung 102 zu positionieren. Das Ausrichtungswerkzeug 38 kann mechanisch mit der Gewindeschneidvorrichtung 102 gekoppelt sein, wie in den 5 - 7 dargestellt ist. Alternativ kann das Ausrichtungswerkzeug 38 von der Gewindeschneidvorrichtung 102 getrennt sein und dann entlang der Gewindeschneidvorrichtung 102 platziert werden, nachdem die Position der Masseelektrode 34 lokalisiert wurde.Once the ground electrode 34 on the housing 24 is attached, becomes the alignment tool 38 used to the ground electrode 34 to position and the ground electrode 34 and the case 24 in the threading device 102 to position. The alignment tool 38 can be done mechanically with the tapping attachment 102 be coupled, as in the 5 - 7 is shown. Alternatively, the alignment tool 38 from the threading device 102 and then along the threading device 102 be placed after the position of the ground electrode 34 was located.

Das Ausrichtungswerkzeug 38 erstreckt sich typischerweise in Längsrichtung entlang einer Werkzeugmittelachse at von einem ersten Ende 78 zu einem zweiten Ende 80. Das Ausrichtungswerkzeug 38 weist eine Werkzeugaußenfläche 82 zwischen dem ersten Ende 78 und dem zweiten Ende 80 auf, wobei ein Gewindeausrichtungsmerkmal 84 an einer vorgegebenen Position entlang der Werkzeugaußenfläche 82 angeordnet ist und sich quer zur Werkzeugaußenfläche 82 erstreckt. Das Ausrichtungswerkzeug 38 hat einen Werkzeugdurchmesser Dt, der nicht größer ist als der Gehäuseinnendurchmesser Di. In einer in 3 dargestellten Ausführungsform weist das Ausrichtungswerkzeug 38 einen Dorn auf und hat die Werkzeugaußenfläche 82 eine zylindrische Form. In dieser Ausführungsform ist das Gewindeausrichtungsmerkmal 84 eine Lippe, die sich von der Werkzeugaußenfläche 82 quer erstreckt. Der Dorn ist typischerweise in einer Bohrung einer Aufnahme 88 angeordnet und erstreckt sich senkrecht zu den Gewindeschneidwerkzeugen 76, wie in 5 dargestellt ist.The alignment tool 38 typically extends longitudinally along a tool center axis a t from a first end 78 to a second end 80 , The alignment tool 38 has a tool outer surface 82 between the first end 78 and the second end 80 on, with a thread alignment feature 84 at a predetermined position along the tool outer surface 82 is arranged and transversely to the tool outer surface 82 extends. The alignment tool 38 has a tool diameter D t , which is not greater than the housing inner diameter D i . In an in 3 illustrated embodiment, the alignment tool 38 a spike and has the tool outer surface 82 a cylindrical shape. In this embodiment, the thread alignment feature is 84 a lip extending from the tool outer surface 82 extends transversely. The mandrel is typically in a bore of a receptacle 88 arranged and extends perpendicular to the threading tools 76 , as in 5 is shown.

In einer in den 4 - 4B dargestellten alternativen Ausführungsform weist das Ausrichtungswerkzeug 38 eine Aufnahme 88 auf, die sich in Längsrichtung von einer Stützfläche 90 entlang einer Werkzeugmittelachse at zu einer Basisfläche 92 erstreckt, wobei die Stützfläche 90 eben ist und sich ringförmig um die Werkzeugmittelachse at erstreckt. In dieser Ausführungsform weist das Ausrichtungswerkzeug 38 auch einen Dorn mit einer Werkzeugaußenfläche 82 auf, der in einer Bohrung der Aufnahme 88 angeordnet werden kann und eine zylindrische Form hat. Der Dorn, der die Werkzeugaußenfläche 82 darstellt, weist eine in einem Schlitz entlang der Werkzeugbohrung angeordnete Abflachung auf. Das Gewindeausrichtungsmerkmal 84 wird durch eine Oberfläche des Schlitzes bereitgestellt, die sich von der Stützfläche 90 zur Basisfläche 92 der Aufnahme 88 und zur Abflachung des Dorns hin erstreckt. Die Schlitzoberfläche ist an einer vorgegebenen Position entlang der Werkzeugaußenfläche 82 angeordnet und erstreckt sich quer zur Werkzeugaußenfläche 82.In one in the 4 - 4B illustrated alternative embodiment has the alignment tool 38 a recording 88 on, extending longitudinally from a support surface 90 along a tool central axis a t to a base surface 92 extends, wherein the support surface 90 is flat and extends annularly around the tool center axis a t . In this embodiment, the alignment tool 38 also a mandrel with a tool outer surface 82 up in a hole of the recording 88 can be arranged and has a cylindrical shape. The spine, the tool outer surface 82 represents has a arranged in a slot along the tool bore flattening. The thread alignment feature 84 is provided by a surface of the slot extending from the support surface 90 to the base area 92 the recording 88 and extends to flatten the spine. The slot surface is at a predetermined position along the tool outer surface 82 arranged and extends transversely to the tool outer surface 82 ,

Das Verfahren weist auch das Anordnen des Gewindeausrichtungsmerkmals 84 des Ausrichtungswerkzeugs 38 in einer vorgegebenen Position relativ zu der Gewindeschneidvorrichtung 102 auf, so dass, wenn die Masseelektrode 34 mit dem Gewindeausrichtungsmerkmal 84 in Kontakt kommt, die Gewindeschneidvorrichtung 102 die Gewindegänge 26 in der Gehäuseaußenfläche 64 an der vorgegebenen Position relativ zur Masseelektrode 34 ausbilden kann. In der in den 5 - 7 dargestellten Ausführungsform ist das Ausrichtungswerkzeug 38 mechanisch an der Gewindeschneidvorrichtung 102 befestigt. Daher wird, wenn die Masseelektrode 34 mit dem Gewindeausrichtungsmerkmal 84 des Ausrichtungswerkzeugs 38 in Kontakt gehalten wird, die Masseelektrode 34 an einer vorgegebenen Position relativ zur Gewindeschneidvorrichtung 102 angeordnet, so dass die Gewindeschneidvorrichtung 102 die Gewindegänge 26 in der Gehäuseaußenfläche 64 in der gewünschten Position relativ zu der Masseelektrode 34 ausbilden kann. In einer anderen Ausführungsform ist das Ausrichtungswerkzeug 38 von der Gewindeschneidvorrichtung 102 getrennt und wird das Ausrichtungswerkzeug 38 zur Gewindeschneidvorrichtung 102 überführt, wobei das Gehäuse 24 und die Masseelektrode 34 entlang des Gewindeausrichtungsmerkmals 84 gehalten werden.The method also includes arranging the thread alignment feature 84 of the alignment tool 38 in a predetermined position relative to the threading device 102 on, so if the ground electrode 34 with the thread alignment feature 84 comes into contact, the threading device 102 the threads 26 in the housing outer surface 64 at the predetermined position relative to the ground electrode 34 can train. In the in the 5 - 7 The embodiment shown is the alignment tool 38 mechanically on the threading device 102 attached. Therefore, when the ground electrode 34 with the thread alignment feature 84 of the alignment tool 38 is kept in contact, the ground electrode 34 at a predetermined position relative to the threading device 102 arranged so that the tapping device 102 the threads 26 in the housing outer surface 64 in the desired position relative to the ground electrode 34 can train. In another embodiment, the alignment tool 38 is from the threading apparatus 102 and the alignment tool 38 becomes the threading device 102 transferred, wherein the housing 24 and the ground electrode 34 along the thread alignment feature 84 being held.

Zum Anordnen der Masseelektrode 34 an der gewünschten Position weist das Verfahren das Ausrichten der Werkzeugmittelachse at des Ausrichtungswerkzeugs 38 mit der Zündermittelachse ai des Gehäuses 24 und das Anordnen des Gehäuses 24 am ersten Ende 78 des Ausrichtungswerkzeugs 38 auf, so dass die Masseelektrode 34 mit der Werkzeugaußenfläche 82 in Eingriff steht, wie in 6 dargestellt ist. In der alternativen Ausführungsform, die das Ausrichtungswerkzeug 38 von 4 verwendet, wird die Massezündfläche 70 der Masseelektrode 34 auf der Stützfläche 90 der Aufnahme 88 angeordnet.For arranging the ground electrode 34 at the desired position, the method comprises aligning the tool center axis a T of the alignment tool 38 with the detonator center axis of the housing a i 24 and arranging the housing 24 at the first end 78 of the alignment tool 38 on, leaving the ground electrode 34 with the tool outer surface 82 is engaged, as in 6 is shown. In the alternative embodiment, the alignment tool 38 of FIG 4 used, the mass igniter becomes 70 the earth electrode 34 on the support surface 90 the recording 88 arranged.

Sobald das Gehäuse 24 auf dem Ausrichtungswerkzeug 38 angeordnet ist, weist das Verfahren das Anordnen der Masseelektrode 34 durch Drehen des Gehäuses 24 relativ zum Ausrichtungswerkzeug 38 derart auf, dass die Massezündfläche 70 entlang der Werkzeugaußenfläche 82 in Umfangsrichtung um die Mittelachsen ai, at gleitet, bis die Seitenfläche 66 der Masseelektrode 34 mit dem Gewindeausrichtungsmerkmal 84 in Kontakt kommt und in einer vorgegebenen Position relativ zum Gewindeausrichtungsmerkmal 84 angeordnet ist, wie in 7 dargestellt ist. In der alternativen Ausführungsform, in der das Ausrichtungswerkzeug 38 von 4 verwendet wird, gleitet die Massezündfläche 70 entlang der Stützfläche 90 der Aufnahme 88, bis sie in den Schlitz gleitet und mit dem Gewindeausrichtungsmerkmal 84 in Eingriff kommt, das die Schlitzfläche ist.Once the case 24 on the alignment tool 38 is disposed, the method comprises disposing the ground electrode 34 by rotating the housing 24 relative to the alignment tool 38 such that the Massezündfläche 70 along the tool outer surface 82 in the circumferential direction about the central axes a i , a t slides until the side surface 66 the earth electrode 34 with the thread alignment feature 84 comes in contact and in a predetermined position relative to the thread alignment feature 84 is arranged as in 7 is shown. In the alternative embodiment, where the alignment tool 38 from 4 is used, the Massezündfläche slides 70 along the support surface 90 the recording 88 until it slides into the slot and with the thread alignment feature 84 engages, which is the slot area.

Sobald die Masseelektrode 34 korrekt in der Gewindeschneidvorrichtung 102 positioniert ist, weist das Verfahren das Ausbilden der Gewindegänge 26 in der Gehäuseaußenfläche 64 in der vorgegebenen Position relativ zur Masseelektrode 34 auf, beispielsweise unter Verwendung der Gewindeschneidwerkzeuge 76. Die Seitenfläche 66 der Masseelektrode 34 wird in Kontakt mit dem Gewindeausrichtungsmerkmal 84 gehalten, bis die Gewindeschneidvorrichtung 102 beginnt, die Gewindegänge 26 im Gehäuse 24 auszubilden. Als nächstes weist das Verfahren das Ausbilden der Gewindegänge 26 im Gehäuse 24 unter dem vorgegebenen Winkel α in Bezug auf die Masseelektrode 34 auf. Die Gewindeschneidvorrichtung 102 ist dafür programmiert, die Gewindegänge 26 unter dem vorgegebenen Winkel α auszubilden.Once the ground electrode 34 correct in the threading device 102 is positioned, the method includes forming the threads 26 in the housing outer surface 64 in the predetermined position relative to the ground electrode 34, for example using the thread cutting tools 76 , The side surface 66 the earth electrode 34 is held in contact with the thread alignment feature 84 until the threading device 102 starts the threads 26 in the case 24 train. Next, the method includes forming the threads 26 in the case 24 at the predetermined angle α with respect to the ground electrode 34 on. The tapping assembly 102 is programmed to thread 26 form α at the predetermined angle.

Das Verfahren weist als nächstes das Außereingriffbringen des mit einem Gewinde versehenen Gehäuses 24 und der Masseelektrode 34 vom Ausrichtungswerkzeug 38 und das Fortsetzen der Ausbildung des Rests der Zündkerze 20 auf. In einer Ausführungsform weisen die weiteren Schritte das Biegen der Massezündfläche 70 der Masseelektrode 34 nach innen in Richtung zur Zündermittelachse ai, Schieben des Isolators 30 in die Gehäuse 24, Schieben der Mittelelektrode 32 in den Isolator 30, das Anordnen der Widerstandsschicht 58 im Isolator 30 entlang der Mittelelektrode 32 und Anordnen des Anschlusses 52 im Isolator 30 auf der Widerstandsschicht 58 auf.The method next indicates disengaging the threaded housing 24 and the ground electrode 34 from the alignment tool 38 and continuing the formation of the remainder of the spark plug 20 on. In one embodiment, the further steps include bending the grounding surface 70 the earth electrode 34 inwardly toward the igniter center axis a i , pushing the insulator 30 in the case 24 , Pushing the center electrode 32 in the insulator 30 , arranging the resistance layer 58 in the isolator 30 along the center electrode 32 and arranging the connection 52 in the isolator 30 on the resistance layer 58 on.

Nach dem Ausbilden der Zündkerze 20 weist das Verfahren das Einschrauben der Zündkerze 20 in den Zylinderkopf 28 oder in eine andere Komponente auf, die die Zündkerze 20 während der Endanwendung in Position hält. Der Zylinderkopf 28 weist Gewindegänge 26 auf, die mit den Gewindegängen 26 des Gehäuses 24 zusammenpassen. Das Verfahren weist das Ineingriffbringen der Gewindegänge 26 des Gehäuses 24 mit den Gewindegängen 26 des Zylinderkopfs 28 und das Drehen des Gehäuses 24 relativ zum Zylinderkopf 28 zum Einschrauben des Gehäuses 24 in den Zylinderkopf 28 auf. Wenn das Gehäuse 24 in den Zylinderkopf 28 eingeschraubt ist, ist die Masseelektrode 34 an der vorgegebenen Position relativ zu den Gewindegängen 26 des Gehäuses 24 und somit an einer optimalen Position relativ zum Zylinderkopf 28, zur Kraftstoffeinspritzeinrichtung und zu anderen Komponenten der Brennkammer des Verbrennungsmotors angeordnet, wodurch ermöglicht wird, dass die Zündkerze 20 eine zuverlässigere und effizientere Zündung des Kraftstoff-Luft-Gemischs in der Brennkammer 22 bereitstellt.After forming the spark plug 20 the method involves screwing the spark plug 20 in the cylinder head 28 or in another component that has the spark plug 20 during the end use holds in position. The cylinder head 28 has threads 26 on that with the threads 26 of the housing 24 match. The method includes engaging the threads 26 of the housing 24 with the threads 26 of the cylinder head 28 and turning the case 24 relative to the cylinder head 28 for screwing in the housing 24 in the cylinder head 28 on. If the case 24 in the cylinder head 28 is screwed in, is the ground electrode 34 at the predetermined position relative to the threads 26 of the housing 24 and thus at an optimum position relative to the cylinder head 28 to the fuel injector and to other components of the combustion chamber of the internal combustion engine, thereby allowing the spark plug 20 a more reliable and efficient ignition of the fuel-air mixture in the combustion chamber 22 provides.

Es werden auch drei alternative Verfahren zum Ausbilden der Gewindegänge 26 in der Gehäuseaußenfläche 64 bereitgestellt. Die alternativen Verfahren sind dazu geeignet, die Gewindegänge 26 zuverlässig und wiederholt unter dem gewünschten vorgegebenen Drehwinkel α und in einer gewünschten Anfangsposition s auszurichten, was besonders vorteilhaft ist, wenn mehrere Zündkerzen 20 mit dem gleichen Design hergestellt werden. Beispiele des mit einem Gewinde versehenen Gehäuses 24 und der Masseelektrode 34, die gemäß diesen alternativen Verfahren ausgebildet sind, sind allgemein in den 8 und 9 dargestellt. 10 zeigt ein Beispiel des Gehäuses 24 und der Masseelektrode 34 relativ zu einem der Werkzeuge 76 der Gewindeschneidvorrichtung 102 gemäß dem ersten alternativen Verfahren. 11 zeigt ein Beispiel des Gehäuses 24 und der Masseelektrode 34 relativ zu einem der Werkzeuge 76 der Gewindeschneidvorrichtung 102 gemäß dem zweiten alternativen Verfahren. 12 zeigt ein Beispiel des Gehäuses 24 und der Masseelektrode 34 relativ zu einem der Werkzeuge 76 der Gewindeschneidvorrichtung 102 gemäß dem dritten alternativen Verfahren. Zusätzlich wird angemerkt, dass einzelne oder mehrere Schritte der Verfahren der drei Ausführungsformen kombiniert werden könnten, um eine andere Ausführungsform des Verfahrens zum Ausrichten der Gewindegänge 26 an der gewünschten Drehposition α und in der gewünschten Anfangsposition s zu erzeugen. Diese Verfahren sorgen für eine verbesserte Genauigkeit der Gewindeindexierung, so dass die Gewindegänge 26 der mehreren Gehäuse 24 wiederholt an einer optionalen Position relativ zum Zylinderkopf 28, zur Kraftstoffeinspritzeinrichtung und zu anderen Komponenten des Verbrennungsmotors angeordnet werden können.There are also three alternative methods of forming the threads 26 in the housing outer surface 64 provided. The alternative methods are suitable for threading 26 reliably and repeatedly align with the desired predetermined rotation angle α and in a desired initial position s, which is particularly advantageous when multiple spark plugs 20 be made with the same design. Examples of the threaded housing 24 and the ground electrode 34 , which are formed according to these alternative methods, are generally in the 8th and 9 shown. 10 shows an example of the housing 24 and the ground electrode 34 relative to one of the tools 76 the threading device 102 according to the first alternative method. 11 shows an example of the housing 24 and the ground electrode 34 relative to one of the tools 76 the tapping apparatus 102 according to the second alternative method. 12 shows an example of the housing 24 and the ground electrode 34 relative to one of the tools 76 the threading device 102 according to the third alternative method. In addition, it should be noted that one or more steps of the methods of the three embodiments could be combined to another embodiment of the method for aligning the threads 26 to produce at the desired rotational position α and in the desired initial position s. These methods provide improved accuracy of thread indexing, allowing the threads 26 the multiple housing 24 repeated at an optional position relative to the cylinder head 28 , to the fuel injection device and to other components of the internal combustion engine can be arranged.

Die alternativen Verfahren beginnen mit dem Positionieren der Masseelektrode 34 in einer gewünschten Position außerhalb der Gewindeschneidvorrichtung 102, d.h. bevor das Gehäuse 24 und die Masseelektrode 34 in der Gewindeschneidvorrichtung 102 angeordnet werden. Typischerweise ist die Befestigungsfläche 68 der Masseelektrode 34 bereits an der unteren Gehäusefläche 36 entlang der unteren Gehäusefläche 36 derart befestigt, dass sich die Masseelektrode 34 in Längsrichtung von der Befestigungsfläche 68 erstreckt. Das Verfahren kann jedoch das Befestigen der Befestigungsfläche 68 der Masseelektrode 34 an der unteren Gehäusefläche 36 an einer vorgegebenen Umfangsposition entlang der unteren Gehäusefläche 36 derart aufweisen, dass sich die Masseelektrode 34 in Längsrichtung von der Befestigungsfläche 68 erstreckt, bevor das Gehäuse 24 zwischen den Gewindeschneidwerkzeugen 76 angeordnet wird. Die vorgegebene Umfangsposition der Masseelektrode 34 wird derart ausgewählt, dass die Masseelektrode 34 in einer gewünschten Position in der Gewindeschneidvorrichtung 102 angeordnet ist, die dazu beiträgt, eine konsistente Beziehung zwischen der bekannten Drehposition der Masseelektrode 34, der Anfangsposition s der Gewindegänge und der vorgegebenen Drehposition α der Gewindegänge 26 beizubehalten, um eine Masseelektrode 34 zu erzeugen, die in der Lage ist, ihre Drehposition innerhalb einer Brennkammer zu wiederholen, beispielsweise eine Position, bei der eine effektive Verbrennung bereitstellt wird. Sobald die Masseelektrode 34 positioniert ist, beginnt das verbesserte Gewindeindexierungsverfahren.The alternative methods begin with the positioning of the ground electrode 34 in a desired position outside the tapping device 102 ie before the housing 24 and the ground electrode 34 in the threading device 102 to be ordered. Typically, the attachment surface 68 the earth electrode 34 already on the lower housing surface 36 along the lower housing surface 36 fixed so that the ground electrode 34 in the longitudinal direction of the mounting surface 68 extends. However, the method may include attaching the mounting surface 68 the earth electrode 34 on the lower housing surface 36 at a predetermined circumferential position along the lower housing surface 36 such that the ground electrode 34 in the longitudinal direction of the mounting surface 68 extends before the housing 24 between the thread cutting tools 76 is arranged. The predetermined circumferential position of the ground electrode 34 is selected such that the ground electrode 34 is in a desired position in the threading device 102 which helps to establish a consistent relationship between the known rotational position of the ground electrode 34 , the initial position s of the threads and the predetermined rotational position α of the threads 26 to maintain a ground electrode 34 which is capable of repeating its rotational position within a combustion chamber, for example, a position at which effective combustion is provided. Once the ground electrode 34 is positioned, the improved thread indexing process begins.

Gemäß dem ersten alternativen Verfahren weist das Verfahren, nachdem die Masseelektrode 34 ausgerichtet ist, das Bestimmen einer Position eines Ansatzes 88 eines Gehäusesitzes 86 auf, der sich senkrecht zur Mittelachse A des Gehäuses 24 erstreckt, der unteren Gehäusefläche 36 zugewandt ist, und an der Dichtung oder an einer Oberfläche innerhalb der Brennkammer des Motors anliegt. Wenn die hergestellte Zündkerze 20 mit der Dichtung verwendet wird, kommt der Ansatz 88 des Gehäusesitzes 86 mit der Dichtung in Kontakt, die typischerweise mit der Passfläche des Zylinderkopfs 28 in Kontakt steht. Wenn die hergestellte Zündkerze 20 nicht mit der Dichtung verwendet wird, kommt der Ansatz 88 des Gehäusesitzes 86 typischerweise mit der Passfläche des Zylinderkopfs 28 in Kontakt.According to the first alternative method, the method, after the ground electrode 34 determining a position of a lug 88 of a housing seat 86 on, perpendicular to the central axis A of the housing 24 extends, the lower housing surface 36 facing and abutting the seal or on a surface within the combustion chamber of the engine. If the spark plug made 20 is used with the seal, comes the approach 88 of the housing seat 86 in contact with the gasket, typically with the mating surface of the cylinder head 28 in contact. If the spark plug made 20 not used with the seal, comes the approach 88 of the housing seat 86 typically with the mating surface of the cylinder head 28 in contact.

Das Verfahren der ersten Ausführungsform weist dann das Bestimmen der Anfangsposition s der in der Gehäuseaußenfläche 64 auszubildenden Gewindegänge 26 relativ zum Ansatz 88 des Gehäusesitzes 86 auf. Die Anfangsposition der Gewindegänge 26 basiert außerdem auf einer gewünschten Position des Gehäuses 24 im Zylinderkopf 28. Das Verfahren weist ferner das Bestimmen der vorgegebenen Drehposition α der Gewindegänge 26 in der Gehäuseaußenfläche 64 und das Bestimmen der bekannten Drehposition der Masseelektrode 34 relativ zur Anfangsposition s der in der Gehäuseaußenfläche 64 auszubildenden Gewindegänge 26 auf. Diese Schritte können ausgeführt werden durch Bestimmen der Position eines Kalibrierungspunktes g des Gehäuses 24 in Bezug auf eine Referenzposition auf der Oberseite der Gewindeschneidwerkzeuge 76. Der Kalibrierungspunkt g kann ein Referenzpunkt auf dem radialen Durchmesser sein, wie in den 8 oder 9 dargestellt ist, oder ein Bezugspunkt an irgendeiner anderen Stelle auf dem Gehäuse 24, der mit dem Kontaktpunkt der Passfläche in der Endmontageposition der Zündkerzenanwendung in Beziehung steht. Unabhängig davon, ob die Zündkerze 20 mit der Dichtung verwendet wird oder nicht, kann der Kalibrierungspunkt g durch Erzeugen einer Bezugslinie bei einem bestimmten Durchmesser auf dem Ansatz 88 in Bezug auf die Kontaktposition der Passfläche in der Anwendung festgelegt werden. Der Kalibrierungspunkt g kann außerhalb der Gewindeschneidvorrichtung 102, versetzt von einem harten Kontaktpunkt angeordnet sein, der in einem bekannten relativen Abstand von der Anfangsposition der Oberseite der Gewindeschneidwerkzeuge 76 angeordnet ist, durch ein bekanntes Entfernungs-, Sicht- oder anderes Messsystem lokalisiert werden. Alternativ kann die Position des Kalibrierungspunkts g vollständig durch ein Sicht- oder ein anderes Messsystem innerhalb oder außerhalb der Gewindeschneidvorrichtung 102 bestimmt werden. Das gesamte Gehäuse 24 oder die Zündkerze 20 kann basierend auf der gewünschten Position der Drehposition der Masseelektrode 34, dem Kalibrierungspunkt g und der Gewindeanfangsposition s relativ zum Zylinderkopf 28 des Motors, in dem die Zündkerze 20 verwendet wird, konstruiert werden. Außerdem sind die Anfangsposition s und die vorgegebene Drehposition α der Gewindegänge 26 derart konfiguriert, dass die Masseelektrode 34 in einer gewünschten Position angeordnet ist, wenn sie in den Zylinderkopf 28 der Brennkammer eingeschraubt ist, beispielsweise in einer Position, die eine effektive Verbrennung bereitstellt. Der Kalibrierungspunkt g, die Anfangsposition der Gewindegänge der Gewindeschneidwerkzeuge 76 und die Drehposition der Masseelektrode 34 können bezüglich der Gewindeanfangsposition s als Bezugspunkt festgelegt werden.The method of the first embodiment then includes determining the initial position s in the housing exterior surface 64 trainees threads 26 relative to the approach 88 of the housing seat 86 on. The initial position of the threads 26 is also based on a desired position of the housing 24 in the cylinder head 28 , The method further comprises determining the predetermined rotational position α of the threads 26 in the housing outer surface 64 and determining the known rotational position of the ground electrode 34 relative to the initial position s in the housing outer surface 64 trainees threads 26 on. These steps can be performed by determining the position of a calibration point g of the housing 24 with respect to a reference position on top of the threading tools 76 , The calibration point g may be a reference point on the radial diameter, as in FIGS 8th or 9 or a reference point at any other location on the housing 24 , which is related to the contact point of the mating surface in the final assembly position of the spark plug application. Regardless of whether the spark plug 20 is used with the seal or not, the calibration point g can by creating a reference line at a certain diameter on the approach 88 in relation to the contact position of the mating surface in the application. The calibration point g can be outside the threading device 102 , offset from a hard contact point, which is at a known relative distance from the initial position of the top of the thread cutting tools 76 is located by a known distance, vision or other measuring system. Alternatively, the position of the calibration point g may be completely through a vision or other measuring system inside or outside the tapping device 102 be determined. The entire case 24 or the spark plug 20 may be based on the desired position of the rotational position of the ground electrode 34, the calibration point g and the thread start position s relative to the cylinder head 28 the engine in which the spark plug 20 is used to be constructed. In addition, the initial position s and the predetermined rotational position α of the threads 26 configured such that the ground electrode 34 is placed in a desired position when in the cylinder head 28 the combustion chamber is screwed, for example in a position that provides an effective combustion. The calibration point g, the initial position of the threads of the thread cutting tools 76 and the rotational position of the ground electrode 34 can be set as a reference point with respect to the thread start position s.

Nachdem die Position des Ansatzkalibrierungspunkts g bestimmt ist, weist das erste alternative Verfahren das Aufnehmen des Gehäuses 24 mit der ausgerichteten Masseelektrode 34 und das Halten des Gehäuses 24 auf, während das Gehäuse 24 zwischen den Gewindeschneidwerkzeugen 76 der Gewindeschneidvorrichtung 102 angeordnet ist. 10 zeigt ein Beispiel des Gehäuses 24, das benachbart zu einem der Gewindeschneidwerkzeuge 76 der Gewindeschneidvorrichtung 102 angeordnet ist, gemäß der ersten alternativen Ausführungsform. Dieser Schritt weist das Anordnen des Gehäuses 24 und der befestigten Masseelektrode 34 zwischen dem Satz von Gewindeschneidwerkzeugen 76 der Gewindeschneidvorrichtung 102, so dass der Ansatz 88 des Gehäusesitzes 86 sich in einem bestimmten Abstand relativ zur Anfangsposition der Gewindegänge von den Gewindeschneidwerkzeugen 76 befindet, und das Einklemmen der Gehäuse 24 durch die Gewindeschneidwerkzeuge 76 auf. Der Schritt zum Anordnen des Gehäuses 24 und der daran befestigten Masseelektrode 34 zwischen dem Satz von Gewindeschneidwerkzeugen 76 weist auch das Anordnen des Gehäuses 24 und der daran befestigten Masseelektrode 34 an der bekannten Drehposition in Bezug auf die Anfangsposition s der in der Gehäuseaußenfläche 64 auszubildenden Gewindegänge 26 auf. Das Verfahren kann ferner das Anordnen der Drehposition der Masseelektrode 34 und des Kalibrierungspunktes g in einem bestimmten Abstand d1 relativ zur Anfangsposition s der durch die Gewindeschneidwerkzeuge 76 auszubildenden Gewindegänge 26 aufweisen. Die Anfangsposition s ist wichtig, da sie mit dem Kontaktpunkt des Gehäuses 24 mit dem Zylinderkopf 28 in Beziehung steht, wodurch die Indexierungsposition der Zündkerze 20 im Motor eingestellt wird. Der vorgegebene Abstand d1 wird basierend auf dem Design des Zylinderkopfs 28 bestimmt, in dem die Zündkerze 20 verwendet wird. Beispielsweise kann der vorgegebene Abstand d1 in Bezug auf die Drehposition der Masseelektrode auf den Gewindegängen des Zylinderkopfs 28 reproduziert werden, um die Masseelektrode 34 in der Brennkammer zu positionieren. Die Gewindeschneidwerkzeuge 76 sollten relativ zum Gehäusesitzansatz 88 nicht zu hoch sein, da sonst die Möglichkeit besteht, dass die Gehäuseaußenfläche 64 zerkratzt wird, was zum Entweichen von Verbrennungsgasen führen kann. Außerdem sind die Werkzeuge 76 derart angeordnet und eingestellt, dass sie sich bei einer vorgegebenen Drehposition und mit einer vorgegebenen Drehzahl drehen, so dass, wenn mehrere Zündkerzen 20 des gleichen Designs hergestellt werden, die vorgegebene Drehposition α der Gewindegänge 26 auf den Werkzeugen 76 sich immer an der gleichen wiederholten Position befindet.After determining the location of the neck calibration point g, the first alternative method includes receiving the housing 24 with the aligned ground electrode 34 and holding the housing 24 on while the case 24 between the thread cutting tools 76 the threading device 102 is arranged. 10 shows an example of the housing 24 that is adjacent to one of the threading tools 76 the threading device 102 is arranged, according to the first alternative embodiment. This step involves arranging the housing 24 and the attached ground electrode 34 between the set of tapping tools 76 the threading device 102 so the approach 88 of the housing seat 86 at a certain distance relative to the initial position of the threads of the threading tools 76 and pinching the housings 24 by the tapping tools 76 on. The step of arranging the housing 24 and the ground electrode attached thereto 34 between the set of tapping tools 76 also has the arrangement of the housing 24 and the ground electrode attached thereto 34 at the known rotational position with respect to the initial position s in the housing outer surface 64 trainees threads 26 on. The method may further include arranging the rotational position of the ground electrode 34 and the calibration point g at a certain distance d1 relative to the initial position s of the threads to be formed by the thread cutting tools 76 26 exhibit. The initial position s is important as it matches the contact point of the housing 24 with the cylinder head 28 in relationship, whereby the indexing position of the spark plug 20 is set in the engine. The predetermined distance d1 is based on the design of the cylinder head 28 determines in which the spark plug 20 is used. For example, the predetermined distance d1 with respect to the rotational position of the ground electrode on the threads of the cylinder head 28 be reproduced to the ground electrode 34 to position in the combustion chamber. The thread cutting tools 76 should be relative to the body seat attachment 88 not too high, otherwise there is a possibility that the housing outer surface 64 scratched, which can lead to the escape of combustion gases. Besides, the tools are 76 arranged and adjusted so that they rotate at a predetermined rotational position and at a predetermined speed, so that when a plurality of spark plugs 20 of the same design, the predetermined rotational position α of the threads 26 on the tools 76 always at the same repeated position.

Der Schritt zum Bestimmen der vorgegebenen Drehposition α der Gewindegänge 76 in der Gehäuseaußenfläche 64 und somit der Drehposition der Gewindegänge auf den Werkzeugen 76 kann theoretisch durch Berechnen des Abstandes d1 vom Kalibrierungspunkt g auf dem Ansatz 88 zu den Gewindegängen 26 in Bezug auf die Drehposition der Masseelektrode 34 erfolgen. Alternativ kann dieser Schritt, sobald sich die Gewindegänge 26 an der Anfangsposition s befinden, d.h. an der gewünschten Höhe des Gewindeprofils, das Messen des Winkels oder der Umfangsposition der Masseelektrode 34 in Bezug auf den Kalibrierungspunkt g und die Drehposition α der Gewindegänge 76 in der Gehäuseaußenfläche 64 durch eine Koordinatenmessmaschine (CMM), ein Hard-Gage-Werkzeug oder ein Sichtmesssystem und das Einstellen der Position der Werkzeuge 76 aufweisen. Sobald die vorgegebene Drehposition α der Gewindegänge 26 bestimmt ist, weist das Verfahren typischerweise auch das Ausbilden der Gewindegänge 26 im Zylinderkopf 38, in dem die Zündkerze 20 verwendet werden soll, an einer Drehposition auf, die der vorgegebenen Drehposition α der Gewindegänge 26 in der Gehäuseaußenfläche 64 entspricht, so dass sich die Masseelektrode 34 schließlich an der korrekten radialen Position befindet, wenn das Gehäuse 24 in den Zylinderkopf 38 des Motors eingeschraubt ist.The step for determining the predetermined rotational position α of the threads 76 in the housing outer surface 64 and thus the rotational position of the threads on the tools 76 can theoretically be calculated by calculating the distance d1 from the calibration point g on the projection 88 to the threads 26 with respect to the rotational position of the ground electrode 34 respectively. Alternatively, this step may happen as soon as the threads turn 26 at the initial position s, that is, at the desired height of the thread profile, measuring the angle or circumferential position of the ground electrode 34 with respect to the calibration point g and the rotational position α of the threads 76 in the housing outer surface 64 by a coordinate measuring machine (CMM), a hard-gage tool or a vision measuring system and adjusting the position of the tools 76 exhibit. Once the predetermined rotational position α of the threads 26 is determined, the method typically also includes forming the threads 26 in the cylinder head 38 in which the spark plug 20 is to be used, at a rotational position, the predetermined rotational position α of the threads 26 in the housing outer surface 64 corresponds, so that the ground electrode 34 finally located at the correct radial position when the housing 24 in the cylinder head 38 of the engine is screwed.

Das Verfahren weist dann das Einklemmen des Gehäuses 24 durch die Werkzeuge 76 auf, um die Anfangsposition s der Gewindegänge 26 relativ zum Ansatz 88 des Gehäuses 24 zu arretieren. Als nächstes weist das Verfahren das Drehen der Werkzeuge 76 auf, um die Gewindegänge 26 an der vorgegebenen Drehposition α in der Gehäuseaußenfläche 64 auszubilden. Das Verfahren kann auch das Bewegen der Gewindeschneidwerkzeuge 76 in der Längsrichtung während ihrer Drehbewegung aufweisen, beispielsweise in Richtung zur Mitte des Gehäuses 24, um die korrekten Gewindeparameter auszubilden. Nachdem die Gewindegänge 26 ausgebildet sind, wird das mit einem Gewinde versehene Gehäuse 24 von der Gewindeschneidvorrichtung 102 entfernt und dann mit den anderen Komponenten der Zündkerze 20 kombiniert. Nach dem Gewindeschneidschritt kehren die Werkzeuge 76 zu einer vorgegebenen Anfangsposition zurück, so dass sie bereit sind, einen Gewindeschneidvorgang bezüglich eines weiteren Gehäuses 24 auszuführen. Die vorgegebene Anfangsposition der Werkzeuge 76 wird wiederholt, um mehrere Gehäuse 24 und/oder Zündkerzen 20 mit dem gleichen Design herzustellen.The method then includes pinching the housing 24 through the tools 76 on to the initial position s of the threads 26 relative to the approach 88 of the housing 24 to lock. Next, the method includes rotating the tools 76 on to the threads 26 at the predetermined rotational position α in the housing outer surface 64 train. The method may also include moving the threading tools 76 in the longitudinal direction during its rotational movement, for example towards the center of the housing 24 to form the correct thread parameters. After the threads 26 are formed, the threaded housing becomes 24 from the tapping device 102 removed and then with the other components of the spark plug 20 combined. After the tapping step, the tools return 76 to a predetermined initial position so that they are ready, a thread cutting operation with respect to another housing 24 perform. The default starting position of the tools 76 is repeated to multiple housings 24 and / or spark plugs 20 to produce with the same design.

Das Verfahren der zweiten Ausführungsform weist auch das Bestimmen der Anfangsposition s der Gewindegänge 26 in der Gehäuseaußenfläche 64 auf. Das zweite alternative Verfahren weist ferner das Bestimmen der vorgegebenen Drehposition α der Gewindegänge 26 in der Gehäuseaußenfläche 64 und somit der Drehposition der Gewindegänge der Werkzeuge 76 auf, die verwendet werden, um die Gewindegänge 26 in der Gehäuseaußenfläche 64 auszubilden. Die Werkzeuge 76 sind derart angeordnet und eingestellt, dass sie sich bei einer vorgegebenen Drehposition und mit einer vorgegebenen Drehzahl drehen, so dass, wenn mehrere Zündkerzen 20 des gleichen Designs hergestellt werden, die Drehposition der Gewindegänge 26 der Werkzeuge 76 sich an der gleichen wiederholten Position befindet. Der Schritt zum Bestimmen der vorgegebenen Drehposition α der Gewindegänge 76 in der Gehäuseaußenfläche 64 und somit der Drehposition der Gewindegänge der Werkzeuge 76 kann theoretisch durch Berechnen des Abstandes d1 vom Kalibrierungspunkt g zu den Gewindegängen 26 in Bezug auf die Drehposition der Masseelektrode 34 erfolgen. Alternativ kann dieser Schritt, sobald die Gewindegänge 26 an der Anfangsposition s positioniert sind, d.h. an der gewünschten Höhe im Gewindeprofil, das Messen des Winkels der Masseelektrode 34 in Bezug auf den Kalibrierungspunkt g und der Drehposition α der Gewindegänge 76 in der Gehäuseaußenfläche 64 durch eine Koordinatenmessmaschine (cmm), ein Hard-Gage-Werkzeug oder ein Sichtmesssystem und entsprechendes Anpassen der Position der Werkzeuge 76 beinhalten. Sobald die vorgegebene Drehposition α der Gewindegänge 26 bestimmt ist, weist das Verfahren typischerweise auch das Ausbilden der Gewindegänge 26 im Zylinderkopf 38, in dem die Zündkerze 20 verwendet wird, an der korrekten Drehposition auf, so dass die Masseelektrode 34 letztendlich an der korrekten radialen Position innerhalb des Zylinderkopfs 38 des Motors angeordnet ist.The method of the second embodiment also includes determining the initial position s of the threads 26 in the housing outer surface 64 on. The second alternative method further comprises determining the predetermined rotational position α of the threads 26 in the housing outer surface 64 and thus the rotational position of the threads of the tools 76 on that are used to thread the threads 26 in the housing outer surface 64 train. The tools 76 are arranged and adjusted to rotate at a predetermined rotational position and at a predetermined speed, such that when multiple spark plugs 20 of the same design, the rotational position of the threads 26 the tools 76 is in the same repeated position. The step for determining the predetermined rotational position α of the threads 76 in the housing outer surface 64 and thus the rotational position of the threads of the tools 76 can theoretically be calculated by calculating the distance d1 from the calibration point g to the threads 26 with respect to the rotational position of the ground electrode 34 respectively. Alternatively, this step, once the threads 26 are positioned at the initial position s, ie at the desired height in the thread profile, measuring the angle of the ground electrode 34 with respect to the calibration point g and the rotational position α of the threads 76 in the housing outer surface 64 by a coordinate measuring machine (cmm), a hard-gage tool or a vision measuring system and corresponding adjustment of the position of the tools 76 include. Once the predetermined rotational position α of the threads 26 is determined, the method typically also includes forming the threads 26 in the cylinder head 38, in which the spark plug 20 is used, at the correct rotational position, so that the ground electrode 34 ultimately at the correct radial position within the cylinder head 38 of the engine is arranged.

Nach dem Positionieren der Masseelektrode 34 weist das Verfahren das Aufnehmen der Gehäuse 24 mit der in einer vorgegebenen Umfangsposition ausgerichteten Masseelektrode 34 und das Halten des Gehäuses 24 auf, während das Gehäuse 24 zwischen den Gewindeschneidwerkzeugen 76 der Gewindeschneidvorrichtung 102 angeordnet ist. 11 zeigt ein Beispiel des Gehäuses 24, das benachbart zu einem der Gewindeschneidwerkzeuge 76 der Gewindeschneidvorrichtung 102 angeordnet ist, gemäß dem zweiten alternativen Verfahren.After positioning the ground electrode 34 the method includes picking up the housings 24 with the ground electrode aligned in a predetermined circumferential position 34 and holding the housing 24 on while the case 24 between the thread cutting tools 76 the threading device 102 is arranged. 11 shows an example of the housing 24 that is adjacent to one of the threading tools 76 the threading device 102 is arranged, according to the second alternative method.

Anders als beim Verfahren der ersten Ausführungsform weist der Schritt zum Anordnen des Gehäuses 24 und der befestigten Masseelektrode 34 zwischen den Gewindeschneidwerkzeugen 76 gemäß der zweiten Ausführungsform das Ineingriffbringen des Ansatzes 88 des Gehäusesitzes 86 mit einer Fläche 94 zwischen den Werkzeugen 76 auf, die in einem vorgegebenen Abstand d2 in Bezug auf die Anfangsposition s der Gewindegänge 26 angeordnet ist. Diese Fläche 94 steht mit dem Kalibrierungspunkt g auf dem Gehäusesitzansatz 88 in Kontakt. Der vorgegebene Abstand d2 hängt von der Konstruktion des Zylinderkopfs 38 ab, in dem die Zündkerze 2 verwendet wird. Der Schritt zum Bestimmen der Anfangsposition s basiert auf einer gewünschten Position des Gehäuses 24 im Zylinderkopf 28. Die Anfangsposition s ist wiederum wichtig, da sie mit dem Kontaktpunkt des Gehäuses 24 mit dem Zylinderkopf 38 in Beziehung steht, der die Indexierungsposition der Zündkerze 20 im Motor einstellt. Dieser Schritt weist auf: Sicherstellen, dass die Gewindegänge 26 im Gewindeprofilbereich auf dem Gehäuse 24 ausreichend hoch sind, so dass das Gehäuse 24 vollständig in den Zylinderkopf 28 eingeschraubt wird. Die Fläche 94 kann durch einen auswechselbaren Einsatz 96 bereitgestellt werden, wie in 11 dargestellt ist, der dazu geeignet ist, die Dichtung oder den Ansatz 88 des Gehäusesitzes 86 zu halten, der konisch ausgebildet sein kann. Alternativ kann die Fläche 94 durch eine andere feste Fläche bereitgestellt werden, die dazu geeignet ist, das Gehäuse 24 in dem vorgegebenen Abstand d2 relativ zur Anfangsposition s der Gewindegänge 26 zu halten. Beispielsweise könnte die Oberseite eines der Gewindeschneidwerkzeuge 76 oder eines anderen Materials, das auf der Oberseite der Werkzeuge 76 angeordnet sein, verwendet werden, um die Fläche 94 bereitzustellen.Unlike the method of the first embodiment, the step of arranging the housing 24 and the attached ground electrode 34 between the thread cutting tools 76 according to the second embodiment, the engagement of the approach 88 of the housing seat 86 with a surface 94 between the tools 76 on, at a predetermined distance d2 with respect to the initial position s of the threads 26 is arranged. This area 94 stands with the calibration point g on the body seat attachment 88 in contact. The predetermined distance d2 depends on the construction of the cylinder head 38 in which the spark plug 2 is used. The step of determining the initial position s is based on a desired position of the housing 24 in the cylinder head 28 , The initial position s, in turn, is important as it matches the contact point of the housing 24 with the cylinder head 38 related to the indexing position of the spark plug 20 in the engine. This step instructs: Make sure the threads 26 in the thread profile area on the housing 24 are sufficiently high, so that the housing 24 completely in the cylinder head 28 is screwed in. The area 94 Can by a removable insert 96 be provided as in 11 which is adapted to the seal or the approach 88 of the housing seat 86 to hold, which may be conical. Alternatively, the area 94 be provided by another solid surface suitable for housing 24 in the predetermined distance d2 relative to the initial position s of the threads 26 to keep. For example, the top of one of the tapping tools 76 or another material that is on top of the tools 76 be arranged, used to the area 94 provide.

Die Fläche 94 kann während des Gewindeschneidschritts in Position bleiben und ist daher typischerweise aus einem Material ausgebildet, das bezüglich Verkratzen und Rillenbildung in der Dichtung oder im Ansatz 88 des Gehäusesitzes 86 beständig ist. Alternativ kann die Fläche 94 vor dem Gewindeschneidschritt zu einer tieferen Position bewegt werden, die vom Ansatz 88 beabstandet ist. Kratzer und Rillenbildung sollten vermieden werden, da Kratzer und Rillen das Abdichten der Zündkerze 20 in Bezug auf die Dichtung oder den Ansatz 88 verhindern könnten, wodurch veranlasst werden könnte, dass Verbrennungsgase aus der Brennkammer entweichen.The area 94 may remain in position during the tapping step, and is therefore typically formed of a material that is susceptible to scratching and creasing in the seal or neck 88 of the housing seat 86 is stable. Alternatively, the area 94 be moved to a lower position prior to the threading step, the approach 88 is spaced. Scratches and grooves should be avoided as scratches and grooves seal the spark plug 20 in terms of the seal or the approach 88 which could cause combustion gases to escape from the combustion chamber.

Das Verfahren weist ferner das Einklemmen des Gehäuses 24 durch die Werkzeuge 76 auf, um es in der Anfangsposition s der Gewindegänge 26 relativ zum Ansatz 88 des Gehäuses 24 und zur Drehposition der Masseelektrode 34 zu arretieren. Als nächstes weist das Verfahren das Drehen der Werkzeuge 76 und das Ausbilden der Gewindegänge 26 an der vorgegebenen Drehposition α in der Gehäuseaußenfläche auf. Sobald die Gewindegänge 26 ausgebildet sind, wird das mit einem Gewinde versehene Gehäuse 24 von der Gewindeschneidvorrichtung 102 entfernt und dann mit den anderen Komponenten der Zündkerze 20 kombiniert. Nach dem Gewindeschneidschritt kehren die Werkzeuge 76 zu einer vorgegebenen Anfangsposition zurück, und die Fläche 94 wird zu ihrer vorgegebenen Anfangsposition zurückbewegt, so dass die Gewindeschneidvorrichtung 102 bereit ist, einen Gewindeschneidvorgang bezüglich eines weiteren Gehäuses 24 auszuführen. Die vorgegebene Anfangsposition der Fläche 94 und der Werkzeuge 76 wird wiederholt, um mehrere Gehäuse 24 und/oder Zündkerzen 20 mit dem gleichen Design auszubilden.The method further includes pinching the housing 24 through the tools 76 on to it in the initial position s of the threads 26 relative to the approach 88 of the housing 24 and to the rotational position of the ground electrode 34 to lock. Next, the method includes rotating the tools 76 and forming the threads 26 at the predetermined rotational position α in the housing outer surface. Once the threads 26 are formed, the threaded housing 24 from the tapping device 102 removed and then with the other components of the spark plug 20 combined. After the tapping step, the tools return 76 back to a given starting position, and the area 94 becomes its predetermined starting position moved back so that the tapping device 102 is ready to perform a tapping operation with respect to another housing 24. The default starting position of the surface 94 and the tools 76 is repeated to multiple housings 24 and / or spark plugs 20 to train with the same design.

Die dritte beispielhafte Ausführungsform weist außerdem das Bereitstellen des Gehäuses 24 mit dem Ansatz 88 des Gehäusesitzes 86, der der unteren Gehäusefläche zugewandt ist, und das Bereitstellen der sich von der Befestigungsfläche 68 in Längsrichtung erstreckenden Masseelektrode 34 auf. Das Verfahren der dritten Ausführungsform weist ferner das Bestimmen der Längsposition des Ansatzes 88 des Gehäusesitzes 86 auf, die dem Abstand zwischen der unteren Gehäusefläche 36 und dem Ansatz 88 entspricht. Dies kann außerhalb oder innerhalb der Gewindeschneidvorrichtung 102 durch ein Sicht- oder ein anderes Messsystem erfolgen. Das Verfahren weist auch das Anordnen der befestigten Masseelektrode 34 an der bekannten Drehposition in Bezug auf die Anfangsposition s der in der Gehäuseaußenfläche 64 auszubildenden Gewindegänge 26 auf, bevor das Gehäuse 24 zwischen den Werkzeugen 76 angeordnet wird.The third exemplary embodiment further comprises providing the housing 24 with the approach 88 of the housing seat 86 facing the lower housing surface and providing the ground electrode extending longitudinally from the mounting surface 68 34 on. The method of the third embodiment further includes determining the longitudinal position of the lug 88 of the housing seat 86 on that the distance between the lower housing surface 36 and the approach 88 equivalent. This can be outside or inside the tapping attachment 102 done by a visual or another measuring system. The method also includes arranging the mounted ground electrode 34 at the known rotational position with respect to the initial position s in the housing outer surface 64 trainees threads 26 on before the case 24 between the tools 76 is arranged.

Das Verfahren weist als nächstes das Anordnen des Gehäuses 24 und der befestigten Masseelektrode 34 zwischen den Gewindeschneidwerkzeugen 76 der Gewindeschneidvorrichtung 102 auf, so dass der Ansatz 88 des Gehäusesitzes 86 sich in einem vorgegebenen Abstand relativ zur Anfangsposition der Gewindegänge der Gewindeschneidwerkzeuge 76 befindet. Der Schritt zum Anordnen des Ansatzes 88 des Gehäusesitzes 86 in dem vorgegebenen Abstand relativ zur Anfangsposition der Gewindegänge der Gewindeschneidwerkzeuge 76 beinhaltet das Anordnen der unteren Gehäusefläche 36 auf einem festen Einstellmerkmal 104, das zwischen den Werkzeugen 76 angeordnet ist, und das Einstellen der Position des festen Einstellmerkmals 104 bezüglich der Anfangsposition der Gewindegänge der Werkzeuge 76. Beispielsweise kann ein Mechanismus verwendet werden, um die Position des festen Einstellmerkmals 104 in der Längsrichtung einzustellen, d.h. das feste Einstellmerkmal 104 nach oben oder nach unten zu einem vorgegebenen Abstand zur Position des Gehäusesitzansatzes 88 in dem korrekten Abstand vom Anfang der Werkzeuge 76 zu bewegen. Die obere Fläche des festen Einstellmerkmals 104 kann entweder eine Ausnehmung zum Aufnehmen der Masseelektrode 34 oder einen darin ausgebildeten Schlitz aufweisen, um dazu beizutragen, die Masseelektrode 34 in einem engeren Drehwinkel anzuordnen.The method next includes placing the housing 24 and the attached ground electrode 34 between the thread cutting tools 76 the threading device 102 on, so the approach 88 of the housing seat 86 at a predetermined distance relative to the initial position of the threads of the threading tools 76 located. The step of arranging the approach 88 of the housing seat 86 at the predetermined distance relative to the initial position of the threads of the threading tools 76 involves arranging the lower housing surface 36 on a fixed adjustment feature 104, which is between the tools 76 is arranged, and adjusting the position of the fixed adjustment feature 104 with respect to the initial position of the threads of the tools 76 , For example, a mechanism may be used to determine the position of the fixed adjustment feature 104 to adjust in the longitudinal direction, ie the fixed adjustment feature 104 up or down to a predetermined distance to the position of the housing seat approach 88 at the correct distance from the beginning of the tools 76 to move. The upper surface of the fixed adjustment feature 104 may either have a recess for receiving the ground electrode 34 or having a slit formed therein to contribute to the ground electrode 34 to arrange in a narrower rotation angle.

Wie in den anderen Ausführungsformen weist die dritte Ausführungsform das Einklemmen des Gehäuses 24 und das Drehen der Gewindeschneidwerkzeuge 76 auf, um die Gewindegänge 26 an der vorgegebenen Drehposition α in der Gehäuseaußenfläche 64 auszubilden. Die Werkzeuge 76 befinden sich an einer vorgegebenen wiederholbaren Drehposition, und das feste Einstellmerkmal 104 wird aus dem Weg des sich drehenden Gehäuses 24 heraus abgesenkt oder dreht sich frei, während sich das Gehäuse 24 während des Gewindeschneidvorgangs dreht. Das mit einem Gewinde versehene Gehäuse 24 wird dann ausgeworfen, und der Vorgang wird von neuem begonnen. Die Verarbeitung der dritten Ausführungsform kann abgesehen von der Bestimmung der Höhenposition des Gehäusesitzes 88 und der Verwendung des festen Einstellmerkmals 104 zwischen den Werkzeugen 76, mit denen die untere Gehäusefläche 36 in Kontakt steht, um den korrekten Abstand vom Gehäusesitzansatz 88 zur Anfangsposition der Gewindegänge der Werkzeuge 76 beizubehalten, die gleiche sein wie bei den anderen Ausführungsformen.As in the other embodiments, the third embodiment has the clamping of the housing 24 and turning the tapping tools 76 to the threads 26 at the predetermined rotational position α in the housing outer surface 64 train. The tools 76 are at a predetermined repeatable rotational position, and the fixed adjustment feature 104 gets out of the way of the rotating housing 24 lowered out or turns freely while the case 24 during the threading process. The threaded housing 24 is then ejected, and the process is started again. The processing of the third embodiment may be other than the determination of the height position of the housing seat 88 and the use of the fixed adjustment feature 104 between the tools 76 with which the lower housing surface 36 is in contact with the correct distance from the housing seat approach 88 to the initial position of the threads of the tools 76 to be the same as in the other embodiments.

Wie vorstehend dargelegt wurde, sind die Hauptkomponenten der verbesserten alternativen Verfahren die Position des Ansatzes 88, der Kalibrierungspunkts g, die Ausrichtung der Masseelektrode 34, die Anfangsposition s der Gewindegänge 26 auf dem Gehäuse 24 und die Anfangsposition der Gewindegänge auf den Werkzeugen 76, der vorgegebene Abstand d1, der vorgegebene Abstand d2 der Fläche 94 und die Klemmposition. Zusammenfassend weist das Verfahren das Lokalisieren der Masseelektrode 34 außerhalb anstatt innerhalb der Gewindeschneidvorrichtung 102, Starten der Gewindegänge der Werkzeuge 76 an der wiederholten Anfangsposition s entlang der Gehäuseaußenfläche 64 und Einklemmen der Hülle 24 zwischen den Gewindeschneidwerkzeugen 76 in Bezug auf einen vorgegebenen Abstand vom Kalibrierungspunkt g des Ansatzes 88 auf. Die Faktoren, die typischerweise vor dem Gewindeschneidschritt bestimmt werden, steuern exakt die Gewindeschneidposition.As stated above, the major components of the improved alternative methods are the position of the batch 88 , the calibration point g, the orientation of the ground electrode 34 , the initial position s of the threads 26 on the housing 24 and the initial position of the threads on the tools 76 , the predetermined distance d1, the predetermined distance d2 of the surface 94 and the clamping position. In summary, the method includes locating the ground electrode 34 outside rather than inside the tapping attachment 102 , Starting the threads of the tools 76 at the repeated initial position s along the outer surface of the housing 64 and pinching the shell 24 between the thread cutting tools 76 with respect to a given distance from the calibration point g of the approach 88 on. The factors that are typically determined prior to the threading step control the threading position exactly.

Hinsichtlich der vorstehend beschriebenen Lehren und innerhalb des durch die beigefügten Patentansprüche definierten Schutzumfangs der vorliegenden Erfindung sind viele Modifikationen und Änderungen möglich und können auf eine von der spezifischen beschriebenen Weise verschiedene Weise in die Praxis umgesetzt werden. Außerdem dienen die Bezugszeichen in den Ansprüchen lediglich zur Veranschaulichung und sollen in keiner Weise als einschränkend betrachtet werden.With respect to the teachings hereinbefore described and within the scope of the present invention as defined by the appended claims, many modifications and changes are possible and may be practiced in a variety of ways as specifically described. In addition, the reference numerals in the claims are illustrative only and are not to be construed as limiting in any way.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • US 14/875277 [0001]US 14/875277 [0001]
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  • US 61/432403 [0001]US 61/432403 [0001]

Claims (20)

Verfahren zum Gewindeschneiden eines Gehäuses für eine Zündkerze eines Verbrennungsmotors, mit den Schritten: Bereitstellen eines Gehäuses, das sich zu einer unteren Gehäusefläche erstreckt und eine Gehäuseaußenfläche aufweist, wobei das Gehäuse einen Gehäusesitz mit einem Ansatz aufweist, der der unteren Gehäusefläche zugewandt ist; Bereitstellen einer Masseelektrode, die sich von einer Befestigungsfläche in Längsrichtung erstreckt, wobei die Befestigungsfläche der Masseelektrode an der unteren Gehäusefläche befestigt wird, bevor das Gehäuse und die Masseelektrode in einer Gewindeschneidvorrichtung angeordnet werden; Bestimmen einer Anfangsposition von Gewindegängen, die in der Gehäuseaußenfläche ausgebildet werden sollen, relativ zum Ansatz des Gehäusesitzes, wobei der Schritt zum Bestimmen der Anfangsposition der Gewindegänge auf einer gewünschten Position des Gehäuses im Zylinderkopf basiert; Bestimmen einer vorgegebenen Drehposition der Gewindegänge in der Gehäuseaußenfläche; Anordnen des Gehäuses und der befestigten Masseelektrode zwischen einem Satz von Gewindeschneidwerkzeugen der Gewindeschneidvorrichtung; wobei der Schritt zum Anordnen des Gehäuses zwischen dem Satz von Gewindeschneidwerkzeugen das Anordnen des Ansatzes in einem bestimmten Abstand relativ zu einer Anfangsposition der Gewindegänge der Gewindeschneidwerkzeuge aufweist; und Drehen der Gewindeschneidwerkzeuge, um die Gewindegänge an der vorgegebenen Drehposition in der Gehäuseaußenfläche auszubilden. Method of threading a housing for a spark plug of an internal combustion engine, comprising the steps of: Providing a housing extending to a lower housing surface and having an outer housing surface, the housing having a housing seat with a boss facing the lower housing surface; Providing a ground electrode extending longitudinally from an attachment surface, the attachment surface of the ground electrode being secured to the lower housing surface before the housing and ground electrode are disposed in a tapping device; Determining an initial position of threads to be formed in the housing exterior surface relative to the shoulder of the housing seat, wherein the step of determining the initial position of the threads is based on a desired position of the housing in the cylinder head; Determining a predetermined rotational position of the threads in the housing exterior surface; Arranging the housing and the fixed ground electrode between a set of tapping tools of the tapping attachment; wherein the step of positioning the housing between the set of tapping tools comprises disposing the lug at a predetermined distance relative to an initial position of the threads of the tapping tools; and Turning the threading tools to form the threads at the predetermined rotational position in the housing outer surface. Verfahren nach Anspruch 1, mit dem Bestimmen einer Längsposition des Ansatzes des Gehäusesitzes, die dem Abstand zwischen der unteren Gehäusefläche und dem Ansatz entspricht.Method according to Claim 1 in determining a longitudinal position of the neck of the housing seat that corresponds to the distance between the lower housing surface and the neck. Verfahren nach Anspruch 1, wobei mindestens ein Parameter unter einer Umfangsposition der Masseelektrode, der Anfangsposition von in der Gehäuseaußenfläche auszubildenden Gewindegängen und der vorgegebenen Drehposition der Gewindegänge in der Gehäuseaußenfläche durch einen am Ansatz des Gehäusesitzes angeordneten Kalibrierungspunkt bestimmt ist.Method according to Claim 1 wherein at least one parameter is determined under a circumferential position of the ground electrode, the initial position of threads to be formed in the housing outer surface, and the predetermined rotational position of the threads in the housing outer surface by a calibration point located at the base of the housing seat. Verfahren nach Anspruch 3, wobei der Kalibrierungspunkt durch Erzeugen einer Bezugslinie am Ansatz erzeugt wird.Method according to Claim 3 wherein the calibration point is generated by creating a reference line at the base. Verfahren nach Anspruch 3, wobei der Schritt zum Bestimmen der vorgegebenen Drehposition der Gewindegänge in der Gehäuseaußenfläche das Berechnen eines Abstands vom Kalibrierungspunkt zu den Gewindegängen in Bezug auf die Umfangsposition der Masseelektrode aufweist.Method according to Claim 3 wherein the step of determining the predetermined rotational position of the threads in the housing exterior surface comprises calculating a distance from the calibration point to the threads with respect to the circumferential position of the ground electrode. Verfahren nach Anspruch 3, wobei der Schritt zum Bestimmen der vorgegebenen Drehposition der Gewindegänge in der Gehäuseaußenfläche das Messen der Umfangsposition der Masseelektrode in Bezug auf den Kalibrierungspunkt aufweist.Method according to Claim 3 wherein the step of determining the predetermined rotational position of the threads in the housing exterior surface comprises measuring the circumferential position of the ground electrode with respect to the calibration point. Verfahren nach Anspruch 1, mit dem Zurückführen der Gewindeschneidwerkzeuge zu einer vorgegebenen Anfangsposition und Einstellen der Werkzeuge derart, dass sie sich bei einem vorgegebenen Drehwinkel und mit einer vorgegebenen Drehzahl drehen, um ein Gewinde in ein weiteres Gehäuse zu schneiden.Method according to Claim 1 by returning the tapping tools to a predetermined initial position and adjusting the tools so that they rotate at a predetermined angle of rotation and at a predetermined speed to thread into another housing. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Schritt zum Anordnen des Gehäuses und der befestigten Masseelektrode zwischen einem Satz Gewindeschneidwerkzeugen der Gewindeschneidvorrichtung das Ineingriffbringen des Ansatzes des Gehäusesitzes mit einer zwischen den Werkzeugen angeordneten Fläche aufweist, wobei die Fläche in einem vorgegebenen Abstand relativ zur Anfangsposition der in der Gehäuseaußenfläche auszubildenden Gewindegänge angeordnet ist.Method according to Claim 1 wherein the step of disposing the housing and mounted ground electrode between a set of tapping tools of the tapping apparatus comprises engaging the housing seat lug with a surface disposed between the tools, the surface being spaced a predetermined distance relative to the initial position of the threads to be formed in the housing exterior surface is. Verfahren nach Anspruch 8, wobei die mit dem Ansatz in Eingriff stehende Fläche durch einen auswechselbaren Einsatz, eines der Gewindeschneidwerkzeuge oder ein Material bereitgestellt wird, das auf einem der Gewindeschneidwerkzeuge angeordnet ist.Method according to Claim 8 wherein the land engaging the land is provided by a replaceable insert, one of the threading dies, or a material disposed on one of the threading dies. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Schritt zum Anordnen des Gehäuses und der befestigten Masseelektrode zwischen einem Satz von Gewindeschneidwerkzeugen der Gewindeschneidvorrichtung das Anordnen des Ansatzes in einem vorgegebenen Abstand relativ zu einer Anfangsposition von Gewindegängen der Gewindeschneidwerkzeuge aufweist.Method according to Claim 1 wherein the step of disposing the housing and the fixed ground electrode between a set of tapping tools of the tapping apparatus comprises disposing the lug at a predetermined distance relative to an initial position of threads of the tapping tools. Verfahren nach Anspruch 10, wobei der Schritt zum Anordnen des Ansatzes in dem bestimmten Abstand relativ zur Anfangsposition der Gewindegänge der Gewindeschneidwerkzeuge das Anordnen der unteren Gehäusefläche auf einem festen Einstellmerkmal, das zwischen den Werkzeugen angeordnet ist, und das Einstellen der Position des festen Einstellmerkmals relativ zur Anfangsposition der Gewindegänge der Werkzeuge aufweist.Method according to Claim 10 wherein the step of positioning the lug at the predetermined distance relative to the initial position of the threads of the tapping tools, arranging the lower housing surface on a fixed adjustment feature disposed between the tools, and adjusting the position of the fixed adjustment feature relative to the initial position of the threads Has tools. Verfahren nach Anspruch 11, wobei eine obere Fläche des festen Einstellmerkmals eine Ausnehmung zum Aufnehmen der Masseelektrode oder einen Schlitz zum Anordnen der Masseelektrode aufweist.Method according to Claim 11 wherein an upper surface of the fixed adjustment feature has a recess for receiving the ground electrode or a slot for disposing the ground electrode. Verfahren nach Anspruch 1 mit dem Einklemmen des Gehäuses zwischen den Gewindeschneidwerkzeugen zum Arretieren des Gehäuses in der Anfangsposition der Gewindegänge relativ zum Ansatz des Gehäuses. Method according to Claim 1 with the clamping of the housing between the tapping tools for locking the housing in the initial position of the threads relative to the approach of the housing. Verfahren nach Anspruch 1, mit dem Bewegen der Gewindeschneidwerkzeuge in einer Längsrichtung direkt während des Drehschritts.Method according to Claim 1 with moving the thread cutting tools in a longitudinal direction directly during the turning step. Verfahren nach Anspruch 1, mit dem Zurückführen der Gewindeschneidwerkzeuge zu einer vorgegebenen Anfangsposition und Einstellen der Werkzeuge derart, dass sie sich bei einem vorgegebenen Drehwinkel und mit einer vorgegebenen Drehzahl drehen, in Vorbereitung auf einen Gewindeschneidvorgang für ein weiteres Gehäuse.Method according to Claim 1 by returning the tapping tools to a predetermined initial position and adjusting the tools so that they rotate at a predetermined angle of rotation and at a predetermined speed in preparation for a tapping operation for another housing. Verfahren nach Anspruch 1, mit dem Ausbilden mehrerer mit einem Gewinde versehenen Gehäuse durch Wiederholen der Schritte zum Bereitstellen des Gehäuses und der Masseelektrode, Bestimmen einer Anfangsposition der Gewindegänge und der vorgegebenen Drehposition der Gewindegänge in der Gehäuseaußenfläche, Anordnen des Gehäuses und der daran befestigten Masseelektrode zwischen dem Satz von Gewindeschneidwerkzeugen und Drehen der Gewindeschneidwerkzeuge, wobei nach jedem der Drehschritte die Gewindeschneidwerkzeuge zu einer vorgegebenen Anfangsposition für einen Gewindeschneidvorgang für ein anderes Gehäuse zurückkehren, wobei die Anfangsposition der Gewindegänge auf der Gehäuseaußenfläche und die vorgegebene Drehposition der Gewindegänge in jeder der ausgebildeten, mit einem Gewinde versehenen Gehäuse gleich sind.Method according to Claim 1 by forming a plurality of threaded housings by repeating the steps of providing the housing and the ground electrode, determining an initial position of the threads and the predetermined rotational position of the threads in the housing outer surface, disposing the housing and the attached ground electrode between the set of threading tools and rotating the tapping tools, wherein after each of the turring steps, the tapping tools return to a predetermined initial position for a tapping operation for another housing, the initial position of the threads on the housing outer surface and the predetermined rotational position of the threads in each of the formed threaded housing being the same are. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Position und die vorgegebene Drehposition der Gewindegänge es ermöglichen, dass die Masseelektrode in einer gewünschten Position angeordnet ist, wenn die Masseelektrode in einen Zylinderkopf eingeschraubt ist.Method according to Claim 1 wherein the position and the predetermined rotational position of the threads allow the ground electrode to be located in a desired position when the ground electrode is threaded into a cylinder head. Verfahren zum Herstellen mindestens einer Zündkerze eines Verbrennungsmotors, mit den Schritten: Bereitstellen eines Gehäuses, das sich zu einer unteren Gehäusefläche erstreckt und eine Gehäuseaußenfläche aufweist, wobei das Gehäuse einen Gehäusesitz aufweist, der einen Ansatz aufweist, der der unteren Gehäusefläche zugewandt ist; Bereitstellen einer Masseelektrode, die sich von einer Befestigungsfläche in Längsrichtung erstreckt, wobei die Befestigungsfläche der Masseelektrode an der unteren Gehäusefläche befestigt wird, bevor das Gehäuse und die Masseelektrode in einer Gewindeschneidvorrichtung angeordnet werden; Bestimmen einer Anfangsposition von in der Gehäuseaußenfläche auszubildenden Gewindegängen relativ zum Ansatz des Gehäusesitzes, wobei der Schritt zum Bestimmen der Anfangsposition der Gewindegänge auf einer gewünschten Position des Gehäuses im Zylinderkopf basiert; Bestimmen einer vorgegebenen Drehposition der Gewindegänge in der Gehäuseaußenfläche; Anordnen des Gehäuses und der befestigten Masseelektrode zwischen einem Satz von Gewindeschneidwerkzeugen der Gewindeschneidvorrichtung, wobei der Schritt zum Anordnen des Gehäuses zwischen dem Satz von Gewindeschneidwerkzeugen das Anordnen des Ansatzes in einem bestimmten Abstand relativ zu einer Anfangsposition der Gewindegänge der Gewindeschneidwerkzeuge aufweist; und Drehen der Gewindeschneidwerkzeuge zum Ausbilden der Gewindegänge an der vorgegebenen Drehposition in der Gehäuseaußenfläche.Method for producing at least one spark plug of an internal combustion engine, comprising the steps of: Providing a housing extending to a lower housing surface and having a housing exterior surface, the housing having a housing seat having a lug which faces the lower housing surface; Providing a ground electrode extending longitudinally from an attachment surface, the attachment surface of the ground electrode being secured to the lower housing surface before the housing and ground electrode are disposed in a tapping device; Determining an initial position of threads to be formed in the housing outer surface relative to the shoulder of the housing seat, wherein the step of determining the initial position of the threads is based on a desired position of the housing in the cylinder head; Determining a predetermined rotational position of the threads in the housing exterior surface; Placing the housing and the attached ground electrode between a set of tapping tools, wherein the step of positioning the housing between the set of tapping tools comprises disposing the lug at a predetermined distance relative to an initial position of the threads of the tapping tools; and Turning the threading tools for forming the threads at the predetermined rotational position in the housing outer surface. Verfahren nach Anspruch 18, mit dem Anordnen einer Mittelelektrode und eines Isolators im Gehäuse.Method according to Claim 18 with arranging a center electrode and an insulator in the housing. Verfahren zum Herstellen eines Verbrennungsmotors, mit den Schritten: Bereitstellen eines Gehäuses, das sich zu einer unteren Gehäusefläche erstreckt und eine Gehäuseaußenfläche aufweist, wobei das Gehäuse einen Gehäusesitz aufweist, der einen Ansatz darstellt, der der unteren Gehäusefläche zugewandt ist; Bereitstellen einer Masseelektrode, die sich von einer Befestigungsfläche in Längsrichtung erstreckt, wobei die Befestigungsfläche der Masseelektrode an der unteren Gehäusefläche befestigt wird, bevor das Gehäuse und die Masseelektrode in einer Gewindeschneidvorrichtung angeordnet werden; Bestimmen einer Anfangsposition von in der Gehäuseaußenfläche auszubildenden Gewindegängen relativ zum Ansatz des Gehäusesitzes, wobei der Schritt zum Bestimmen der Anfangsposition der Gewindegänge auf einer gewünschten Position des Gehäuses im Zylinderkopf basiert; Bestimmen einer vorgegebenen Drehposition der Gewindegänge in der Gehäuseaußenfläche; Anordnen des Gehäuses und der befestigten Masseelektrode zwischen einem Satz von Gewindeschneidwerkzeugen der Gewindeschneidvorrichtung, wobei der Schritt zum Anordnen des Gehäuses zwischen dem Satz von Gewindeschneidwerkzeugen das Anordnen des Ansatzes in einem vorgegebenen Abstand relativ zu einer Anfangsposition der Gewindegänge der Gewindeschneidwerkzeuge aufweist; und Drehen der Gewindeschneidwerkzeuge zum Ausbilden der Gewindegänge an der vorgegebenen Drehposition in der Gehäuseaußenfläche; Ausbilden einer Zündkerze, die das mit einem Gewinde versehene Metallgehäuse und die befestigte Masseelektrode aufweist; und Ausbilden von Gewindegängen in einem Zylinderkopf unter einem Winkel, der der vorgegebenen Drehposition in der Gehäuseaußenfläche entspricht, so dass die Masseelektrode an einer gewünschten radialen Position angeordnet ist, wenn das Gehäuse in den Zylinderkopf eingeschraubt ist.A method of manufacturing an internal combustion engine, comprising the steps of: providing a housing extending to a lower housing surface and having a housing exterior surface, the housing having a housing seat forming a shoulder facing the lower housing surface; Providing a ground electrode extending longitudinally from an attachment surface, the attachment surface of the ground electrode being secured to the lower housing surface before the housing and ground electrode are disposed in a tapping device; Determining an initial position of threads to be formed in the housing outer surface relative to the shoulder of the housing seat, wherein the step of determining the initial position of the threads is based on a desired position of the housing in the cylinder head; Determining a predetermined rotational position of the threads in the housing exterior surface; Arranging the housing and the fixed ground electrode between a set of tapping tools of the tapping apparatus, the step of positioning the housing between the set of tapping tools having locating the lug at a predetermined distance relative to an initial position of the threads of the tapping tools; and rotating the threading tools to form the threads at the predetermined rotational position in the housing exterior surface; Forming a spark plug having the threaded metal housing and the fixed ground electrode; and Forming threads in a cylinder head at an angle corresponding to the predetermined rotational position in the housing outer surface so that the ground electrode is disposed at a desired radial position when the housing is screwed into the cylinder head.
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