DE19755822A1 - Glühstiftkerze - Google Patents
GlühstiftkerzeInfo
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23Q—IGNITION; EXTINGUISHING-DEVICES
- F23Q7/00—Incandescent ignition; Igniters using electrically-produced heat, e.g. lighters for cigarettes; Electrically-heated glowing plugs
- F23Q7/001—Glowing plugs for internal-combustion engines
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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Description
Die Erfindung geht aus von einer Glühstiftkerze nach der
Gattung des Hauptanspruchs. Derzeit gibt es bei bekannten
Glühstiftkerzen im wesentlichen zwei Varianten zur
Befestigung beziehungsweise Kontaktierung der Glühwendel mit
dem Anschlußbolzen. Bei der ersten Variante handelt es sich
um eine "hot-staking-Verbindung", bei der die Glühwendel mit
dem Anschlußbolzen verschweißt wird. Die zweite Variante,
mit der sich die Erfindung befaßt, ist eine "Steck-Stemm-
Verbindung". Für diese Art der Verbindung wird am unteren
Ende der Anschlußbolzens eine sogenannte Steck-Stemm-Bohrung
spanend hergestellt. In diese Bohrung werden bei der Montage
die Zentrierwindungen des Glühwendels eingebracht und
anschließend durch radiales Verstemmen in ihrer Lage
gesichert.
Die spanende Herstellung der Steck-Stemm-Bohrung im
Anschlußbolzen bei den bekannten Glühstiftkerzen verursacht
durch die dafür notwendige Verwendung von Schmierstoffen
eine Verschmutzung der Bohrung. Aufgrund der schlechten
Zugänglichkeit zur Reinigung und Prüfung dieser Bohrung ist
diese Ausführung mit einer erheblichen Verschmutzungsgefahr
verbunden, die im Betrieb der Glühstiftkerze zu frühen
Ausfällen führen kann.
Die erfindungsgemäße Glühstiftkerze mit den kennzeichnenden
Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil,
daß die bisher spanend hergestellte Bohrung im
Anschlußbolzen durch eine im Querschnitt U-förmige
Ausnehmung ersetzt wird. Dadurch können die
Zentrierwindungen der Glühwendel problemlos eingeführt
werden.
Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den
Unteransprüchen, der nachfolgenden Beschreibung und
Zeichnung.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung
wiedergegeben. Diese zeigt in
Fig. 1 eine Glühstiftkerze, teilweise im Längsschnitt,
Fig. 2 eine Einzelheit II nach Fig. 1,
Fig. 3 das untere Ende des Anschlußbolzens im Teilschnitt,
Fig. 4 eine Seitenansicht mit Teilschnitt nach Fig. 3,
Fig. 5 einen Schnitt nach V-V der Fig. 3.
Das Kerzengehäuse 11 der Glühstiftkerze 10 nach Fig. 1
weist eine durchgehende Längsbohrung 12 auf. Im unteren Teil
der Längsbohrung des Kerzengehäuses ist ein Glühstift 14
eingepreßt. Dieser besteht aus einem Glührohr 16, einem
Anschlußbolzen 17, einer Glühwendel 18 mit Füllpulver 19 im
Glühstift sowie einer Dichtung 22 zwischen Glührohr 16 und
Anschlußbolzen 17.
In der Einzelheit Y nach Fig. 1 ist die Verbindung zwischen
dem Anschlußbolzen 17 und der Glühwendel 18 nach der
derzeitig bekannten Steck-Stemm-Technik dargestellt. Der
Anschlußbolzen 17 weist am unteren Ende eine Bohrung 22 auf.
Die Glühwendel besteht im wesentlichen aus zwei
zylindrischen Bereichen mit unterschiedlichen
Windungsdurchmessern. Der kleinere zylindrische Bereich der
Zentrierwindung 18A der Glühwendel 18 wird axial in die
Bohrung 23 des Anschlußbolzens 17 eingeführt. Die axiale
Positionierung der Glühwendel wird über den Anschlag des
Bereiches der zylindrischen Glühwendelwindungen 18B mit dem
größeren Windungsdurchmesser an der Stirnseite 17A des
Anschlußbolzens gewährleistet. Der auf diese Weise
vorpositionierte Glühwendel wird bei der Montage durch
gleichzeitiges radiales Verstemmen an zwei oder mehreren
einander gegenüberliegenden Positionen der Bohrung im
Anschlußbolzen gefügt. Die hierbei verursachte plastische
Verformung der Bohrung bewirkt durch die ellipsoidale
Ausbildung derselben sowohl eine kraft- als auch eine
formschlüssige Verbindung im Bereich der Verstemmung.
Die Fig. 3 bis 5 zeigen verschiedene Ansichten eines
Beispiels für die erfindungsgemäße Abwandlung der Steck-
Stemm-Verbindung. Die Gestaltung der Glühwendel 18 bleibt im
Vergleich zur Darstellung in Fig. 1 und 2 unverändert. Die
Steckbohrung gemäß der erfindungsgemäßen derzeitig gängigen
Ausführung wird nach den Fig. 3 bis 5 ausgeführt. Im
unteren Ende des Anschlußbolzens 17 ist eine längliche
Ausnehmung bzw. Sicke 20 ausgebildet, die achsgleich zur
Längsachse des Anschlußbolzens verläuft. Sie hat U-förmigen
Querschnitt, d. h. sie hat nach einer Seite hin eine Öffnung
20A und gewährleistet dadurch die radiale Vorpositionierung
beim Einlegen der Zentrierwindungen 18 A der Glühwendel 18.
Die Montagerichtung der Glühwendel kann hierbei wahlweise
axial oder radial zur Längsachse der Sicke 20 gewählt
werden.
Die axiale Positionierung der Glühwendel wird über den
Anschlag des Bereichs der zylindrischen Glühwendelwindungen
mit dem größeren Windungsdurchmesser 18 B an der Stirnseite
17A des Anschlußbolzens 17 gewährleistet, analog zu den
Fig. 2 und 4. Die auf diese Weise achsgleich zur
Längsachse des Anschlußbolzens vorpositionierte
Zentrierwindungen 18 A der Glühwendel werden durch zwei oder
mehrere gleichzeitige radiale Verstemmungen 17B bzw. 17C -
siehe hierzu Fig. 5 - miteinander gefügt. Die radiale, von
außen ins Zentrum gerichtete Verstemmbewegung auf die
Außenkontur der U-förmigen Sicke 20 bewirkt eine plastische
Verformung der beiden Schenkel 17B, 17C, so daß sowohl
eine kraft- als auch eine formschlüssige Verbindung zwischen
Anschlußbolzen 17 und Zentrierwindungen 18A der Glühwendel
18 im Bereich der Verstemmung entsteht.
Claims (6)
1. Glühstiftkerze (10) zur Anordnung im Brennraum
luftverdichtender Brennkraftmaschinen mit einem
rohrförmigen, metallischen Kerzengehäuse (11), in dessen
Längsbohrung (12) ein Glühstift (14) mit einem Teil seiner
Länge abdichtend eingesetzt ist, sowie mit einem zur
Stromzuführung dienenden, teilweise im Glühstift liegenden
Anschlußbolzen (17), in dem eine der Glühstiftspitze
zugewandte, axial verlaufende Ausnehmung ausgebildet ist, in
der durch eine Steck-Stemm-Verbindung zwischen dem
Anschlußbolzen (17) und den Zentrierwindungen (18A) der
Glühwendel (18) eine Verbindung hergestellt wird, dadurch
gekennzeichnet, daß in dem der Glühstiftspitze zugewandten
Ende des Anschlußbolzens (17) eine längliche, in
Achsrichtung des Anschlußbolzens verlaufenden und nach einer
Seite offene Ausnehmung bzw. Sicke (20) ausgebildet ist,
deren lichte Weite am Umfang des Anschlußbolzens etwa der
des Durchmessers der Zentrierwindungen (18A) der Glühwendel
(18) entspricht.
2. Glühstiftkerze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Ausnehmung bzw. Sicke (20) einen U-förmigen
Querschnitt aufweist uns sowohl an der Stirnseite als auch
am Umfang des Anschlußbolzens (17) eine Öffnung (20 A)
enthält, die die Montage, Reinigung und Prüfung der
Ausnehmung in radialer und/oder axialer Richtung ermöglicht.
3. Glühstiftkerze nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß die mit der Längsachse des
Anschlußbolzens (17) achsgleiche Innenkontur der Ausnehmung
bzw. Sicke (20) durch spanende Verfahren, wie z. B. Fräsen,
Schleifen u. a. oder umformende Verfahren, wie z. B. Walzen,
Kaltfließpressen u. a. hergestellt ist.
4. Glühstiftkerze nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß die mit der Längsachse des
Anschlußbolzens (17) achsgleiche Innenkontur der U-förmigen
Ausnehmung (20) die radiale Vorpositionierung der
Zentrierwindungen (18A) der Glühwendel (18) gewährleistet.
5. Glühstiftkerze nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß die vorpositionierte Glühwendel (18) bei
der Montage durch gleichzeitiges radiales Verstemmen an
mehreren einander gegenüberliegenden Positionen (17B, 17C)
der Sicke (20) im Anschlußbolzen derart gefügt wird, daß die
hierbei verursachte plastische Verformung der Sicke durch
die ellipsoidale Ausbildung derselben sowohl eine kraft - als
auch eine formschlüssige Verbindung - mit den
Zentrierwindungen der Glühwendel bildet.
6. Glühstiftkerze nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, daß die Öffnung (20A) der Sicke (20) sich
in radialer Richtung von innen nach außen auf ein Maß,
welches kleiner als das des Zentrierwindungsdurchmessers des
Glühwendels ist, verjüngt, und daß die Innenkontur der Sicke
so ausgebildet ist, daß durch das radiale Einpressen der
Zentrierwindungen des Glühwendels in die Öffnung (20) des
Anschlußbolzens (17) durch das geometriebedingte Übermaß
eine Schnappverbindung entsteht, die den Montagevorgang des
Verstemmens erübrigt.
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