DE2129747A1 - Elektrischer Temperaturfuehler fuer Einspritzeinrichtungen von Brennkraftmaschinen - Google Patents

Description

R. 384
14.6.1971 Ιτ/Sz

Anlage zur
Patent- --el

R OBERT BOSCH GMBH, Stuttgart

Elektrischer Temperaturfühler für EinspritzeinrichtunRen von Brennkraftmaschinen

Die Erfindung betrifft einen elektrischen Temperaturfühler für elektronisch gesteuerte Kraftstoffeinspritzanlagen von Brennkraftmaschinen, der in einem zylindrischen, mit einem Außengewinde versehenen Metallgehäuse einen vorzugsweise
scheibenförmigen Widerstandskörper mit negativem oder positivem Temperaturkoeffizienten enthält, der über zwei Anschluß leitungen mit zwei Anschlußsteckern verbunden ist, die am gegenüberliegenden Endabschnitt des Gehäuses in einer Kunststoff tülle untergebracht sind, sowie mit einer Isolierstoffumhüllung für die Anschlußdrähte und den Widerstandskörper.

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Es sind bereits zur Steuerung von Kraftstoff einspritzanlagen . bestimmte Temperaturfühler bekannt, bei welchen als Gehäuse ein mit einem Außengewinde und einem Sechskant versehenes Metallrohr verwendet ist, das eine durchgehende zentrale Bohrung aufweist. Der sich an das Einschraubgewinde anschließende, zum Eintauchen in eine zu messende Flüssigkeit (Kühlwasser oder Schmieröl) bestimmte Schaft ist an seiner Stirnseite zur Aufnahme des Widerstandskörpers aufgebohrt. Der Zwischenraum in der zentralen, die beiden mit dem Widerstandskörper verbundenen Anschlußleitungen aufnehmenden Längsbohrung ist ebenso wie der äufgebohrte Hohlraum am stirnseitigen Ende des Halses mit Epoxydharz ausgegossen. Bei diesen bekannten Temperaturfühlern können sich gelegentlich Schwierigkeiten bei scharfen Temperaturwechseln ergeben, weil sich wegen der verschieden starken Ausdehnung der Ausgußmasse und der Anschlußdrähte Zugspannungen einstellen, die zum Bruch einer Anschlußleitung führen können.

Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, einen für die Massenherstellung günstigen Aufbau für einen Temperaturfühler der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, der robust ist und eine hohe Lebensdauer erwarten läßt. Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß zur Aufnahme der Anschlußdrähte und de& Widerstandskörpers ein vorgefertigtes, aus Weichgummi hergestelltes Formteil vorgesehen, das in eine Sacklochbohrung eingesetzt ist, die von dem Endabschnitt bis nahe an die Stirnseite des Metallgehäuses reicht. Eine vorteilhafte Ausgestaltung ergibt sich, wenn das Formteil aus zwei Hälften zusammengesetzt ist, deren Trennfuge in der Längsachse des Gehäuses verläuft. Vorteilhaft kann man zur Einsparung an Werkzeugkosten vorsehen, daß die Hälften untereinander formgleich ausgebildet sind und deshalb in ein und derselben Form hergestellt werden können. Um vor allem in Längsrichtung des Gehäuses sich auswirkende Materialwanderungen

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zu vermeiden, kann in weiterer Ausgestaltung der Erfindung in dem Formteil wenigstens eine Aussparung zur Aufnahme von bei Wärmedehnung verdrängtem Werkstoff vorgesehen sein. Das erfindungsgemäße Formteil kann auch in vorteilhafter Weise einstückig ausgebildet sein und an seiner den Anschlußsteckern abgekehrten Kopfzone einen Hohlraum von wenigstens annähernd kugeliger Gestalt enthalten, dessen Durchmesser kleiner oder höchstens gleich groß wie der Durchmesser des scheibenförmigen Widerstandskörpers ist. Bei dieser Ausgestaltung des Formteils ist es zweckmäßig, wenn das Formteil einen von seinem den Anschlußsteckern abgekehrten Endabschnitt her bis in die Nähe des kugeligen Hohlraumes geführten Schlitz enthält, der in der Längsachse des Gehäuses verläuft und es gestattet, die durch den Schlitz getennten Teile nach außen aufzuklappen, so daß das Einlegen des Widerstandes samt der an diesen angelöteten Anschlußdrähte ohne besondere Mühe erfolgen kann. Vorteilhaft kann im Bereich des Schlitzes wenigstens ein annähernd zylindrischer Hohlraum vorgesehen sein, der mit dem kugeligen Hohlraum in Verbindung steht und einen Durchmesser aufweist, der größer ist als der Durchmesser des scheibenförmigen Widerstandskörpers und demzufolge das Einlegen des Widerstandskörpers in den kugeligen Hohlraum erleichtert. Um einen durch Wärmedehnung entstehenden, zu starken Druck des Formteils auf den V/id er Standskörper zu vermeiden, kann in weiterer" Ausgestaltung der Erfindung in der Wand des kugeligen Hohlraumes wenigstens eine Aussparung .vorgesehen sein, die zweckmäßig als eine Ringnut, vorzugsweise als eine zur Gehäuselängsachse koaxiale Ringnut ausgebildet sein kann. Der erfindungsgemäße Formteil aus Weichgummi kann auch in konstruktiv einfacher Weise zur Befestigung und Abstützung der Anschlußstecker verwendet werden, wenn diese als rechtwinklig abgebogene Steckerzungen ausgebildet und mit den aus dem Formteil vorstehenden Enden der Anschlußdrähte verbunden sind. In diesem

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Falle können die Steckerzungen in eine vorzugsweise aus Polyamid bestehende Kunststoffmasse eingebettet sein, die gleichzeitig auch zu einer Anschlußtülle für die Steckerzungen geformt ist.

Die Erfindung ist nachstehend anhand zweier Ausführungsbeispiele näher beschrieben und erläutert, die in der Zeichnung jeweils in ihrem axialen Längsschnitt wiedergegeben sind.

Der Temperaturfühler nach Fig. 1 ist für 'eine elektronisch gesteuerte Kraftstoffeinspritzanlage bestimmt und hat ein als Automatendrehteil aus Messing hergestelltes Gehäuse 10, dessen zylindrischer Schaft 11 in ein Schraubgewinde 12 übergeht, mit welchem der Temperaturfühler in einer vorbereiteten Gewindebohrung einer Brennkraftmaschine befestigt werden kann. In dieser Befestigungslage steht der Schaft 11 des Temperaturfühlers mit")beim Betrieb der Brennkraftmaschine sich stark erwärmenden Flüssigkeit, beispielsweise mit dem Kühlwasser oder dem Schmieröl, in wärmeleitender Verbindung. Zur Erfassung der Temperatur dieser Flüssigkeit ist nahe dem Kopfende im Schaft 11 ein scheibenförmiger Widerstandskörper 13 vorgesehen, der an seinen beiden versilberten Stirnseiten mit je einem von zwei Anschlußdrähten durch Lötung verbunden ist. In der Zeichnung ist nur der mit 14· bezeichnete Anschlußdraht wiedergegeben. Jeder der beiden Anschlußdrähte ist zu einem von außen her zugänglichen Anschlußstecker 15 geführt, der in einem zu einer Anschlußtülle 16 geformten, aus Polyamid in die dünnwandige Endzone 17 des Gehäuses 10 eingespritzten Verschlußstopfen gehalten wird.

Der Widerstandskörper 13 und die beiden Anschlußdrähte müssen im Gehäuse sicher befestigt werden, wobei es außerdem notwendig ist, daß die vom Schaft 11 aufgenommene Wärme einen

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guten Übergang zum Widerstandskörper 13 findet. Ferner sollen die Anschlußdrähte während der auftretenden Temperaturwechsel möglichst wenig auf Zug beansprucht werden.

Um einen einfachen Einbau des Widerstandskörpers 13 und seiner Anschlußdrähte zu ermöglichen, ist von der den Verschlußstopfen und die Steckerzungen tragenden Endzone 17 des Gehäuses her eine zentrale Sacklochbohrung 20 angebracht, die bis nahe an die Stirnseite 21 des Schaftes 21 reicht. In diese Sacklochbohrung ist ein aus Weichgummi vorgefertigtes Formteil 22 eingesetzt. Dieses Formteil besteht aus zwei in der gleichen Form hergestellten Hälften 25 und 24·, die eine Ausnehmung 25 bzw. 26 für den Widerstandskörper 13 und eine Längsaussparung für jeden der beiden Anschlußdrähte enthalten. Die Trennfuge zwischen den beiden Formteilhälften 23 und 24· verläuft in der Längsachse des Gehäuses 10. In jeder der beiden Formteilhälften 23 und 24· sind vier über die Länge des Formteils verteilt angeordnete Aussparungen 31 vorgesehen, die gegen die Trennebene 29 hin offen sind und ein ausreichendes Aufnahmevolumen bieten, wenn bei der Wärmedehnung der Weichgummi verdrängt wird. Die beiden Formhälften sind außerdem dazu benützt, die an ihrem rückwärtigen Ende austretenden Anschlußdrähte 14· und ihre zugehörigen Steckerzungen 15» mit denen sie durch Lötung verbunden sind, in dem zum Abschluß des Herstellungsverfahrens erfolgenden Spritzprozeß für den Polyamid-Abschlußstopfen zu unterstützen und die richtige Lage der Steckerzungen 15 zu sichern.

Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 stimmt in einer Reihe von Bauteilen mit dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 überein. Diese Bauteile sind mit den gleichen Bezugszeichen wie in Fig. 1 verseilen. Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 unterscheidet sich vor allem hinsichtlich seines Formteiles 22, welches zwar ebenfalls in eine durchgehende Sacklochbohrung 20 eingeschoben und aus Weichgummi hergestellt ist, jedoch

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gegenüber dem Formteil 22 des ersten Ausführungsbeispieles einstückig ausgebildet ist« Es enthält in seiner bis zum Grund der Sacklochbohrung 20 reichenden Kopf zone in der Nähe der Stirnfläche 21 einen Hohlraum 43, der die Form einer Kugel hat. In der Wand dieses kugeligen Hohlraumes sind Aussparungen in Form von zwei Ringnuten 44 und 45 vorgesehen, die zur Längsachse des Gehäuses 10 koaxial angeordnet sind. Der Durchmesser des kugeligen Hohlraumes 43 ist geringfügig kleiner als der Durchmesser des scheibenförmigen Widerstandskörpers 13, welcher an seinen versilberten Stirnflächen mit je einem von zwei Anschlußdrähten 46 und 47 verlötet ist. Um die Anschlußdrähte, die gegeneinander zusätzlich durch je ein mit Isolierstoff getränktes Geweberohr 48 isoliert sind, nach dem Verlöten mit dem Widerstandskörper 13 in den kugeligen Hohlraum 43 leicht einführen zu können, enthält das Formteil 42 einen in der Achse des Gehäuses verlaufenden Schlitz 49, der von dem den Steckerzungen 15 abgekehrten Ende bis unmittelbar zum kugeligen Hohlraum 43 reicht. Jeder der beiden durch den Schlitz 49 getrennten Lappen 51 und. 52 des Formteils 42 enthält eine Längs aus sparung zur Aufnahme je eines der beiden Anschlußdrähte 46 bzvr. 47 und ihrer Geweberohn?48. Unmittelbar an der .Austrittsstelle der Anschlußdrähte aus dem Formteil 42 ist auf die Enden der Anschlußdrähte je eine von zwei Steckerzungen 15 aufgelötet. Diese werden wie beim vorher beschriebenen Ausführungsbeispiel an der für sie vorgesehenen Stelle durch das Formteil 42 festgehalten, wenn in einem nachfolgenden Spritzvorgang Polyamid zur Bildung des Verschlußstopfens in die Endzone 17 eingebracht und gleichzeitig die Anschlußtülle 16 gebildet wird.

Zur Herstellung der Formteile 22 und 42 kann mit Vorteil Silikongummi vorgesehen werden. Es ist jedoch auch ohne

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weiteres möglich, anstelle von Silikongummi ähnliche elastische Stoffe zu verwenden, welche die Spritztemperatur des Polyamids von ca. 280⁰C aushalten und eine ähnlich hohe Wärmeleitfähigkeit wie Silikongummi aufweisen.

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Claims (11)

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   Ansprüche

   ( 1.)Temperaturfühler für elektronisch gesteuerte Kraftstoffeinspritzanlagen, der in einem zylindrischen, mit einem Auliengewinde versehenen Metallgehäuse einen vorzugsweise scheibenförmigen Widerstandskörper mit negativem oder positivem Temperaturkoeffizienten enthält, der über zwei Anschlußleitungen mit zwei Anschlußsteckern verbunden ist, die am gegenüberliegenden Endabschnitt des Gehäuses in einer Kunststofftülle untergebracht sind, sowie mit einer Isolierstoffumhüllung für .die Anschlußdrähte und den Widerstandskörper, dadurch"gekennzeichnet, daß zur Aufnahme der Anschlußdrähte und des Widerstandskörpers ein vorgefertigtes, auch Weichgummi hergestelltes Formteil vorgesehen und in eine Sacklochbohrung eingesetzt ist, die von dem Endabschnitt bis nahe an die Stirnseite des Metallgehauses reicht.
2. 2. Temperatufühler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das !formteil aus zwei Hälften zusammengesetzt ist, deren Trennfuge in der Längsachse des Gehäuses verläuft.
3. 3. Temperaturfühler nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Hälften untereinander formgleich hergestellt 'sind.

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4. 4. !Demperaturfühler nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Formteil Aussparungen zur Aufnahme von bei Wärmedehnung verdrängtem Werkstoff vorgesehen sind.
5. 5'· Temperaturfühler nach Anspruch 4·, dadurch gekennzeichnet, daß das Formteil einstückig ausgebildet ist und in seiner den Anschlußsteckern abgekehrten Kopfζone einen Hohlraum von wenigstens annähernd kugeliger Gestalt enthält, dessen Durchmesser kleiner oder höchstens gleich groß wie der Durchmesser des scheibenförmigen Widerstandskörpers ist.
6. 6. Temperaturfühler nach Anspruch 5i dadurch gekennzeichnet, daß der Formteil einen von seinem den Anschlußsteckern zugekehrten Endabschnitt her bis in die Nähe des kugeligen Hohlraumes geführten Schlitz enthält, der in der Längsachse des Gehäuses verläuft. %
7. 7· Temperaturfühler nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich des Schlitzes ein wenigstens annähernd zylindrischer Hohlraum vorgesehen ist, der mit dem kugeligen Hohlraum in Verbindung steht und einen Durchmesser aufweist, der größer ist als oder mindestens gleich groß ist wie der Durchmesser des scheibenförmigen Widerstandskörpers.

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8. 8. Temperaturfühler nach einem, der Ansprüche 5 bis 7» dadurch gekennzeichnet, daß in der Wand des kugeligen Hohlraumes wenigstens eine Aussparung vorgesehen ist.
9. 9· Temperaturfühler nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Aussparung als eine Ringnut, vorzugsweise als eine zur Gehäuselängsachse koaxiale Ringnut ausgebildet ist.
10. 10.- Temperaturfühler nach einem der Ansprüche 1 bis 9> dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlußdrähte an ihren aus dem Formteil vorstehenden Enden mit je einer von zwei -.vorzugsweise rechtwinklig abgebogenen Steckerzungen verbunden sind, die auf einem Teil ihrer Länge in einer Kunststoffmasse eingebettet sind, die zu einer Anschlußtülle geformt ist.
11. 11. Temperaturfühler nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß als Kunststoffmasse Polyamid verwendet wird.

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