DE4132842A1 - Gluehkerze mit sensorelement - Google Patents
Gluehkerze mit sensorelementInfo
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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
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01D11/00—Component parts of measuring arrangements not specially adapted for a specific variable
- G01D11/24—Housings ; Casings for instruments
- G01D11/245—Housings for sensors
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L23/00—Devices or apparatus for measuring or indicating or recording rapid changes, such as oscillations, in the pressure of steam, gas, or liquid; Indicators for determining work or energy of steam, internal-combustion, or other fluid-pressure engines from the condition of the working fluid
- G01L23/22—Devices or apparatus for measuring or indicating or recording rapid changes, such as oscillations, in the pressure of steam, gas, or liquid; Indicators for determining work or energy of steam, internal-combustion, or other fluid-pressure engines from the condition of the working fluid for detecting or indicating knocks in internal-combustion engines; Units comprising pressure-sensitive members combined with ignitors for firing internal-combustion engines
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- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B3/00—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
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Description
Die Erfindung betrifft an sich bekannte Draht- oder Stab
glühkerzen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Messungen physi
kalischer Größen bei eingeschalteter Glühkerze in der Startpha
se, in der Nachglühphase wie auch bei Dauerglühen zu ermögli
chen. Dieses soll durch eine an sich bekannte Glühkerze ermög
licht werden, die einen einfachen und robusten Aufbau aufweist,
kostengünstige Massenfertigung ermöglicht und die Einhaltung der
Norm Din Iso 6550 gewährleistet.
Diese Aufgabe wird durch die Glühkerze gemäß Anspruch 1
gelöst. Die nachfolgenden Ansprüche 2 bis 8 betreffen weitere
erfindungsgemäße Ausführungsformen.
Die erfindungsgemäße Glühkerze hält alle nach Din Iso 6550
geforderten Meßmaße ein, wobei gleichzeitig insbesondere ein
möglicher Drucksensor gute Gaszugänglichkeit aufweist.
Besonders vorteilhaft ist der Umstand, daß handelsübliche
Quarzkristall-Druckaufnehmer verwendet werden können, wobei die
resultierende Glühkerze dennoch übliche Dimensionierungen han
delsüblicher Glühkerzen einhält.
Weitere Vorteile der erfindungsgemäßen Glühkerze bestehen
darin, daß sie in üblicher Weise hergestellt werden können und
im Aufbau einfach und robust sind; sie sind kostengünstig als
Massenprodukt herstellbar, weil einerseits keine speziellen
Werkzeuge zur Montage nötig sind und andererseits Einbaumöglich
keit in alle vorhandenen Dieselmotoren ermöglicht wird.
Darüberhinaus können in der erfindungsgemäßen Glühkerze
auch andere Sensoren, beispielsweise optische Sensoren, inte
griert sein.
Die Erfindung wird anhand der folgenden Figuren näher er
läutert:
Fig. 1 gibt im schematischen Querschnitt eine Ausführungs
form der erfindungsgemäßen Glühkerze wieder;
Fig. 2 ist der schematische Querschnitt einer anderen Aus
führungsform der erfindungsgemäßen Glühkerze;
Fig. 3 und Fig. 4 sind schematische Querschnitte von weite
ren bevorzugten Ausfuhrungsformen der erfindungsgemäßen Glühker
ze.
Gemäß Fig. 1 weist der Glühkerzenkörper 3 eine durchgängige
Bohrung 13 auf, in der der Heizstab 1 angeordnet ist, der An
schlußseitig beispielsweise einen Flachstecker 14 aufweist.
Abweichend vom Stand der Glühkerzentechnik ist die Bohrung
13 und die Achse 1a des Heizstabes 1 außenmittig, d. h. zur
Achse des Glühkerzenkörpers 3 parallel verschoben ausgebildet.
Parallel zur Achse 1a von Heizstab 1 und Bohrung 13 er
streckt sich eine weitere Bohrung 15 durch den Körper 3. Diese
Bohrung ist am anschlußseitigen Ende des Körpers 3 derart erwei
tert, daß in diesem erweiterten Bohrungsbereich ein Sensorele
ment 6 aufgenommen werden kann, das einen zu großen Durchmesser
aufweist, um im Glühkerzenkörper 3 im Bereich des Dichtsitzes 16
neben dem Heizstab 3 angeordet zu sein, ohne die übliche Quer
schnittsdimensionierung dieses Bereichs zu verändern.
Damit die gesamte Frontfläche des Sensorelements 6 mit dem
Brennraumbereich über die Bohrung 15 in Verbindung stehen kann,
wird durch eine entsprechende Ausbohrung ein sogenannter Vorhof
17 gebildet, durch den die Frontfläche des Sensorelements 6
freigelegt ist. Bevorzugt ist der Durchmesser dieses Vorhofs 17
etwas kleiner als der Durchmesser des Sensorelements 6 wobei der
Übergang zwischen Sensorelement- und Vorhofbohrung als Auflage
des Frontflächenrandes des Sensorelements 6 dienen kann. Bevor
zugt ist als Sensorelement 6 ein handelsüblicher Quarzkristall-
Druckaufnehmer, wie er in Deutschland von der Firma Kistler
angeboten wird.
In Fig. 2 ist eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung
wiedergegeben, bei der das Sensorelement 6 praktisch unmittelbar
mit dem Brennraum verbunden ist, wobei die lange Meßbohrung
gemäß Fig. 1 (Bohrung 15 vom Dichtsitz 16 bis zur Frontfläche
des Sensorelements 6) vermieden wird.
Bei dieser erfindungsgemäßen Ausführungsform ist der Glüh
kerzenkörper 3 gemäß Fig. 1 zweiteilig ausgebildet und besteht
aus dem Schweißaufsatz 2 und dem Kerzenkörperteil 31, die zu
sammengenommen dimensionsmäßig den Kerzenkörper 3 gemäß Fig. 1
bilden. Bei dieser Ausführungsform kann in einfacher Weise das
Sensorelement 6 in die Sensorbohrung frontseitig in den Körper
teil 31 eingebracht werden, worauf der Schweißaufsatz 2 mit
Dichtsitz 16 aufgeschweißt, eingepreßt oder in entsprechender
Weise mit 31 verbunden wird.
Ist das Sensorelement 6 derart dimensioniert, daß dessen
Frontfläche teilweise durch den Schweißaufsatz 16 abgedeckt
würde, ist im Schweißaufsatz 2 eine entsprechende Bohrung vor
gesehen, die den sogenannten Vorhof 18 bildet, der die Freile
gung der entsprechenden Frontfläche des Sensorelements 6 be
wirkt.
Die elektrische Kontaktierung des Heizstabes 1 erfolgt in
an sich bekannter Weise, bevorzugt über eine Schraubenmutter 5,
die gegen den Körperteil 31 durch eine Isolierscheibe 4 isoliert
ist. Das Anschlußelement 7 des Sensorelements 6 wird durch die
sich verjüngende Bohrung 15 für das Sensorelement 6 aus dem
Körperteil 31 herausgeführt.
Die Ausführungsform gemäß Fig. 3 ist dadurch gekennzeich
net, daß sie zusätzlich in einer weiteren Bohrung ein Mantel
thermoelement 8 aufweist, das sich durch den Glühkerzenkörper
teil 31 in der Bohrung hindurcherstreckt, und das, bevorzugt
durch eine konische Klemmschraube 9, in seiner Lage fixiert und
abgedichtet ist.
Die Ausführungsform gemäß Fig. 4 weist zusätzlich Ionisa
tionsmeßelektroden (11) auf, die ebenfalls in entsprechender
oder entsprechenden Bohrung(en) angeordnet sind, wobei vorzugs
weise eine Dichtmasse 10 und ein Dichtring 12 die notwendige
Abdichtung bewirken; die Ionisationselektroden dienen beispiels
weise der Flammüberwachung.
Claims (8)
1. Glühkerze mit Heizstab (1), der außenmittig in eine Boh
rung (13) eines Glühkerzenkörpers (3) eingepreßt ist, wobei in
dem Körper (3) parallel zur Heizstabachse (1a) eine Bohrung (15)
für einen Sensor (6) ausgebildet ist, die, ggf. mit unterschied
lichen Bohrungsdurchmessern, das gesamte Gehäuse (3) durchtritt.
2. Glühkerze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
das Sensorelement (6) im Glühkerzengehäuse (3) anschlußseitig in
dem Endbereich der Bohrung (15) angeordnet ist, deren Durchmes
ser zur Aufnahme eines Sensorelements (6) mit entsprechend gro
ßem Durchmesser bei gleichzeitiger Bildung eines Vorhofs (17)
erweitert ist.
3. Glühkerze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
das Sensorelement (6) in der Bohrung (15) in unmittelbarer Nach
barschaft des Dichtsitzes (16) angeordnet ist.
4. Glühkerze nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß
der Glühkerzenkörper (3) zweiteilig ausgebildet ist, wobei ein
Schweißaufsatz (2) mit Dichtsitz (16) auf dem Glühkerzenkörper
teil (3) aufgepreßt oder aufgeschweißt ist, wobei Querschnitts-
und Längendimensionierung des gesamten Glühkerzenkörpers, der
aus den Teilen (2) und (3) gebildet wird, handelsüblicher Dimen
sionierung entspricht.
5. Glühkerze nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß
bei entsprechendem Durchmesser des Sensorelements (6) eine Aus
fräsung im Schweißaufsatz (2) derart ausgebildet ist, daß ein
Vorhof (18) gebildet wird, der die Frontfläche des Sensorele
ments (6) freilegt.
6. Glühkerze nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da
durch gekennzeichnet, daß in einer zusätzlichen Bohrung im Glüh
kerzenkörper (3) ein Mantelthermoelement (8) geführt und durch
eine konische Klemmschraube (9) in seiner Lage fixiert und abge
dichtet ist.
7. Glühkerze nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da
durch gekennzeichnet, daß in einer zusätzlichen Bohrung im Glüh
kerzenkörper (3) eine Ionisationsmeßelektrode (11) zur Flamm
überwachung angeordnet ist, wobei, bevorzugt durch eine Dicht
masse (10) und einen Dichtring (12), die notwendige Abdichtung
erzielt wird.
8. Glühkerze nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da
durch gekennzeichnet, daß das Sensorelement (6) ein handelsübli
cher Quarzkristall-Druckaufnehmer ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4132842A DE4132842A1 (de) | 1991-10-02 | 1991-10-02 | Gluehkerze mit sensorelement |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4132842A DE4132842A1 (de) | 1991-10-02 | 1991-10-02 | Gluehkerze mit sensorelement |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4132842A1 true DE4132842A1 (de) | 1993-04-08 |
Family
ID=6442004
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE4132842A Ceased DE4132842A1 (de) | 1991-10-02 | 1991-10-02 | Gluehkerze mit sensorelement |
Country Status (1)
Country | Link |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
8131 | Rejection |