DE4233897A1

DE4233897A1 - Zündspulen für Brennkraftmaschinen

Info

Publication number: DE4233897A1
Application number: DE4233897A
Authority: DE
Inventors: Dieter Dipl Ing Betz
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1992-10-08
Filing date: 1992-10-08
Publication date: 1994-04-14
Also published as: FR2696788B1; ITMI932079A1; FR2696788A1; JPH06213127A; IT1272706B; US5398664A; ITMI932079A0

Description

Stand der Technik

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Befestigung von Zünd spulen, die, mit je einem Zündkerzenstecker zu Zündeinheiten er gänzt, am Zylinderkopf einer Brennkraftmaschine entsprechend der Gattung des Patentanspruchs 1 befestigt sind. Wie bereits aus der DE-A 37 27 458 bekannt ist, werden Zündspulen jeweils mit 4 Schrauben am Zylinderkopf befestigt. Hierzu sind im Kern jeder Zündspule vier Bohrungen vorgesehen, die bei der Montage der Zünd spule an dem Zylinderkopf in, am Zylinderkopf verankerten zuge ordneten Stehbolzen aufgenommen werden. Zum Abschluß der Montage wird die so vormontierte Zündspule durch das Aufschrauben von Befestigungsmuttern auf die Stehbolzen gesichert.

Nachteilig ist jedoch, daß bei einem Zündkerzenwechsel und einem dazu erforderlichen Entfernen der Zündspule vom Zylinderkopf der Brennkraftmaschine alle Muttern von den Stehbolzen abgeschraubt werden müssen, was insbesondere bei Brennkraftmaschinen mit einer größeren Zylinderzahl einen nicht unerheblichen Aufwand darstellt.

Vorteile eines Ausführungsbeispiels

Bei der erfindungsgemäßen Anordnung mit den kennzeichnenden Merk malen des Anspruchs 1 werden die im Stand der Technik dargelegten Nachteile vermieden und mit einfachen Maßnahmen eine schnell vor nehmbare Befestigung der Zündspule am Zylinderkopf der Brennkraft maschine erreicht.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteran sprüchen beschrieben.

Zeichnung

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung darge stellt und in der Figurenbeschreibung näher erläutert. Es zeigt die einzige Figur in einer Schnittdarstellung ausschnittsweise einen Zylinderkopf mit einer daran befestigten Zündspule.

Beschreibung eines Ausführungsbeispiels

Bei der beschriebenen Anordnung handelt es sich um eine Be festigungseinrichtung 10 an einer Mehrzylinder-Brennkraftmaschine, mit der an jedem Zylinder eine separate Zündspule 12, mit einem Zündkerzenstecker zu einer Zündeinheit integriert, befestigt wird. Die Zündspule 12 wird so auf einem Zylinderkopf 11 angebracht, daß der Zündkerzenstecker in einen Kerzenschacht in dem Zylinderkopf 11 eintaucht und direkt mit der dort befestigten Zündkerze kontaktiert.

Die einzige Figur zeigt im Querschnitt ausschnittsweise den Zylin derkopf 11 einer Brennkraftmaschine mit der darauf befestigten Zünd spule 12, von der nur der Eckbereich eines in der Grundform rahmen förmigen außenliegenden Eisenkerns 13, dessen Ebene senkrecht zum Kerzenschacht liegt, gezeichnet ist, und die Zündspule 12 in be kannter und nicht mehr dargestellter Weise eine auf einem Mittel schenkel des Eisenkerns 13 angeordnete Primär- und Sekundärwicklung aufweist.

Von einer Abschlußfläche 14 des Zylinderkopfs 11 stehen parallel zur Achse des Kerzenschachts für jede Zündspule 12 Haltekörper in Form von Stehbolzen 16 ab, die in ihrer Anordnung auf, in den Eckbe reichen des Eisenkerns 13 der Zündspule 12 angebrachten Bohrungen 17, abgestimmt sind. Ein Eckbereich des Eisenkerns 13 und ein Steh bolzen 16 sind in der Figur beispielhaft dargestellt und näher be schrieben.

Der Stehbolzen 16, der in dem Zylinderkopf 11 verankert ist, weist einen, über die Abschlußfläche 14 des Zylinderkopfes 11 ragenden, in der Grundform zylindrischen Abschnitt 18 mit einer Längsachse 19 auf. An dessen freiem Ende ist der Abschnitt 18 durch eine Anlauf schräge 21 kegelig verjüngt. An die Anlaufschräge schließt sich ein bis annähernd zur Abschlußfläche 14 des Zylinderkopfes 11 reichendes Gewinde 22 an. Dieses ist als Steilgewinde mit Sägezahnprofil aus gebildet, dessen Flanken, bezogen auf die der Achse des Kerzen schachtes entsprechende Längsachse 19 des Abschnitts 18, zum einen, eine zur Abschlußfläche 14 geneigte Flanke 23 bildend, spitzwinklig, und zum anderen, eine Rastschulter 24 bildend, annähernd recht winklig radial zur Längsachse 19 verlaufen, wobei die erste Flanke 23 etwa gleichgerichtet zur Anlaufschräge 21 verlaufen kann.

Im Zuge einer Vormontage wird die Zündspule 12 so auf den Zylinder kopf 11 aufgesetzt, daß jede Bohrung 17 des Eisenkerns 13, die eine Deckfläche 26 mit einer Bodenfläche 27 des Eisenkerns 13 verbindet, den zugehörigen Stehbolzen 16 aufnimmt.

Der Außendurchmesser des Abschnitts 18 ist bezüglich des Innendurch messers der Bohrung 17 so bemessen, daß in der Vormontagestellung zwischen beiden Teilen ein hohlzylinderförmiger Zwischenraum ent steht, in den ein Teil eines Befestigungskörper 29 mit geringem radialen Fügespiel einsetzbar ist.

Der Befestigungskörper 29 weist die Grundform eines gestuften Hohl zylinders auf mit einer längsgerichteten und durch eine Wandung 31 begrenzten Durchgangsbohrung 32, mit einem, im Durchmesser kleineren Führungsteil 33, einer ringförmigen, in einer Radialebene liegenden, den Übergang zu einem im Durchmesser größeren Handhabungsteil 34 bildenden Schulter 36 und einer am Handhabungsteil 34 angebrachten Mitnahmefläche 37 zum Drehen des Befestigungskörpers 29.

Am Führungsteil 33 ist eine Außenringnut 38 mit rechteckigem Quer schnitt ausgebildet, die über einen Teil ihrer Umfangserstreckung einen die Wandung 31 durchdringenden Schlitz 39 aufweist, durch den ein Rastabschnitt 41 eines in der Außenringnut 38 geführten Rast elements, das als offener Federring 42 ausgebildet ist, auf federungsfähig in die Durchgangsbohrung 32 hineinragt.

Im vormontierten Zustand weist die Bodenfläche 27 des Eisenkerns 13 zur Abschlußfläche 14 des Zylinderkopfes 11 und die Schulter 36 des Befestigungskörpers 29 liegt an der Deckfläche 26 des Eisenkerns 13 an.

Im Zuge der Endmontage der Zündeinheit 12 auf dem Zylinderkopf 11 wird durch eine, auf den Handhabungsteil 34 in Längsrichtung auf gebrachte Druckkraft und durch eine daraus resultierende Längsbe wegung der Befestigungskörper 29 zusammen mit dem Eisenkern 13 ent gegen der Rückstellkraft eines, in einer Ausnehmung 43 im Zylinder kopf 11 geführten, als Schraubenfeder ausgebildeten Federelements 44 auf den Abschnitt 18 des Stehbolzens 16 geschoben. Dabei gleitet der Rastabschnitt 41 des Federrings 42 über die Anlaufschräge 21 und rastet in einer Gewinderille 47 ein, um bei fortgeführter Längsbe wegung, in sich wiederholenden Abläufen, über die Flanke 23 zu gleiten und danach in den um einen Gang versetzten Teil der Gewin derille 47 einzurasten, bis die Längsbewegung durch die Anlage der Bodenfläche 27 des Eisenkerns 13 an der Abschlußfläche 14 des Zylinderkopfes 11 endet.

Nach Entlastung von der auf den Handhabungsteil 34 aufgebrachten Druckkraft wird in einer Gegenbewegung der Befestigungskörper 29 durch die Rückstellkraft des Federelements 44 der Rastabschnitt 41 des Federrings 42 an der Rastschulter 24 des Gewindes 22 zur Anlage gebracht. Da die Rastschulter 24 annähernd rechtwinklig zur Be wegungsrichtung entlang der Längsachse 19 verläuft, ist ein Zurück gleiten des Rastabschnitts 41 in den nachfolgenden Gang der Gewin derille 47 nicht möglich und der Rastabschnitt 41, sowie die mit ihm verbundene Zündspule 12 wird, kraftschlüssig unterstützt durch die Rückstellkraft des Federelements 44, an der Rastschulter 24, eine Endstellung bildend, fixiert.

Ein Losen der Zündspule 12 aus der Endstellung ist nur noch durch eine Drehbewegung des Befestigungskörpers 29, bei der der Rastab schnitt 41 in der Gewinderille 47 bis zur Anlaufschräge 21 zurück geführt wird, möglich. Zum Aufbringen der Drehbewegung auf den Be festigungskörper 29 ist an dem Handhabungsteil 34 die Mitnahmefläche 37 als Abflachung angebracht, die alternativ in der Form einer Mehrkantfläche, eines Rändels, eines Schlitzes oder eines Imbusses ausgebildet sein kann.

Die zuvor beschriebene Anordnung ermöglicht eine schnelle Be festigung der Zündspule 12 am Zylinderkopf 11 der Brennkraftmaschine.

Bei alternativen Ausführungen können auch andere, dem Zylinderkopf 11 näherstehende Elemente der Zündspule 12 deren Längsbewegung bei der Endmontage auf den Zylinderkopf 11 beenden. Das Federelement 44 kann auch an einem zylindrischen Absatz des Stehbolzens 16 geführt sein und als Schraubendruckfeder oder auch als Blattfeder ausge bildet sein.

Des weiteren kann das Gewinde 22, anstelle am Stehbolzen 16, auch in dem Befestigungskörper 29 und die Lagerung des Federrings 42, an stelle im Befestigungskörper 29, auch im Stehbolzen 16 verwirklicht sein, so daß der Befestigungskörper 29 in den Stehbolzen 16 einrastbar ist.

Alternativ kann der Befestigungskörper 29, anstatt als Hülse, auch als ein auffederungsfähiger Riegel ausgebildet sein, der zum Ab ziehen von dem Stehbolzen 16 von diesem abschwenkbar ausgebildet sein kann.

Weiterhin kann das Gewinde 22 am Stehbolzen 16 nur über Teile des Umfangs ausgebildet sein, unterbrochen von längsgerichteten zylin drischen Abschnitten, deren Außendurchmesser den Kerndurchmesser des Gewindes 22 nicht übersteigt. Dadurch kann der Riegel durch eine Teildrehung aus dem Eingriff im Gewinde 22 gebracht werden und längs eines zylindrischen Abschnitts vom Stehbolzen 16 abgezogen werden.

Des weiteren kann das Gewinde 22 als Innengewinde in dem den Steh bolzen 16 umschließenden, als Hülse ausgebildeten Befestigungs körpers 29 verwirklicht sein und über Teile seiner Umfangser streckung unterbrochen sein von längsgerichteten Abschnitten in dem Befestigungskörper 29, deren Innendurchmesser den Kerndurchmesser des Gewindes 22 übersteigt. Dadurch kann der Rastabschnitt 41 des am Stehbolzen 16 gelagerten Federrings 42 durch eine Teildrehung des Befestigungskörpers 29 aus dem Eingriff im Gewinde 22 gebracht und der Befestigungskörper 29 längs eines zylindrischen Abschnitts im Befestigungskörper 29 vom Stehbolzen 16 abgezogen werden.

Hierdurch ist eine schnelle Montage bzw. Demontage der Zündspule 12 am bzw. vom Zylinderkopf 11 durchführbar.

Claims

1. Zündspule für Brennkraftmaschinen mit einem ringförmig geschlos senen Eisenkern (13), um dessen einen Teil eine, von einem Isolier körper umgebene Primär- und Sekundärwicklung angeordnet ist und mit einer Befestigungseinrichtung (10), mit der die Zündspule (12) ins besondere an einem Zylinderkopf (11) der Brennkraftmaschine lösbar befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungsein richtung (10) mindestens einen, am Befestigungsort verankerten Haltekörper (16), einen, am Eisenkern (13) abstützbaren, auf den Haltekörper (16) aufschiebbaren Befestigungskörper (29), sowie ein am Befestigungskörper (29) oder Haltekörper (16) gelagertes Rast element (42) enthält, das in Festlegung der Zündspule (12) am Be festigungsort bei einer in Längsrichtung erfolgenden Aufschiebe bewegung des Befestigungskörpers (29) auf den Haltekörper (16) in Eingriffslagen mit einer Rastschulter (24) am Haltekörper (16) oder Befestigungskörper (29) kommt und durch eine Drehbewegung aus der Eingriffslage mit der Rastschulter (24) bringbar ist.

2. Zündspule nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere in Aufschieberichtung hintereinander liegende Rastschultern (24) vor gesehen sind.

3. Zündeinheit nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rastschultern (24) durch den Verlauf eines Gewindes (22) gebildet werden.

4. Zündeinheit nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewinde (24) an einer, entgegen der Aufschieberichtung weisenden Flanke (23) eine Auflaufschräge (21) aufweist, über die das Rast element (42) aufschiebbar ist, um an der Rastschulter (24) einzu rasten.

5. Zündeinheit nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Rastschultern (24) sich auf einem Teilumfang des Haltekörpers (16) oder des diesen umschließenden Befestigungskörpers (29) er streckten.

6. Zündeinheit nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein Federelement (44) entgegen der Aufschieberichtung des Befestigungs körpers (29) auf die Zündspule (12) oder den Befestigungskörper (29) wirkt.

7. Zündeinheit nach Anspruch 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Haltekörper (16) durch einen vom Zylinderkopf (11) in Normalen richtung abstehenden Stehbolzen (16) gebildet ist, das Gewinde (22), als Steilgewinde ausgebildet, ein Sägezahnprofil aufweist, dessen Flanken, bezogen auf eine Längsachse (19) des Stehbolzens (16), zum einen, die Flanke (23) bildend, spitzwinklig und zum anderen, die Rastschulter (24) bildend, annähernd rechtwinklig verlaufen und der Stehbolzen (16) an seinem freiliegenden Ende die Anlaufschräge (21) aufweist, die zur Flanke (23) des Gewindes (22) gleichgerichtet ist.

8. Zündeinheit nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Rastelement (42) durch einen umfangsseitig auffederungsfähigen, in einer Außenringnut (38) des Befestigungskörpers (29) geführten offenen Federring (42) gebildet ist, der Befestigungskörper (29) durch eine Wandung (31) radial begrenzt ist und die Wandung (31) einen partiell umlaufenden Schlitz (39) aufweist, durch den das Rastelement (42) mit einem Rastabschnitt (41) in eine Durchgangs bohrung (32) des Befestigungskörpers (29) auffederungsfähig hinein ragt.

9. Zündeinheit nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Befestigungskörper (29) die Grundform eines gestuften Hohlzylin ders aufweist, mit der längsgerichteten und die Wandung (31) be grenzenden Durchgangsbohrung (32), einen im Durchmesser des ge stuften Hohlzylinders kleineren, den Federring (42) lagernden Führungsteil (33), einer ringförmigen, in einer Radialebene liegen den, den Übergang zu einem im Durchmesser des gestuften Hohlzylin ders größeren Handhabungsteil (34) bildenden Schulter (36) und einer am Handhabungsteil (34) angebrachten Mitnahmefläche (37) zum Drehen des Befestigungskörpers (29).

10. Zündeinheit nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, daß der Eisenkern (13) einen rechteckförmigen Rück schlußkernteil aufweist, in dessen Eckbereichen je eine, eine Deck fläche (26) und eine Bodenfläche (27) verbindende Bohrung (17) vor gesehen ist, in die der Haltekörper (16) und der Befestigungskörper (29) einführbar sind.

11. Zündeinheit nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, daß die Zündspule (12) mit einem Zündkerzenstecker, eine Zündeinheit bildend, verbunden ist und der Eisenkern (13) senk recht zur Längsachse (19) und zur Längsrichtung des Zündkerzen steckers liegt.