DE4442634A1 - Vorrichtung zum Befestigen eines Einzelspulenzündsystems mit dem Zylinderkopf einer Brennkraftmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Patentanspruch 1.

Bekannte Vorrichtungen dieser Art bestehen aus Schraub­ verbindungen der Zündspule mit dem Zylinderkopf und sind in der DE 39 37 828 C1 und EP 0 454 598 A1 beschrieben. Hierzu ist vorzugsweise der Magnetkern der Zündspule mit zusätzlichen Befestigungsöffnungen versehen, durch die hindurch eine Befestigungsschraube in den Zylinderkopf eingeschraubt ist. Die vorzugsweise zwei oder vier Befestigungsschrauben erfordern bei der Montage und De­ montage der Vorrichtung einen besonderen Aufwand. Zudem erhöhen sie das Gewicht des Systems und führen aufgrund der seitlichen Anordnung der Befestigungsöffnungen gegen­ über der Zündspule zu einer zusätzlichen mechanischen Be­ lastung aufgrund beim Einsatz auftretenden Schwingungen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrich­ tung der eingangs genannten Art zu schaffen, die sich durch einen geringen Montage- und Fertigungsaufwand bei gleichzeitig verringertem Gewicht auszeichnet.

Die Erfindung löst diese Aufgabe durch die kennzeichnen­ den Merkmale des Patentanspruchs 1. Im Gegensatz zu den bekannten Vorrichtungen wäre das Einzelspulenzündsystem nunmehr durch den Zündkerzenstecker in seiner Wirklage fixiert. Die Kombination von Reibschluß der elastischen Lagerung und Verrastung mit der Zündkerze ermöglicht es, das System bereits bei Einsetzen in die Durchtrittsöff­ nung während ein und desselben Arbeitsgangs in seiner Lage zu fixieren. Zusätzliche Befestigungsschrauben oder dgl., die einen separaten Arbeitsgang erfordern, entfal­ len. Die elastische Lagerung der Zündspule und damit des Einzelspulenzündsystems sorgt darüber hinaus für eine stetige Bedämpfung während des Betriebs der Brennkraftma­ schine. Das Fehlen von außen mittig angeordneten Durch­ trittsöffnungen für Befestigungsschrauben erhöht die me­ chanische Stabilität des Gesamtsystems. Die Verrastung des Zündkerzensteckers mit der Zündkerze ist zwar seit langem für Zündkerzenstecker bekannt, die über ein Zünd­ kabel mit einer zentralen Zündspule verbunden sind. Im Unterschied dazu ist der Zündkerzenstecker bei der Erfin­ dung während der Montage i.d.R. nicht sichtbar und das Erreichen der Wirklage auch von außen nicht erkennbar. Hier ermöglicht es die Verrastung mechanisch und aku­ stisch zu erkennen, daß das Einzelspulenzündsystem die vorgesehene Position erreicht hat. Die Verrastung dient somit auch als mechanischer Anschlag für das Einzelspu­ lenzündsystem und damit als Montagehilfe.

Vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sind Gegenstand der Patentansprüche 2 bis 6 und bieten im wesentlichen folgende zusätzliche Vorteile:
Durch den Patentanspruch 2 ergibt sich eine Vereinfachung der Herstellung, da für die elastische Lagerung Rippen vorgesehen sind, die einstückig mit dem Zündkerzenstecker verbunden sind und in einem Herstellungsvorgang gleich­ zeitig mit dem Zündkerzenstecker gebildet werden. Dies ist gegenüber einer Anordnung von Rippen oder dgl., die mit dem Zylinderkopf verbunden sind, eine zusätzliche Montageerleichterung.

Durch den Patentanspruch 3 wird die Montage weiterer­ leichtert. Im Gegensatz zu Rippen, die konzentrisch am Umfang des Zündkerzensteckers angeordnet sind, läßt sich durch die axiale Anordnung der Rippen ein Einführen des Einzelspulenzündsystems in die Wirklage mit konstanten oder kontinuierlich zunehmender Einpresskraft erreichen.

Das im Patentanspruch 4 angegebene Merkmal dient dazu, den Formschluß zwischen Zündkerzenstecker und Zündspule zu erhöhen. Gleichzeitig bleibt die Möglichkeit erhalten, die Achse des Zündkerzensteckers gegenüber der Zündspule zu kippen, wenn dies aufgrund von Fertigungstoleranzen beim Aufstecken des Systems auf die Zündkerze er­ forderlich ist.

Die Merkmale des Patentanspruchs 5 verringern den Her­ stellungsaufwand des Systems.

Schließlich ergeben sich durch die Merkmale des Pa­ tentanspruchs 6 eine zusätzliche Montagehilfe, durch die eine exakte Ausrichtung des Systems in seiner Wirklage erreicht wird.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfin­ dung dargestellt. Es zeigt

Fig. 1 ein Einzelspulenzündsystem, das in der erfindungsgemäßen Weise im Zylinderkopf einer Brennkraftmaschine befestigt ist, im Schnitt und

Fig. 2 einen Schnitt längs der Linie II-II von Fig. 1.

Fig. 1 zeigt ein Einzelspulenzündsystem bestehend aus ei­ ner Zündspule 1 mit Magnetkern 1′ einer Primär- und Se­ kundärwicklung (nicht dargestellt) sowie einem Zündkerzenstecker 2. Der Magnetkern 1′ ist über den Mas­ seanschluß der Sekundärwicklung auf Masse gelegt (nicht dargestellt). In einem Zylinderkopf 3 einer ausschnitts­ weise dargestellten Brennkraftmaschine mit Ventilen 4 und einem Zylinder 5 sitzt eine Zündkerze 6, die durch das Einzelspulenzündsystem mit Hochspannung versorgt ist.

Das Einzelspulenzündsystem ist über den Zündkerzenstecker 2 in einer Durchtrittsöffnung 7 des Zylinderkopfs 3 ela­ stisch gehalten und durch eine Rastverbindung zwischen einem Kontaktteil 8 der Zündkerze 6 unter dem Zündkerzen­ stecker 2 axial fixiert. Die Rastverbindung zwischen Zündkerze und Zündkerzenstecker 2 ist in an sich bekann­ ter Weise aufgebaut und besteht im wesentlich aus Flachbandfeder 9 im Zündkerzenstecker 2, die einen Absatz 10 des Kontaktteils 8 hintergreift.

Zur elastischen Lagerung ist der Zündkerzenstecker an seiner Außenseite mit vier Rippen 11 versehen, die in axialer Richtung verlaufen und die in Fig. 2 in der Draufsicht dargestellt sind. Die Rippen 11 sind einstüc­ kig mit der Außenwand 2′ des Zündkerzensteckers 2 und be­ stehen wie diese aus elastischem elektrisch isolierendem Material, z. B. Silicon.

Zwischen einem nach unten gezogenen Hochspannungsan­ schlusses 12 der Zündspule und dem diesen innen und außen umgebenden und mittels Presspassung darin gehaltenen Zündkerzenstecker 2 sitzt ein O-Ring 13, der in einer Ringnut des Zündkerzensteckers gehalten ist. Damit wird die Steifigkeit von Zündspule 1 und Zündkerzenstecker 2 relativ zueinander erhöht, während gleichzeitig die Mög­ lichkeit erhalten bleibt, Zündspule 1 und Zündkerzenstec­ ker 2 versetzt oder exakt axial zueinander auszurichten.

Bei der Montage des Einzelspulenzündsystems wird die kom­ plette Einheit, bestehend aus Zündspule 1 und Zündkerzen­ stecker 2 in den Zylinderkopf eingeführt. Dabei gelangen die Rippen 11 in Eingriff mit der Öffnung 7 und gleiten darin entlang, bis der Zündkerzenstecker 2 mit dem Kon­ taktteil verrastet. Die komplette Einheit ist dann durch den Reibschluß zwischen den Rippen 11 und der Öffnung 7 und durch die Verrastung mit der Zündkerze 6 in der Wirklage gehalten. Eine gesonderte oder sogar ausschließ­ liche Befestigung der Zündspule entfällt. Ggf. kann durch eine nicht dargestellte Abdeckhaube, die mehrere neben­ einander angeordnete Einzelspulenzündsysteme umgibt und die einen in Richtung des Pfeiles 14 verlaufenden An­ schlag besitzt, eine zusätzliche axiale Fixierung des Sy­ stems erzielt werden. Es ist ohne weiteres zu erkennen, daß die dargestellte Vorrichtung einfach und sicher zu montieren ist und gleichzeitig auch unter allen auftre­ tenden dynamischen Belastungen während des Betriebs der Brennkraftmaschine ihre Wirklage beibehält.

Claims (6)

1. Vorrichtung zum Befestigen eines Einzelspulenzündsy­ stems mit dem Zylinderkopf einer Brennkraftmaschine, mit in Längsrichtung angeordnet einer Zündspule und einem damit verrasteten Zündkerzenstecker, der durch eine Öffnung des Zylinderkopfs hindurchtritt und kon­ taktgebend mit einem Kontaktteil einer Zündkerze ver­ bunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Einzel­ spulenzündsystem mittels des Zündkerzensteckers (2) im Zylinderkopf (3) gehalten ist, indem sich der Zündkerzenstecker (2) elastisch in der Öffnung (7) des Zylinderkopfs (3) abstützt und mit dem Kontakt­ teil (8) der Zündkerze (6) verrastet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur elastischen Halterung des Zündkerzensteckers (2) diese auf seiner Außenseite mit Rippen (11) ver­ sehen ist, die sich gegen die Innenwand der Öffnung (7) des Zylinderkopfs (3) abstützen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rippen (11) in Längsrichtung des Zündkerzen­ steckers (2) verlaufen.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Zündkerzenstecker (2) und der Zündspule (1) ein O-Ring (13) angeordnet ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der O-Ring (13) in einer Ringnut des Zündkerzen­ steckers (2) sitzt.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5 mit ei­ nem seitlich abstehenden Gehäuse für einen Anschluß­ stecker, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse an seiner Außenseite Führungen zur lagerichtigen Anord­ nung des Einzelspulenzündsystems besitzt.