DE900638C

DE900638C - Spark plug with mechanical sealing of the center electrode caused by screwing

Info

Publication number: DE900638C
Application number: DES9701D
Authority: DE
Inventors: Dr Phil Hubert Wagner
Original assignee: NIENBURGER METALLWARENFAB GmbH
Current assignee: NIENBURGER METALLWARENFAB GmbH
Priority date: 1944-02-10
Filing date: 1944-02-10
Publication date: 1953-12-28

Description

Zündkerze mit durch Verschraubung bewirkter mechanischer Abdichtung der Mittelelektrode Die vorliegende Erfindung betrifft eine Zündkerze: mit durch Verschraubung bewirkter mechanischeir Abdichtung der Mittelelektrode. Die be- kannten Ausbildungen dieser Art sehen in irgendeiner Form einen mit Gewinde versehenen Kerzenstein vor. Dieses Gewinde erlaubt keine b@es!onders hohen Anzugsmomente und ist dein beim Anziehen der Elektrode auftretenden Beanspruchungen nicht gewachsen. Außerdem ist die Fertigung der Kerzensteine durch die Anbringung eines. Gewindes erschwert.Spark plug with mechanical sealing of the center electrode produced by screwing. The present invention relates to a spark plug: with mechanical sealing of the central electrode produced by screwing. The known embodiments of this kind provide a threaded plug insulator in some form. This thread does not allow b @ es! Onders high tightening torques and cannot cope with the stresses that arise when tightening the electrode. In addition, the production of the candle stones by attaching a. Thread difficult.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen gewindelosen Kerzenstein verwenden zu können und dabei eine auch bei hohen Drücken dichte Verbindung zwischen Mittelelektrode und Kerzenstein zu gewährleisten. Gemäß der Erfindung wird vorgeschlagen, die Zündkerze deirart auszubilden, d'aß die im übrigen glatte Innenhohrung des Kerzensteins an der dem Verbrennungsraum abgewandten Seite in geringem Abstand von der Stirnfläche des Kerzensteins einen Absatz aufweiist, gegen den die einen entsprechenden Absatz aufweisende M,iihelelektrode mittels einer Mutter angezogen Ist, die auf ein am Ende der Mittelelektrode angeib,rachtes. Gewinde geschraubt ist.The invention is based on the object of a threadless candle stone to be able to use and at the same time a tight connection between Ensure center electrode and candle stone. According to the invention it is proposed the spark plug deirart to form, d'ass the otherwise smooth inner cavity of the candle stone on the side facing away from the combustion chamber at a short distance from the end face the candle stone has a paragraph, against which a corresponding paragraph having M, iihelelectrode is tightened by means of a nut that is attached to an am End of the center electrode indicated, right. Thread is screwed.

Die Zündkerze gemäß der Erfindung siei@ an Hand der Zeichnung erläutert. Fslg. i stellt eine Elektrode im Schnitt dar, Fig. 2 einen. Kerzenstein. Der Absatz i der Elektrode 2 wird durch Einführung der Elektrode von der Kerzensteinspitze her gegen den Absatz 3 des Kerzensteins 4 gedrückt. Alsdann wird nach Anbringüng eines; Dichtungsmaterials: eine Mutter 5 über das Gewinde 6 der Elektrode geschraubt (Feg: 3).The spark plug according to the invention siei @ explained with reference to the drawing. Fslg. i shows an electrode in section, FIG. 2 shows one. Candle stone. Paragraph i of the electrode 2 is made by inserting the electrode from the candle stone tip against the Paragraph 3 of the candle stone 4 pressed. Then will after attaching one; Sealing material: a nut 5 over the thread 6 of the Electrode screwed (Feg: 3).

Mit Rücksicht darauf, daß die Wärmedehnung von Elektrode und Kerzensteine verschieden: ist, ist es zweckmäßig, den Abstand zweieschen der Druckfläche und dem Absatz 3 des. KerzenstOinsi 4 mÖglichst klein zu bemessen; vorzugsweise liegt er unter 5 mm.Taking into account that the thermal expansion of the electrode and candle stones different: is, it is useful to determine the distance between two of the printing area and to be as small as possible in accordance with paragraph 3 of the candle stoins 4; preferably lies he is less than 5 mm.

Eine Ausführungsform der Zündkerze gemäß der Erfindung besteht darin, daß ein dichtender Werkstoff zwischen der Mutter 5 und dem Kerzenstein q. liegt und eine, oben; geschlossene Mutter verwendet wird. Dies. veranschaulicht Fig. 3, wo der diichtende Werksstoff mixt 8 bezeichnet ist.An embodiment of the spark plug according to the invention consists in that a sealing material between the nut 5 and the candle stone q. lies and one, above; closed nut is used. This. Fig. 3 illustrates where the sealing material mixes 8 is designated.

Wird eine solche Zündkerze starkem Temperaturwechsel ausgesetzt, so lockert sich die dichte Verbindung. Dieeeir bei Ungleichheit der Wärmedehnung von Stein und Elektrode auftretende: Mangel kann gemäß der Erfindung dadurch behoben werden, daß zwischen den Absätzen von Stein und Elektrode ein diese Ungleichheit kompensierender Werkstoff angeordnet, ist (Fig. 3). Beträgt die Entfernung zwischen der Druckfläche 7 und dem Absatz 3 3 mm und beträgt der lineare Wärmeausdehnungskoeffizient des! IsolatoTst 7 - io-s, dIer der Elektrodo 12 - iö-s, so kann die Unigleichheit kompensiert werden durch einen Werkstoff vorn höherer Wärmedehnung als der des Elektro,denwerksitio@ffas@. Liegt der Kompensationswerkstoff igrn Wärmeausdehnungskoeffizientem; ebensovi;el höher als- die Elektrode, wie der niedriger liegt, beträgt sein: Wärmeausdehnungskoeffiziient in unserem Beispiel also 17 - io-s, dann ist ein Rohrstück 9 des Kompensations@werksitoffea. in der gleichen Höhe wie der Abstand von Druckfläche und Absatz, indem hier angeführten Fall a150 3 mm, ausreichend zur Kompensation.If such a spark plug is exposed to strong temperature changes, so the tight connection loosens. Dieeeir if the thermal expansion is unequal Stone and electrode occurring: Deficiency can thereby be remedied according to the invention be that between the paragraphs of stone and electrode there is this inequality compensating material is arranged (Fig. 3). Is the distance between the pressure area 7 and the paragraph 3 3 mm and is the linear thermal expansion coefficient of! IsolatoTst 7 - io-s, dIer der Elektrodo 12 - iö-s, so the inequality can are compensated by a material in front of higher thermal expansion than that of the electrical, denwerksitio @ ffas @. If the compensation material has a coefficient of thermal expansion; as well; el higher than the electrode, whichever is lower, is: Thermal expansion coefficient in our example 17 - io-s, then a pipe section 9 of the compensation @ werksitoffea. at the same height as the distance between the printing surface and the paragraph, as stated here Fall a150 3 mm, sufficient for compensation.

Es ist von Vorteil, zur Kompensation einen Werkstoff zu verwenden, der glei!chzeieig abdichtet, z. B. ein Metall. Auf diese Weise wird eine doppelte Dichtung erzielt, nämlich einmal zwischen Mutter und Kerzenstein und zum andernmal zwischen den Absätzen von Elektrode und Kerzenstein. Zur Abdichtung ist es weiterhin zweckmäßig, die Mutfex an der Druckfläche mit einem Wulst io zu versehen oder die Druckflächen; von Mutter und! Stein konisch- auszubilden, um bei dem gleichen Anzugsmoment zu spezifisch hohen Drucken zu gelangen (Fi:g. 4). Die Abdichtung fällt dann besondersi gut aus, wenn die Druckfläche ;des Steins geschliffen ist.It is advantageous to use a material for compensation which seals at the same time, e.g. B. a metal. This way it becomes a double Poetry achieved, namely once between mother and candle stone and the other time between the shoulders of the electrode and candle stone. It is still used for sealing expedient to provide the Mutfex on the pressure surface with a bead or the Printing areas; from mother and! Stone conical to form to with the same tightening torque to reach specifically high pressures (Fig: g. 4). The seal then particularly falls looks good when the pressure surface; of the stone is ground.

Eine besonders einfache Ausbildung der Zündkerze gemäß der Erfindung besteht darin, daß der dichtende Werkstoff zwilschen den Absätzen: 3 und i von Mittelelektrode und Stein liegt und außerdem eine offenes Mutter verwendet wird (Feg. 5). Dieses Ausführung ist dann ohne weilteres, möglich, wenn der Raum zwischen Elektrode und Kerzensteiinbohrung nficht durch Kitt ausgefüllt zu werden braucht. Auch in diesem Fall ist die Anbringung eines Kompensationswerkstoffes, 8 zweckmäßig. Er ist dann zwischen Mutter und Stein anzuordnen. Bei der Zündkerze gemäß dar Erfindung wird als dichtender Werkstto@ff Metall, vorzugsweise Kupfer, miit besonderem Vorteil verwendet. Der kompensierende Werkstoff soll eihe geringere Duktilitäb aufweisen, und besteht zweckmäßig ebenfalls aus Metall, vorzugsweise aus Messing oder Bronze (8 und 9 in Eig. 3 bis 6).A particularly simple design of the spark plug according to the invention consists in that the sealing material between paragraphs: 3 and i of the center electrode and stone and also an open nut is used (Fig. 5). This Execution is then possible without delay if the space between the electrode and Candle stone drilling does not need to be filled with putty. Also in this In this case, it is advisable to attach a compensation material, 8. He is then to be arranged between mother and stone. In the spark plug according to the invention as a sealing material metal, preferably copper, with particular advantage used. The compensating material should have a lower ductility, and expediently also consists of metal, preferably brass or bronze (8 and 9 in Fig. 3 to 6).

Diel Mutter 5 ist im Hinblick auf die Ers.chütite rungen eines im Betrieb befindlichen Verbrennungsmotors gegen Abdrehen zweckmäßig zu siichern. Die Sicherung erfolgt am besten durch Unterlegen: einer Kupferscheibe, die, sofern die Dichtung zwischen Mutter und Kerzenstein liegt, ohnehin vorhanden ist. Aber auch ein Andrücken: der Mutter gegen die Schraube bzw. Verkörnen kann. Vorteile bieten.Mother 5 is one of the best in terms of replacement costs It is advisable to secure the internal combustion engine in operation against turning off. the The best way to secure it is by placing: a copper washer, which, if the The seal between the nut and the candle stone is already there. But also a pressing: the nut against the screw or graining can. Offer advantages.

Wesentliche Vorteile bringt .der Gegenstand der Erfindung dadurch,-daß der Absatz i und Gewinde 6 tragende Teil der Elektrode 2 (vgl. Fig. i und 6) aus, Eiseen oder einer Eisenlegierung, wie, Stahl u. dgl., besteht; der übriges Teil der Elektrode wird dann entsprechend den; sons.tiigen Anforderungen ausgebildet. Der Umstand, daß Absatiz und Gewinde der Elektrode aus. Eiisen bestehen, gestattet hohe Anzugsmomente beim Versschrauben, so daß die Dichtung entsprechend sicher hergestellt werden kann.The subject matter of the invention has significant advantages in that the paragraph i and thread 6 bearing part of the electrode 2 (see. Fig. i and 6), Iron or an iron alloy such as steel and the like; the remaining part the electrode is then according to the; other requirements trained. The fact that Absatiz and thread made the electrode. Iron are permitted high tightening torques when screwing, so that the seal is made correspondingly safe can be.

Eine weitere Ausführungsform der Erfindung sieht vor, daß als dichtender Werkstoff Speckstein i i od. dgl. verwendet wird. Die Verwendung eignes solchen Materials kann auch zusätzlich von Vorteil seien. Der Speckstein i i liegt dann; zwischen dem dichtenden Metall und dem Kerzensteih und ist inns.tande, Unebenheiten in der Oberfläche des Steins auszugleichen (Fig.6).Another embodiment of the invention provides that as a sealing Soapstone material i i or the like. Is used. The use of your own such Materials can also be beneficial. The soapstone i i then lies; between the sealing metal and the candle stake and is inns.tande, bumps equalize in the surface of the stone (Fig. 6).

Claims

PATENT CLAIMS: i. Spark plug with mechanical produced by screwing Sealing of the middle electrode, characterized in that the otherwise smooth Inner bore of the candle block (4) on the side facing away from the combustion chamber at a short distance: has a shoulder (3) from the end face (7) of the candle stone ', against the Mifelelectrode (2) having a corresponding paragraph (i) by means of a nut (5) is tightened, which is attached to a at the end of the center electrode Thread (6) is screwed L.

2. Spark plug according to claim i, characterized in that that a sealing material lies between the nut (5) and the candle stone (4) and a closed mutfiter is used.

3. Spark plug according to claim i, characterized characterized in that the inequality of the thermal expansion of stone (4) and electrode (2) compensating material between paragraphs (i and 3) of stone and electrode lies.

4. Spark plug according to claim i and 3, characterized in that in the event of inequality the thermal expansion of the electrode and stone Distance between the The pressure surface (7) and the shoulder (3) of the stone (4) are preferably smaller than 5 mm is.

5. Spark plug according to claim 3, characterized in that the compensating Material seals at the same time.

6. Spark plug according to claim i to 5, characterized in that that the nut (5) has a bead (1o) on the pressure surface.

7. Spark plug after Claims i to 5, characterized in that the pressure surfaces of the nut and stone are conical. B.

Spark plug according to Claims i to 7, characterized in that that the pressure surface (7) of the stone is closed. G.

Spark plug according to claim 8, characterized in that the inequality of thermal expansion of stone and Electrode compensating material (8) lies between the nut and the plug stone. ok

Spark plug according to Claims i to: g, characterized in that the sealing material (8) made of metal, preferably copper. i i.

Spark plug according to claim q., 5 and g, characterized in that the compensating material (g) made of metal, preferably made of copper, brass or bronze. r2.

Spark plug according to claim i to 3, characterized in that soapstone (i i) od as the sealing material. Like. Is used.

13. Spark plug according to claim i2, characterized in that the seal has the following structure: nut (5), seal: washer (8) made of metal, preferably: copper, soapstone layer (i i), candle stone (4). 1q ..

Spark plug after one of the preceding claims, characterized in that the nut (5) against Turning is secured.

15. Spark plug according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the Ge @ i-inde (6) and paragraph (i) carrying part of the center electrode (2) insists on iron. Cited publications: German Patent No. 418362; French patent specification No. 731 162.