DEP0004060DA - Verfahren zum Verbinden der einzelnen Teile von mehrteiligen, gebördelten Zündkerzen - Google Patents

Description

Rob e r t B ο sofa GmbH»,, Stuttgarts Seidenatrasae ?6

!erfahren ζ tarn Y&r'oln&en der einzelnen Teile von mehrteiligen

gebördelten Zündkerzen»

Bei mehrteiligen Zündkerzen die im wesentlichen aus einem Sie wiittelelektrode tragenden Isolierkörper und einem metallischen Gehäuseteil mit der Masseelektrode bestehen* erfolgt die ¥er=> bindung der einzelnen Zündkerzenteile in der Weise_s dass der Isolierkörper und das Gehäuse unter Zwischenlage von Diohtringen uswo zusammengesetzt werden* worauf ein ringförmiger Bund am äusseren Ende des Kerzengehäuses umgel^delt und dadurch der Isolierkörper, meist einStiick* in dem Gehäuse festgespannt wird« i>±i Zündkerzen dieser Art hat sich im Betrieb gezeigt ₉ dass bei hohen Kerzensitztemperaturen, schlecht gekühlten Kerzen und ähnlichen hohen Betriebsbeanspr.uchungen die Verbindung zwischen Isolierkörper und Zerzengehäuse undicht wird_s sodass Betriebastörungen, mindestens aber Überhitzungen der Kerze und unter Umständen Leistungsverluste auftreten,

Bs sind ferner Kerzen der genannten Art bekannt geworden_f bei denen zur Erzielung einer guten Abdichtung zwischen ^erzengehäus® und Kerzenstein das Xerzengehäuse mit einem ringförmigen dünnen '/randteil versehen ist, der durch elektrische V/iderstandserwirmung erhitzt und dann durch Zusammendrücken verformt wird·

Bei einer bekannten Ausführung dieser Art wird der erwärmt® ringförmige v^r and teil des Gehäuses lediglich gestaucht und dadurch

iii allen Dingen auch, nach innen ausge'biacfi.W't» Di&se innere Aus«= buchtung übt auf eine zum Schutz des Serzensteine-s- zwiscüen diesem und dem Gehäuse angeordnete Büchse einen radialen Druck aus, sodase die Büchse an dieser Stelle auf ihrem ganaen Umfaäg gegen den Keraenatein gepresst wird. Durch diese Zusammendrückung soll die angestrebte Abdichtung erzielt werden,,

B«»i einer anderen bekannten Ausführung dieser Art wird der erwärmte ringförmige Randteil des Gehäuses nacn Erwärmung unter Druck radial verdreht, wodurch eine axiale Verkürzung des Ge= Pluses erzielt werdeξ soll« Hierdurch und durch die nachfolgenden weitere Verkürzung des Gehäuses beim Abkühlen desselben soll βτ-reicht werden* dass das Gehäuse mit ausreichender Soanaung an den Dichtflächen zwischen Gehäuse und Kerzenstein anliegt.

Diese bekannten Verfahren sind umständlich und teuer« Zunächst ergibt sich schon aus der erforderlichen besonderen Gestaltung du-: Kerzengehäuses eine Verteuerung der Konstruktion» Weiterhin wird die Verbindung der Kerzenteile hierbei, .derart ausgeführt_s dass zunächst das Kerzengehäuse in kaltem Zustand auf dem Kerzenstein fcstgebrö'delt wird« worauf das Öehäase erwärmt und der verdünnte ringförmige Randteil unter Druck in axialer, und- / oder in radialer Eichtung verformt wird» Die Zündkersenteile sind also bei der Erwärmung des Gehäuses bereits fest zusammengebaut; sodass eine erhebliche <V arme ab leitung an den Kerzenstein auftritt. Der Eersenstein dehnt sich daher beim Herstellen der Verbindung etwas aus und bewirkt dann beim Abkühlen und Zusammenziehen eine teily»@ise Aufhebung der angestrebten Virkung. Ausserdem entsteht durch die erwähnte Wärmeableitung ein tfärmeverlust an der zu erwärmendes Gehäusestelle _? was einen iwenraurwand an teuerer elektrischer energie erfordert. Veiterhin sind zur Ausführung dieser bekannten Verfahren teure und empfindliche elektrische /iderstandsschweissmaschienen o.dgl* erforderlich^, Ia übrigen besteht hierbei noch der Machteil* dass das Gehäuse wegen der Materialverformung sehr stark erwärmt

muss_f sodass le ich. t Schäden an der äusseren Oberfläche des Kerzengehäuses verursacht werden können_o

Die Erfindung betrifft nun ein Verfahren zum Verbinden von Zündkerzen der eingangs genannten Art, welches die angeführten ^aeh» teile vermeidet und darin besteht_f dass vor dass Zusammenbau der ■ferse das ^eraeagehäuae einerseits und mindestens ein. der in ihm £i3utzuspannenden Innenteile andererseits auf einen erheblichen Temperaturunterschied gebracht werden, wobei das Gehäuse die höher Temperatur hat, vvorauf der Zusammenbau der Teile und anschliesaend daran möglichst sofort die Bordelung erfolgt. Der wesentliche Unterschied gegenücer den bisher bekannten Verfahren besteht also darin, dass nach der Erfindung den zusammenzubauenden Z iindke rs enteilen schon vor dam Zusammenbau eine bestimmte Temperatur 7er» mlttelt wird und im AnschluS hieran erst der Zusammenbau und die Bördelung erfolgt. Hieraus ergeben sich mehrere wesentliche Tortelle gegenüber dem Bekannten. Zunächst wird eine grosser® £empe~ r^tur-Iiängenänderung als bei den bekanntem Verfahren erzielte Während nämlich bisher Tor allen Dingen eine begrenzt® dünn» land« gone des Kerzengehäuses besonders erwärmt und somit auch nm? ein® begrenzte Längenänderung erzielt wurde_r werden, nach der ErfIMung die betreffenden feile der Zündkerze auf ihrer ganzen Länge liner Temperatur-Behandlung unterworfen, sodass auch die Temperatur» Längenänderung der ganzen Länge des oder der betreffenden MM-ker-3enteile nutzbar wird» Daraus ergibt sich? dass nach Ausgleich der Temperaturen auf Raumtemperatur das Zündkerzengehäuse u&$ der Jterzenstein unter einer stärkeren Λarmespannung zusammengehalten werden, als dies bisher möglich war, sodass auch bei hohen T&rm®- beanspruchungen im Betrieb keine Lockerung des *-erzensteins suftre« ten kann» Ferner wird dadurch, dass die Bördelung erst nach beispielsweise in einem Ofen erfolgten Erwärmung des ausgeführt wird, gegenüber den bisher bekannten ?®rfahren mit behandlung errei@at₉ dass die Bördelung mit einer einfachen «ad

billigen ?orriohtung aasgeführt werden kann, sodass für dl® Einrichtung der Massenfertigung auch nur ein geringes Anlagekapital erforderlich ist« veiterhin können bei dem erfindungsgemässea Verfahren die Temperaturen der au erhitzenden Teile in einfacher leise so gehalten wardens dass die für das Aussehen der äusseren. Oberfläche schädliche Erwärmungs grenze nicht erreicht wird» ferner besteht der Vorteil, dass für die Erwärmung der Seile einfache Wärmetmellaz). verwendet werden können* Anas era em kann bei dem ¥©rfahren naati der Erfindung Tor Beendigung der Bördelung nur ein so geringer Temperaturausgleich awischentaa einzelnen Teilen ao£>= treten« dass ein sehr hoher Anteil des erzeugten Temperaturunterschiedes wirksam wird«

Die Zeichnung veranschaulicht eine nach dem erfindungsgemässen Verfahren hergestellte Zündkerze im Längsschnitte

Im einzelnen besteht die Zünd&erae aus dem Kerzenstein 1 mit der stromauführenden Mitbelelektrode 2 und dem Kerze ngehäas® 3 mit der Masseelektrode 4« Zwischen dem Kerzenstein und dem auf diesem festge&fSrdelten Gehäuse sind in der aus der Zeichnung ersichtlichen VMise zwei Dichtringe 5_f6 und ein Ausgleichsring 7 angeordnet·

Bach einer beispielsweisen Ausführung des Verfahrens wird &ae Kerzengehäuse 3 in einem Ofen auf etwa 350° bis 400° C erwärmt* Gleichseitig werden in einer Kühlanlage einer oder mehrere 4&g festauspannenden feile 2,5,6 und I₉ bevorzugt der Kersansteia 2 Tiad / oder der Ausgleichsring 7t auf etwa «30° bis -40° C auskühlt« Basin werden die Teile rasch susammengeateckt und mlgl-tohst sofort die Bördelang ausgeführt ₉ sodass di® d®a Seilen v«rmittal«» tan (Temperaturen während des eigentlichen B8rd@lYorgaags weitg®- hand erhalten bleiben« Beim Ausgleich der Terap@ratorta auf Raamtemperatur tritt dann durch Zusammenziehen bezw. Ausdehnen d@r wärmebehandelten Teile eine derartige ferfestigung der Bördeloag dass auch bti aaehf oigender stärkster A'ärmebeanspruchtmg der im Betrieb k@lB@

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Gasundichtheit auftreten kann.

Die Temperaturbehandlung der Teile'^kö^te'%urdffi' -dWatfrfe· dass nur das Kerzenge'häus«' erwärmt'.''wird, wakazena^{1 :}'ά Teile mit Raumtemperatur verwendet werden» Um das gleiche Tempera» targsfälle :ad dam 1-;.. die gleiche Verfestigung-dar Jäördeluag au «raieleii, -^'Isate in diesem Fall das^ Gehäuse .stärker,- erwämfc werden* Der Orad der zulässigen Ex wärmung des Gehäuses* wird sich aaeh d©r Eigensciiaft des verwendeten Stoffs und naeh dem gewünschten' flächenaussehen des 4-erzengehäades richten« W& das .fäll® au erhöhen kunnen, wie bereits erwähat_s, einer od@T ' der festsuspannendea inneren Teile der £erze; auf eine Temperatur abgekühlt werden»

Eine weitere Möglichkeit zur Ausführung des erfladungsgemässen Verfahrens besteht darin₉ dass der Keraenstein 1 und / 1>der einer oder mehrere der Übrigen Innenteile stark abgekühlt, das Ksrsenge-, ß.uase dagegen mit Raumtemperatur verwendet wird. Bei. Yerwendong. entsprechender Stoffe und besonders atarker Tiefkühlung,. 2.Bv.; mittels flüssiger Luft, lässt sich et/m die gleiche Jirkuag wie bei Erwärmung des Gehäuses erzielen=

Claims (1)

1. Patentansprüche

   Γ* Verfahren zum Verbinden der einzelnen Teile vom mehrteiligen Zündkerzen5 bei denen der die Mittelelektrode umgebende Xaolierkörper im Kerzengehäuse durch Umbördelung des letzteren festgespannt wird, α ad» gek», dass vor dem Zusammenbau der Kerze das üerzengehäuse (3) einerseits und mindestens ein der in ihm fest« zuspannenden Innenteile (1,2,6,7) anaererseits auf einen erheblichen Temperaturunterschied gebracht werden, wobei das; Gehriuee. die höhere Temperatur hat, worauf der Zusammenbau der Teile und anschiiessend daran möglichst sofort die Bördelung ausgeführt werdeni

   ~^Ter£ajbx9ir aae& Ansprach I₉ dado gek._oi) dass das Ge&ause -au-f «Tö/Va 350° l3ia 400° C erwärmt und mindestens oiner α er Ια-α anteile Cl_?5_s6,7)i vorteilhaft- der Keraensteia (1)? auf -S¹-¹"' öis =40° abgekühlt werden β