EP3014185B1 - Glühstiftkerze - Google Patents
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- EP3014185B1 EP3014185B1 EP14734764.5A EP14734764A EP3014185B1 EP 3014185 B1 EP3014185 B1 EP 3014185B1 EP 14734764 A EP14734764 A EP 14734764A EP 3014185 B1 EP3014185 B1 EP 3014185B1
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Classifications
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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
Definitions
- the present invention relates to a glow plug for an internal combustion engine.
- glow plugs with a ceramic heating pin are already known. So revealed the EP 1 707 883 A1 a glow plug with a ceramic heating pin, and a connecting bolt, wherein the electrical contact between the connecting bolt and the ceramic heating pin via an electrically conductive wire.
- the electrically conductive wire is embedded in an insulating powder to avoid a short circuit due to contact of the electrically conductive wire with the housing.
- an insulating powder is filled in the housing, which isolates the electrically conductive wire relative to the housing and causes a mechanical stabilization of the wire against vibrations.
- the EP 2 306 089 A2 also discloses a glow plug with a ceramic heating pin and a connecting bolt, wherein the electrical contact between the terminal bolt and the ceramic heating pin via a contact element.
- the glow plug according to the invention with the features of claim 1 offers the advantage that it allows a simplified contacting a ceramic glow pin, which can be produced easily and inexpensively waiving an insulating filler powder. Furthermore, the glow plug according to the invention is more robust against thermal and mechanical stress, since the connection via the contact element is more stable than the known wire connection. Due to the robust and rigid electrical connection between the connecting bolt and the ceramic heating pin, the filling of the housing of the glow plug with an insulating powder can be omitted, which saves at least one process step and thus significantly costs in the production and possibly accelerates the manufacturing process.
- the second electrical contacting point By arranging the second electrical contacting point on a circumferential surface of the ceramic heating pin in combination with an axially displaceable electrical contacting of the contact element on the ceramic heating pin, a sliding contact of the contact element is formed at the second contacting point, whereby a length compensation by different thermal expansion of connecting bolt and ceramic heating pin allows becomes. Furthermore, no transverse forces acting on the contact element, so that even with a thermal relaxation during operation of the glow plug no lifting or bending away of the contact element is to be feared by the second electrical contact point. Thus, a permanently secure electrical contact of the ceramic heating pin is guaranteed.
- the ceramic heating pin has a connection-side, the connecting bolt facing portion which has a reduced diameter compared to the remaining ceramic glow plug.
- reducing the diameter in this section is provided radially to the section space in the housing, so that increases the distance between the section and a housing wall or arranged in the housing support tube. The greater distance results in a more space for the lateral contacting of the second electrical contact point on the peripheral surface of the ceramic heating pin, and on the other hand, the increased distance from the risk of electrical short circuit or sparking between the contact element and the support tube and / or reduced the housing.
- the connecting bolt has a bore in which the contact element is fixed.
- a hole is a simple and secure way to fix the contact element to the terminal bolt. It is particularly advantageous if the bore is centrally placed in a ceramic heating pin facing end face of the connecting bolt. Since the connecting bolt and the ceramic heating pin are arranged centrally and coaxially in the housing of the glow plug, the contact element can be fixed in any end position in the bore of the connecting bolt, whereby the assembly is simplified.
- the contact element is screwed into the bore.
- connection conductor is electrically conductively connected to a pin-shaped section in the bore of the connection bolt. This allows a secure, electrical connection between the connecting bolt and contact element can be realized.
- the contact element has a contact sleeve and a connection conductor.
- An advantageous development of the invention consists in that the contact element has a radially resilient contact sleeve and a connecting conductor. While the terminal conductor should be designed as stiff as possible to ensure precise fixation on the terminal bolt, the contact sleeve may be thinner and more flexible to allow better axial displacement with appropriate bias against the ceramic heating pin. By the radially resilient contact sleeve a secure sliding contact between the Kotaktelement and the second contacting point is made at the connection side portion of the heating pin.
- the contact sleeve is centered by the ceramic heating pin, in particular by the connection-side section, so that a certain flexibility must be maintained in the contact element to compensate for any offsets due to assembly, mechanical forces during operation and / or different thermal expansions of the components.
- the contact sleeve of the contact element receives the ceramic heating pin, in particular the connection-side section with the second contacting point.
- the contact sleeve is slotted in the axial direction.
- an axial slit creates an axially displaceable clamping contact between the terminal-side portion of the ceramic heating pin and the contact element in the nature of said sliding contact. As a result, the electrical connection is maintained even with different thermal expansions between the components to be contacted.
- a preferably circumferential recess can be formed on the connecting bolt. Due to the peripheral recess, the insulating support element, which is also described below, but also sealing elements can be positioned in a form-fitting manner on the connection bolt.
- a support tube may be arranged between the housing and the ceramic heating pin, the support tube extending coaxially with the housing on the inside up to at least the level of the connecting bolt, and wherein an insulating support element is arranged between the support tube and the connecting bolt. Due to the insulating support element, the connecting bolt is fixed to the housing in the housing. Furthermore, the insulating support element ensures electrical insulation between the connecting bolt and the housing, which is a prerequisite for the abandonment of an insulating powder filled in the housing.
- an insulating support element may be arranged between the housing and the connecting bolt. This allows a glow plug according to the invention, which does not require a support tube, whereby the number of components is reduced.
- a bead may be formed, wherein the bead presses the insulating support member against the terminal bolt.
- the insulating support member is at least partially positively fixed at its radially outer lateral surface, which inhibits slipping of the insulating support member. It is particularly advantageous if the bead is formed on the support tube at the same height as the recess on the connecting bolt. Thus, a simple and secure fixation of the insulating support member is possible.
- the connecting bolt can be formed in a non-inventive embodiment, a support surface which is supported on the insulating support member.
- a support surface which is supported on the insulating support member.
- Fig. 1 the combustion chamber side portion of a glow plug according to the invention is shown.
- the glow plug has a housing 1, in which a connecting bolt 4 is arranged.
- the glow plug also has a ceramic heating pin 2, which is arranged concentrically to the connecting bolt 4 in extension of a central axis of the glow plug. In this case, a combustion chamber-side tip of the ceramic heating pin 2 protrudes beyond the housing 1.
- a support tube 3 is arranged, which is non-positively, positively and / or materially connected to the housing 1 and the ceramic heating pin 2.
- the connecting bolt 4 has at its the ceramic heating pin 2 facing end face a bore 9, in which a contact element 8 is fixed.
- the contact element 8 can be used in the bore 9 by means of soldering, welding or crimping electrically conductive. But it is also conceivable to screw the contact element 8 in the bore 9.
- a first electrical contacting point 6 is present, which is electrically conductively connected via the support tube 3 to the housing 1 and serves for electrical connection to the negative pole. Furthermore, a connection-side section 5 is formed on the ceramic heating pin 2, wherein an end face of the connection-side section 5 is aligned in the direction of the connection pin 4. The connection-side section 5 has, for electrical connection to the positive pole, a second electrical contacting point 7, which lies on a peripheral surface of the connection-side section 5.
- connection-side section 5 with the second electrical contacting point 7 is designed as a cylindrical extension of the ceramic heating pin 2 and has a reduced diameter compared with the remaining ceramic heating pin 2.
- This embodiment is advantageous when the ceramic heating pin 2 is received in the support tube 3 in order to carry out a corresponding radial distance between the second electrical contacting point 7 and an inner wall of the support tube 3.
- the contact element 8 is provided, which is connected at one end with a radially resilient portion axially displaceable on the connection-side section 5 with the second contact point 7 and at the other end fixed to the terminal bolt 4.
- the radially resilient portion of the contact element 8 forms on the connection-side section 5 of the heating pin 2 from a sliding contact.
- an electrically insulating support member 12 is arranged, which is fixed in the support tube 3. The fixation is carried out by means of a introduced in the support tube 3, circumferential bead 13 which presses in the elastically or plastically deformable support member 12.
- the connecting bolt 4 is fixed to the housing within the support tube 3.
- the contact element 8 has a radially resilient contact sleeve 8.1, which forms the radially resilient portion, and a substantially rigid terminal conductor 8.2.
- the connecting conductor 8.2 is bent, so that an electrical conductor from the diameter of the contact sleeve 8.1 towards the bore 9 of the connecting bolt 4 is formed.
- the connecting conductor 8.2 is inserted with a pin-shaped portion in the introduced at the ceramic heating pin 2 end face of the connecting bolt 4 bore 9, for example by means of soldering, welding or crimping electrically conductive.
- the contact sleeve 8.1 is slotted in the axial direction, so that a radially resilient bias can be applied.
- the contact sleeve 8.1 forms an axially displaceable clamping contact on the connection-side section 5 with the second electrical contacting point 7 in the manner of said sliding contact. As a result, the electrical connection is maintained even with different thermal expansions between the components to be contacted.
- Fig. 2 another glow plug not according to the invention is disclosed. For the most part the same construction will be discussed below only on the differences.
- the glow plug according to Fig. 2 dispenses with a support tube 3. Accordingly the first contacting point 6 of the ceramic heating pin 2 is connected directly to the housing 1. The electrical contacting of the negative pole thus takes place directly via the first contacting point 6 on the ceramic heating pin 2 and the housing 1. This results between ceramic heating pin 2 and housing, in particular in the region of the connection-side section 5 with the second electrical contacting 7 more space, so that can be dispensed with a diameter reduction of the ceramic heating pin 2 on the connection-side section 5. Further, a collar 11 is formed on the terminal bolt 4, which is supported on a heating pin side support surface on the insulating support member 12.
- the insulating support member 12 is disposed between the housing 1 and the terminal bolt 4, wherein the bead 13 is formed for fixing the insulating support member 12 on the housing 1 and produces an at least partially positive connection.
- About the collar 11 and the support surface of the connecting bolt 4 is locked by means of the housing-fixed, insulating support member 12 in the axial direction.
- the insulating support member 12 may be bonded to the support tube 3 or to the housing 1 for fixing, wherein the shown, at least partially positive connection via the bead 13 is preferred.
Landscapes
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- General Engineering & Computer Science (AREA)
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Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft eine Glühstiftkerze für einen Verbrennungsmotor.
- Aus dem Stand der Technik sind bereits Glühstiftkerzen mit einem keramischen Heizstift bekannt. So offenbart die
EP 1 707 883 A1 eine Glühstiftkerze mit einem keramischen Heizstift, und einem Anschlussbolzen, wobei die elektrische Kontaktierung zwischen dem Anschlussbolzen und dem keramischen Heizstift über einen elektrisch leitenden Draht erfolgt. Der elektrisch leitende Draht ist dabei in ein Isolationspulver eingebettet um einen Kurzschluss durch einen Kontakt des elektrisch leitenden Drahtes mit dem Gehäuse zu vermeiden. Bei diesen Glühstiftkerzen ist ein Isolationspulver in das Gehäuse eingefüllt, welches den elektrisch leitenden Draht gegenüber dem Gehäuse isoliert und dazu eine mechanische Stabilisierung des Drahtes gegen Erschütterungen bewirkt. - Die
EP 2 306 089 A2 offenbart ebenfalls eine Glühstiftkerze mit einem keramischen Heizstift und einem Anschlussbolzen, wobei die elektrische Kontaktierung zwischen dem Anschlussbolzen und dem keramischen Heizstift über ein Kontaktelement erfolgt. - Die erfindungsgemäße Glühstiftkerze mit den Merkmalen des Anspruchs 1 bietet demgegenüber den Vorteil, dass sie eine vereinfachte Kontaktierung eines keramischen Glühstifts ermöglicht, welche sich unter Verzicht auf ein isolierendes Füllpulver einfach und kostengünstig herstellen lässt. Ferner ist die erfindungsgemäße Glühstiftkerze robuster gegen thermischen und mechanischen Stress, da die Verbindung über das Kontaktelement stabiler ist als die bekannte Drahtverbindung. Durch die robuste und steife elektrische Verbindung zwischen Anschlussbolzen und dem keramischen Heizstift kann die Befüllung des Gehäuses der Glühstiftkerze mit einem Isolationspulver entfallen, was bei der Herstellung mindestens einen Prozessschritt und somit signifikant Kosten einspart und ggf. den Herstellungsprozess beschleunigt. Durch die Anordnung der zweiten elektrischen Kontaktierungsstelle an einer Umfangsfläche des keramischen Heizstifts in Kombination mit einer axial verschiebbaren elektrischen Kontaktierung des Kontaktelements am keramischen Heizstift wird ein Schleifkontakt des Kontaktelements an der zweiten Kontaktierungsstelle ausgebildet, wodurch ein Längenausgleich durch unterschiedliche thermische Ausdehnung von Anschlussbolzen und keramischem Heizstift ermöglicht wird. Ferner wirken keine Querkräfte auf das Kontaktelement, so dass auch bei einer thermischen Relaxation beim Betrieb der Glühstiftkerze kein Abheben oder Wegbiegen des Kontaktelements von der zweiten elektrischen Kontaktierungsstelle zu befürchten ist. Somit wird eine dauerhaft sichere elektrische Kontaktierung des keramischen Heizstiftes gewährleistet.
- Durch die in den abhängigen Ansprüchen angeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im unabhängigen Anspruch angegebenen Glühstiftkerze möglich.
- Der keramische Heizstift weist einen anschlussseitigen, dem Anschlussbolzen zugewandten Abschnitt auf, welcher gegenüber dem restlichen keramischen Glühstift einen reduzierten Durchmesser aufweist. Durch die Reduzierung des Durchmessers in diesem Abschnitt wird radial zum Abschnitt Platz im Gehäuse geschaffen, so dass der Abstand zwischen dem Abschnitt und einer Gehäusewand oder einem im Gehäuse angeordneten Stützrohr vergrößert. Durch den größeren Abstand ergibt sich zum einen mehr Platz für die seitliche Kontaktierung der zweiten elektrischen Kontaktierungsstelle an der Umfangsfläche des keramischen Heizstifts, und zum anderen wird durch den vergrößerten Abstand die Gefahr eines elektrischen Kurzschlusses oder von Funkenschlag zwischen dem Kontaktelement und dem Stützrohr und/oder dem Gehäuse reduziert.
- Der Anschlussbolzen weist eine Bohrung auf, in welcher das Kontaktelement fixiert ist. Eine Bohrung ist eine einfache und sichere Möglichkeit, das Kontaktelement am Anschlussbolzen zu fixieren. Besonders vorteilhaft ist dabei, wenn die Bohrung zentrisch in einer dem keramischen Heizstift zugewandten Stirnseite des Anschlussbolzens eingebracht ist. Da der Anschlussbolzen und der keramische Heizstift zentrisch und koaxial in dem Gehäuse der Glühstiftkerze angeordnet sind, kann das Kontaktelement so in beliebiger Endlage in die Bohrung des Anschlussbolzens fixiert werden, wodurch die Montage vereinfacht wird.
- In einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist das Kontaktelement in die Bohrung eingeschraubt.
- Der Anschlussleiter ist mit einem stiftförmigen Abschnitt in der Bohrung des Anschlussbolzens elektrisch leitend verbunden. Dadurch kann eine sichere, elektrische Verbindung zwischen Anschlussbolzen und Kontaktelement realisiert werden.
- Das Kontaktelement weist eine Kontakthülse und einen Anschlussleiter auf. Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung besteht darin, dass das Kontaktelement eine radial federnde Kontakthülse und eine Anschlussleiter aufweist. Während der Anschlussleiter möglichst steif ausgelegt sein sollte, um eine präzise Fixierung am Anschlussbolzen zu gewährleisten, kann die Kontakthülse dünner und flexibler ausgebildet sein, um eine bessere axiale Verschiebbarkeit mit entsprechender Vorspannung gegenüber dem keramischen Heizstift zu ermöglichen. Durch die radial federnde Kontakthülse wird ein sicherer Schleifkontakt zwischen dem Kotaktelement und der zweiten Kontaktierungsstelle am anschlussseitigen Abschnitt des Heizstiftes hergestellt. Zusätzlich wird die Kontakthülse durch den keramischen Heizstift, insbesondere durch den anschlussseitigen Abschnitt zentriert, so dass in dem Kontaktelement eine gewisse Flexibilität gewahrt bleiben muss, um evtl. Versätze durch Montage, mechanische Kräfte im Betrieb und/oder unterschiedliche thermische Ausdehnungen der Bauteile zu kompensieren.
- Weiterhin ist mit Vorteil vorgesehen, dass die Kontakthülse des Kontaktelements den keramischen Heizstift, insbesondere den anschlussseitigen Abschnitt mit der zweiten Kontaktierungsstelle aufnimmt. Durch die Aufnahme der Kontaktierungsstelle wird die Gefahr eines Abrutschens oder eines Verbiegens des elektrischen Kontakts von Anschlussbolzen zur keramischen Glühstiftkerze verringert. Besonders vorteilhaft ist dabei, wenn die Kontakthülse in axialer Richtung geschlitzt ist. Durch eine axiale Schlitzung entsteht ein axial verschiebbarer Klemmkontakt zwischen am anschlussseitigen Abschnitt des keramischen Heizstifts und dem Kontaktelement in der Art des genannten Schleifkontaktes. Dadurch bleibt die elektrische Verbindung auch bei unterschiedlichen thermischen Ausdehnungen zwischen den zu kontaktierenden Bauteilen erhalten.
- Des Weiteren kann an dem Anschlussbolzen eine bevorzugt umlaufende Vertiefung ausgebildet sein. Durch die umlaufende Vertiefung können das im Folgenden noch beschriebene isolierende Stützelement, aber auch Dichtelemente formschlüssig an dem Anschlussbolzen positioniert werden. Zwischen dem Gehäuse und dem keramischen Heizstift kann ein Stützrohr angeordnet sein, wobei sich das Stützrohr koaxial zum Gehäuse innenliegend bis mindestens auf Höhe des Anschlussbolzens erstreckt, und wobei zwischen dem Stützrohr und dem Anschlussbolzen ein isolierendes Stützelement angeordnet ist. Durch das isolierende Stützelement wird der Anschlussbolzen gehäusefest im Gehäuse gelagert. Ferner sorgt das isolierende Stützelement für eine elektrische Isolation zwischen Anschlussbolzen und Gehäuse, was eine Voraussetzung für den Verzicht auf ein in das Gehäuse eingefülltes Isolationspulver ist.
- Alternativ kann in einer nicht erfindungsgemäßen Ausführungsform zwischen dem Gehäuse und dem Anschlussbolzen ein isolierendes Stützelement angeordnet sein. Dies ermöglicht eine erfindungsgemäße Glühstiftkerze, welche kein Stützrohr benötigt, wodurch die Zahl der Bauteile reduziert wird.
- An dem Stützrohr oder an dem Gehäuse kann eine Sicke ausgebildet sein, wobei die Sicke das isolierende Stützelement gegen den Anschlussbolzen drückt. Durch die Sicke ist das isolierende Stützelement an seiner radial außenliegenden Mantelfläche zumindest teilweise formschlüssig fixiert, was ein Verrutschen des isolierenden Stützelementes hemmt. Insbesondere vorteilhaft ist dabei, wenn die Sicke am Stützrohr auf gleicher Höhe wie die Vertiefung am Anschlussbolzen ausgebildet ist. Somit ist eine einfache und sichere Fixierung des isolierenden Stützelements möglich.
- An dem Anschlussbolzen kann in einer nicht erfindungsgemäßen Ausführungsform eine Stützfläche ausgebildet sein, welche sich an dem isolierenden Stützelement abstützt. Durch das Abstützen der Stützfläche am isolierenden Stützelement kann die gehäusefeste Fixierung des Anschlussbolzens alternativ oder zusätzlich realisiert bzw. unterstützt werden.
- Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.
-
Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Glühstiftkerze mit einem keramischen Heizstift. -
Fig. 2 zeigt eine andere nicht erfindungsgemäße Glühstiftkerze. -
Fig. 3a und Fig. 3b zeigen das Kontaktelement einer Glühstiftkerze gemäßFig. 1 . - Die Erfindung sowie vorteilhafte Ausgestaltungen gemäß den Merkmalen der weiteren Ansprüche werden im Folgenden anhand der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Dabei sind gleiche Bauteile oder Bauteile mit gleicher Funktion mit den gleichen Bezugsziffern gekennzeichnet.
- In
Fig. 1 ist der brennraumseitige Abschnitt einer erfindungsgemäßen Glühstiftkerze dargestellt. Die Glühstiftkerze weist ein Gehäuse 1 auf, in dem ein Anschlussbolzen 4 angeordnet ist. Die Glühstiftkerze weist ferner einen keramischen Heizstift 2 auf, welcher konzentrisch zum Anschlussbolzen 4 in Verlängerung einer Mittelachse der Glühstiftkerze angeordnet ist. Dabei ragt eine brennraumseitige Spitze des keramischen Heizstiftes 2 über das Gehäuse 1 hinaus. Zwischen dem Gehäuse 1 und dem keramischen Heizstift 2 ist ein Stützrohr 3 angeordnet, welches kraftschlüssig, formschlüssig und/oder stoffschlüssig mit dem Gehäuse 1 und dem keramischen Heizstift 2 verbunden ist. Der Anschlussbolzen 4 weist an seiner dem keramischen Heizstift 2 zugewandten Stirnseite eine Bohrung 9 auf, in welche ein Kontaktelement 8 befestigt ist. Das Kontaktelement 8 kann in der Bohrung 9 mittels Löten, Schweißen oder Vercrimpen elektrisch leitend eingesetzt sein. Es ist aber auch denkbar, das Kontaktelement 8 in die Bohrung 9 einzuschrauben. - An dem keramischen Heizstift 2 ist eine erste elektrische Kontaktierungsstelle 6 vorhanden, welche über das Stützrohr 3 mit dem Gehäuse 1 elektrisch leitend verbunden ist und zur elektrischen Verbindung mit dem Minus-Pol dient. Ferner ist an dem keramischen Heizstift 2 ein anschlussseitiger Abschnitt 5 ausgebildet, wobei eine Stirnfläche des anschlussseitigen Abschnitts 5 in Richtung des Anschlussbolzens 4 ausgerichtet ist. Der anschlussseitige Abschnitt 5 weist zur elektrischen Verbindung mit dem Plus-Pol eine zweite elektrische Kontaktierungsstelle 7 auf, welche an einer Umfangsfläche des anschlussseitigen Abschnitts 5 liegt.
- Der anschlussseitige Abschnitt 5 mit der zweiten elektrischen Kontaktierungsstelle 7 ist als ein zylindrischer Fortsatz des keramischen Heizstifts 2 ausgeführt und weist gegenüber dem restlichen keramischen Heizstift 2 einen reduzierten Durchmesser auf. Diese Ausführung ist vorteilhaft, wenn der keramische Heizstift 2 in dem Stützrohr 3 aufgenommen ist, um einen entsprechenden radialen Abstand zwischen der zweiten elektrischen Kontaktierungsstelle 7 und einer Innenwand des Stützrohrs 3 auszuführen.
- Zur elektrischen Kontaktierung der zweiten elektrischen Kontaktierungsstelle 7 mit dem Anschlussbolzen 4 ist das Kontaktelement 8 vorgesehen, welches an einem Ende mit einem radial federnden Abschnitt axial verschiebbar am anschlussseitigen Abschnitt 5 mit der zweiten Kontaktierungsstelle 7 und am anderen Ende fest mit dem Anschlussbolzen 4 verbunden ist. Der radial federnde Abschnitt des Kontaktelements 8 bildet am anschlussseitigen Abschnitt 5 des Heizstiftes 2 einen Schleifkontakt aus. Mittels des Schleifkontakts werden Längenänderungen aufgrund unterschiedlicher thermischer Ausdehnungen ausgeglichen. Innerhalb des Stützrohres 3 ist ein elektrisch isolierendes Stützelement 12 angeordnet, das im Stützrohr 3 fixiert ist. Die Fixierung erfolgt mittels einer im Stützrohr 3 eingebrachten, umlaufenden Sicke 13, die in das elastisch oder plastisch verformbare Stützelement 12 drückt. Dadurch wird der Anschlussbolzen 4 innerhalb des Stützrohres 3 gehäusefest fixiert.
- Wie in den
Figuren 3a und 3b zu sehen ist, weist das Kontaktelement 8 eine radial federnde Kontakthülse 8.1, welche den radial federnden Abschnitt bildet, und einen im Wesentlichen starren Anschlussleiter 8.2 auf. Der Anschlussleiter 8.2 ist gebogen ausgeführt, so dass ein elektrischer Leiter vom Durchmesser der Kontakthülse 8.1 hin zur Bohrung 9 des Anschlussbolzens 4 entsteht. Der Anschlussleiter 8.2 ist mit einem stiftförmigen Abschnitt in die an der dem keramischen Heizstift 2 zugewandten Stirnfläche des Anschlussbolzens 4 eingebrachte Bohrung 9 beispielsweise mittels Löten, Schweißen oder Vercrimpen elektrisch leitend eingesetzt. Die Kontakthülse 8.1 ist in axialer Richtung geschlitzt, so dass eine radial federnde Vorspannung aufgebracht werden kann. Durch die radiale Vorspannung bildet die Kontakthülse 8.1 einen axial verschiebbaren Klemmkontakt am anschlussseitigen Abschnitt 5 mit der zweiten elektrischen Kontaktierungsstelle 7 in der Art des genannten Schleifkontakts aus. Dadurch bleibt die elektrische Verbindung auch bei unterschiedlichen thermischen Ausdehnungen zwischen den zu kontaktierenden Bauteilen erhalten. - In
Fig. 2 ist eine andere nicht erfindungsgemäße Glühstiftkerze offenbart. Bei weitestgehend gleichem Aufbau wird im Folgenden nur auf die Unterschiede eingegangen. Die Glühstiftkerze gemäßFig. 2 verzichtet auf ein Stützrohr 3. Dementsprechend ist die erste Kontaktierungsstelle 6 des keramischen Heizstiftes 2 unmittelbar mit dem Gehäuse 1 verbunden. Die elektrische Kontaktierung des Minus-Pols erfolgt also direkt über die erste Kontaktierungsstelle 6 am keramischen Heizstift 2 und das Gehäuse 1. Dadurch entsteht zwischen keramischem Heizstift 2 und Gehäuse, insbesondere im Bereich des anschlussseitigen Abschnitts 5 mit der zweiten elektrischen Kontaktierungsstelle 7 mehr Platz, so dass auf eine Durchmesserreduktion des keramischen Heizstifts 2 an dem anschlussseitigen Abschnitt 5 verzichtet werden kann. Ferner ist am Anschlussbolzen 4 ein Bund 11 ausgebildet, welcher sich an einer heizstiftseitigen Stützfläche an dem isolierenden Stützelement 12 abstützt. Das isolierende Stützelement 12 ist dabei zwischen dem Gehäuse 1 und dem Anschlussbolzen 4 angeordnet, wobei die Sicke 13 zur Fixierung des isolierenden Stützelements 12 am Gehäuse 1 ausgebildet ist und eine zumindest teilweise formschlüssige Verbindung herstellt. Über den Bund 11 und die Stützfläche ist der Anschlussbolzen 4 mittels des gehäusefesten, isolierenden Stützelements 12 in axialer Richtung arretiert. - Alternativ oder zusätzlich kann das isolierende Stützelement 12 mit dem Stützrohr 3 oder mit dem Gehäuse 1 zur Fixierung verklebt werden, wobei die gezeigte, zumindest teilweise formschlüssige Verbindung über die Sicke 13 bevorzugt ist.
Claims (6)
- Glühstiftkerze für einen Verbrennungsmotor mit einem Gehäuse (1), in dem ein Anschlussbolzen (4) angeordnet ist, und mit einem keramischen Heizstift (2), wobei der keramische Heizstift (2) eine erste elektrische Kontaktierungsstelle (6) und eine zweite elektrische Kontaktierungsstelle (7) aufweist, wobei die erste elektrische Kontaktierungsstelle (6) des Heizstifts (2) zumindest mittelbar mit dem Gehäuse (1) der Glühstiftkerze verbunden ist, und wobei die zweite Kontaktierungsstelle (7) über ein Kontaktelement (8) elektrisch mit dem Anschlussbolzen (4) verbunden ist, wobei
die zweite elektrische Kontaktierungsstelle (7) an einer Umfangsfläche eines anschlussseitigen Abschnitts (5) des keramischen Heizstiftes (2) ausgebildet ist, wobei
der anschlussseitige Abschnitt (5) gegenüber dem restlichen keramischen Heizstift (2) einen reduzierten Durchmesser aufweist, und wobei das Kontaktelement (8) einen Abschnitt aufweist, welcher an der Umfangsfläche des anschlussseitigen Abschnitts (5) eine axial verschiebbare elektrische Kontaktierung mit der zweiten Kontaktierungsstelle (7) realisiert, dadurch gekennzeichnet, dass
das Kontaktelement (8) eine Kontakthülse (8.1) und einen Anschlussleiter (8.2) aufweist, und dass
der Anschlussbolzen (4) eine Bohrung (9) aufweist, in welcher das Kontaktelement (8) fixiert ist, wobei
der Anschlussleiter (8.2) mit einem stiftförmigen Abschnitt in der Bohrung (9) des Anschlussbolzens (4) elektrisch leitend verbunden ist.. - Glühstiftkerze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Kontaktelement (8) in die Bohrung (9) eingeschraubt ist.
- Glühstiftkerze nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Anschlussleiter (8.2) gebogen ausgeführt ist.
- Glühstiftkerze nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bohrung (9) zentrisch in einer dem keramischen Heizstift (2) zugewandte Stirnseite des Anschlussbolzens (4) eingebracht ist.
- Glühstiftkerze nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontakthülse (8.1) radial federnd ausgeführt ist und axial verschiebbar am anschlussseitigen Abschnitt (5) einen Schleifkontakt an der zweiten Kontaktierungsstelle (7) ausbildet.
- Glühstiftkerze nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontakthülse (8.1) in axialer Richtung geschlitzt ist.
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