FR3033029A1 - GLOW PLUG - Google Patents

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    • F23QIGNITION; EXTINGUISHING-DEVICES
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    • F23Q7/001Glowing plugs for internal-combustion engines
    • HELECTRICITY
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    • H05B3/40Heating elements having the shape of rods or tubes
    • H05B3/42Heating elements having the shape of rods or tubes non-flexible
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    • HELECTRICITY
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Abstract

Bougie de préchauffage comprenant un corps tubulaire métallique dont une extrémité est terminée par une cartouche chauffante (20) et l'autre extrémité porte un écrou primaire de blocage (30) et un écrou constructeur (60) immobilisant une fiche constructeur (60), une électrode centrale (40) traversant de manière isolée le corps tubulaire (10) et reliant électriquement la cartouche chauffante (20). La cartouche chauffante (20) est formée d'un tube métallique conducteur (21) logeant un filament chauffant (23) dont une extrémité est fixée à l'enveloppe (21) et l'autre est reliée à l'extrémité avant (41) de l'électrode centrale (40) en passant dans un bouchon (24) isolant. L'intérieur de la cartouche est rempli d'une poudre (25) isolante électrique, compactée. L'extrémité de l'électrode centrale (40), à surface lisse, a une surface enveloppe au moins partiellement munie d'une surface d'accrochage (42) réalisant une liaison d'accrochage mécanique avec la poudre compactée (25).Glow plug comprising a metal tubular body, one end of which is terminated by a heating cartridge (20) and the other end carrying a primary locking nut (30) and a manufacturer nut (60) immobilizing a manufacturer's plug (60), a central electrode (40) integrally traversing the tubular body (10) and electrically connecting the heating cartridge (20). The heating cartridge (20) is formed of a conductive metal tube (21) housing a heating filament (23), one end of which is attached to the casing (21) and the other is connected to the front end (41). from the central electrode (40) through an insulating plug (24). The interior of the cartridge is filled with a powder (25) electrically insulating, compacted. The end of the central electrode (40) with a smooth surface has an envelope surface at least partially provided with a hooking surface (42) providing a mechanical bonding connection with the compacted powder (25).

Description

1 Domaine de l'invention La présente invention se rapporte à une bougie de préchauffage comprenant : un corps tubulaire métallique dont une extrémité est terminée par une cartouche chauffante et l'autre extrémité porte un écrou pri- maire de connexion, une électrode centrale traversant de manière isolée le corps tubulaire et reliant électriquement la cartouche chauffante et la fiche constructeur par l'intermédiaire du filetage, l'écrou primaire et l'écrou constructeur, la cartouche chauffante logeant un filament chauffant dont une extrémité est reliée au corps tubulaire et l'autre extrémité est reliée à l'extrémité avant de l'électrode centrale, l'intérieur de la cartouche chauffante étant rempli d'une poudre isolante électrique, compactée, entourant et bloquant le filament chauffant et l'extrémité de l'électrode centrale. La cartouche chauffante peut être une cartouche métal- lique à filament entièrement noyé dans une poudre isolante compactée telle que de la magnésie ou une cartouche formée d'un barreau de cé- ramique vitrifiée avec un filament chauffant quasiment noyé dans le barreau et d'où seule l'extrémité arrière, au niveau de la connexion avec l'électrode centrale, est noyée dans la poudre isolante. Etat de la technique Il existe de multiples réalisations de bougies de préchauf- fage du type défini ci-dessus. Un mode de réalisation connu de bougie de préchauffage 100 (figures 4, 4A) se compose d'un corps tubulaire métallique 110 dont une extrémité 111 comporte la cartouche chauffante métallique 120 ou céramique 120' et l'autre 112 est munie d'un écrou primaire de con- nexion 130. Le corps tubulaire 110 comporte un filetage extérieur 113 pour se visser dans la culasse du moteur thermique grâce à la prise d'outil 114. L'autre extrémité 111 a un cône 115 pour positionner la cartouche chauffante 120 dans la chambre de combustion et réaliser l'étanchéité culasse/bougie.FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to a glow plug comprising: a metal tubular body whose one end is terminated by a heating cartridge and the other end carries a primary connection nut, a central electrode passing through isolating the tubular body and electrically connecting the heating cartridge and the manufacturer's plug via the thread, the primary nut and the builder nut, the heating cartridge housing a heating filament whose one end is connected to the tubular body and the another end is connected to the front end of the central electrode, the inside of the heating cartridge being filled with a compacted electrical insulating powder surrounding and blocking the heating filament and the end of the central electrode. The heating cartridge may be a metal filament cartridge fully embedded in a compacted insulating powder such as magnesia or a cartridge formed of a vitrified ceramic bar with a heating filament almost embedded in the bar and from which only the rear end, at the connection with the central electrode, is embedded in the insulating powder. STATE OF THE ART There are many embodiments of preheating candles of the type defined above. A known embodiment of glow plug 100 (FIGS. 4, 4A) consists of a metal tubular body 110, one end 111 of which comprises the metal heating cartridge 120 or ceramic 120 'and the other 112 is equipped with a nut. The tubular body 110 has an external thread 113 for threading into the cylinder head of the heat engine by means of the tool socket 114. The other end 111 has a cone 115 for positioning the heating cartridge 120 in the combustion chamber and make the head / candle seal.

3033029 2 Intérieurement (figure 4A), le corps tubulaire 110 comporte une électrode centrale 140 dont l'extrémité arrière comporte un partie filetée 142 qui reçoit l'écrou primaire de connexion 130 puis l'écrou constructeur 160 qui bloque la fiche constructeur 150 destinée à 5 la connexion électrique du constructeur. L'extrémité avant 141 de l'électrode 140 est reliée au filament métallique conducteur 123 de la cartouche chauffante 120. L'autre extrémité du filament métallique 123 est reliée au tube métallique de protection 121, lui-même en contact avec le corps tubulaire 110 en appui sur la culasse du moteur pour le 10 retour électrique à la masse par le cône d'étanchéité 115. Le tube 121 est fermé par un bouchon 122. Les composants de la cartouche chauffante 120 sont maintenus en position par une poudre isolante compactée 124 dans le tube de protection 121. Le joint d'étanchéité (non visible ici) et la rondelle isolante 170, situés côté écrou primaire de connexion 15 130, assurent l'isolation électrique entre le corps tubulaire 110 et l'électrode centrale 140. L'écrou primaire de connexion 130, vissé sur le filetage de l'électrode centrale, génère une pression permanente sur la rondelle isolante 170 qui comprime le joint d'étanchéité, assurant l'étanchéité entre le corps 110 et l'électrode centrale 140.Internally (FIG. 4A), the tubular body 110 comprises a central electrode 140 whose rear end has a threaded portion 142 which receives the primary connection nut 130 and then the manufacturer's nut 160 which blocks the manufacturer's card 150 destined to 5 the electrical connection of the manufacturer. The front end 141 of the electrode 140 is connected to the conductive metal filament 123 of the heating cartridge 120. The other end of the metal filament 123 is connected to the metal protection tube 121, itself in contact with the tubular body 110 The tube 121 is closed by a plug 122. The components of the heating cartridge 120 are held in position by a compacted insulating powder 124 in the protective tube 121. The seal (not visible here) and the insulating washer 170, located on the primary connection nut side 130, provide the electrical insulation between the tubular body 110 and the central electrode 140. primary connection nut 130, screwed onto the thread of the central electrode, generates a permanent pressure on the insulating washer 170 which compresses the seal, ensuring the seal between the body 110 and the central electrode 140.

20 Dans cette bougie de préchauffage 100, le vissage de l'écrou primaire 130 introduit une traction vers l'arrière et une torsion, toutes deux permanentes, sur l'électrode centrale 140. L'électrode centrale 140 n'est maintenue en position que par les pressions exercées d'une part par la poudre isolante compactée 124 en son extrémité avant 25 141 et d'autre part, par le bouchon 122 en son milieu 143 et enfin par le joint d'étanchéité (non représenté) comprimé par la rondelle isolante 170 sur l'extrémité arrière, de sorte que finalement l'électrode centrale 140 n'est maintenue en position que par des pressions exercées sur sa surface. Cette technique ne garantit pas que l'électrode centrale 140 ne 30 recule pas axialement ou bien ne tourne pas sur elle-même au risque d'endommager la connexion avec le filament métallique chauffant 123. De plus, lorsque le constructeur client final visse son écrou 160, il génère des contraintes semblables sur l'électrode centrale 140 et risque d'endommager aussi la connexion entre le filament 123 et l'extrémité 141 de l'électrode centrale 140.In this glow plug 100, the screwing of the primary nut 130 introduces a rearward pull and a torsion, both permanent, on the central electrode 140. The central electrode 140 is held in position only by the pressures exerted on the one hand by the compacted insulating powder 124 at its front end 141 and on the other hand, by the plug 122 in its middle 143 and finally by the seal (not shown) compressed by the washer isolator 170 on the rear end, so that finally the central electrode 140 is held in position only by pressures exerted on its surface. This technique does not guarantee that the center electrode 140 does not move axially or does not rotate on itself, as this may damage the connection with the heating metal filament 123. Moreover, when the final customer builder screws his nut 160, it generates similar stresses on the central electrode 140 and may also damage the connection between the filament 123 and the end 141 of the central electrode 140.

3033029 3 Les inconvénients sont les mêmes dans le cas d'une bougie à cartouche chauffante combinée en céramique et tube métallique. But de l'invention La présente invention a pour but d'améliorer 5 l'immobilisation de l'électrode centrale d'une bougie de préchauffage, tant en translation qu'en torsion, pour la rendre insensible au montage de l'écrou primaire de connexion d'une part et au montage de l'écrou constructeur d'autre part, pour augmenter la fiabilité de la bougie de préchauffage de manière simple et économique.The disadvantages are the same in the case of a combined cartridge heater ceramic and metal tube. OBJECT OF THE INVENTION The object of the present invention is to improve the immobilization of the central electrode of a glow plug, both in translation and in torsion, so as to make it insensitive to the mounting of the primary nut of connection on the one hand and the mounting of the builder nut on the other hand, to increase the reliability of the glow plug in a simple and economical way.

10 Exposé et avantages de l'invention A cet effet, l'invention a pour objet une bougie de préchauffage comprenant : un corps tubulaire métallique dont une extrémité est terminée par une cartouche chauffante et l'autre extrémité porte un écrou pri- 15 maire de connexion, une électrode centrale traversant de manière isolée le corps tubulaire et reliant électriquement la cartouche chauffante et la fiche constructeur par l'intermédiaire du filetage, l'écrou primaire et l'écrou constructeur, 20 la cartouche chauffante logeant un filament chauffant dont une extrémité est reliée au tube, lui-même relié au corps tubulaire et l'autre extrémité est reliée à l'extrémité avant de l'électrode centrale, l'intérieur de la cartouche chauffante étant rempli d'une poudre 25 isolante électrique, compactée, entourant et bloquant le filament chauffant et l'extrémité de l'électrode centrale. L'extrémité de l'électrode centrale à surface lisse, a une surface enveloppe au moins partiellement munie d'une surface d'accrochage réalisant une liaison d'accrochage mécanique avec la 30 poudre compactée. Ainsi, selon l'invention, l'électrode centrale a des formes d'accrochage qui augmentent sa résistance au recul et/ou sa rotation sur elle-même. La surface d'accrochage ne modifie pas le processus de montage de la bougie. La surface d'accrochage est de faible coût et ne 35 dégrade pas le prix de revient de la bougie.DISCLOSURE AND ADVANTAGES OF THE INVENTION To this end, the subject of the invention is a glow plug comprising: a metal tubular body of which one end is terminated by a heating cartridge and the other end carries a primary nut of connection, a central electrode passing through the tubular body and electrically connecting the heating cartridge and the connector plug via the thread, the primary nut and the builder nut, the heating cartridge housing a heating filament, one end of which is connected to the tube, itself connected to the tubular body and the other end is connected to the front end of the central electrode, the inside of the heating cartridge being filled with a compacted electrically insulating powder, surrounding and blocking the heating filament and the end of the central electrode. The end of the smooth surface central electrode has an envelope surface at least partially provided with a hooking surface forming a mechanical bonding connection with the compacted powder. Thus, according to the invention, the central electrode has hooking forms that increase its resistance to recoil and / or rotation on itself. The attachment surface does not change the process of mounting the candle. The attachment surface is low cost and does not degrade the cost price of the candle.

3033029 4 De façon avantageuse, la surface d'accrochage mécanique est une surface rendue rugueuse, une surface moletée ou une surface déformée. La surface moletée présente une multitude de facettes in- 5 clinées, orientées dans tous les sens et une multitude de creux et de bosses. La surface moletée cylindrique est entourée de poudre isolante dont les grains comblent les creux et bosses et viennent en appui sur toutes les facettes. Le compactage de la poudre isolante génère un serrage multidirectionnel qui augmente considérablement l'immobilisation 10 de l'électrode centrale, augmentant l'immobilisation de l'électrode cen- trale et son blocage au recul axial et en rotation. Ainsi améliorée, la bougie de préchauffage évite tout risque d'endommagement de la connexion entre l'électrode centrale et le filament métallique chauffant par le vissage de l'écrou primaire de con- 15 nexion ou bien de l'écrou constructeur. En résumé, la bougie de préchauffage selon l'invention présente l'avantage que la réalisation de la surface d'accrochage, notamment sous la forme d'une surface moletée, de l'électrode centrale ne modifie pas le processus d'assemblage de la bougie ni son coût final en 20 écartant tout risque d'endommagement de la connexion de l'électrode centrale et du filament métallique chauffant. Selon une caractéristique avantageuse, la cartouche chauffante est formée d'un tube métallique conducteur fermé à l'extrémité avant et logeant un filament chauffant dont une extrémité 25 est fixée au tube et l'autre extrémité est reliée à l'extrémité avant de l'électrode centrale débouchant dans le tube à travers son ouverture arrière en passant dans un bouchon isolant électrique. L'intérieur de la cartouche est rempli d'une poudre isolante électrique, compactée, entourant et bloquant le filament chauffant et l'extrémité de l'électrode 30 centrale. La surface d'accrochage est l'extrémité de l'électrode centrale, à surface lisse, pénétrant dans la cartouche chauffante au-delà du bouchon. Suivant une autre caractéristique avantageuse, la car- touche chauffante est formée d'un manchon métallique électroconduc- 35 teur et d'un barreau de céramique vitrifiée avec un filament chauffant 3033029 5 dont une extrémité est fixée au manchon et l'autre extrémité est reliée à l'extrémité avant de l'électrode centrale venant dans le manchon rempli d'une poudre isolante électrique, compactée, entourant et bloquant le filament chauffant et l'extrémité de l'électrode centrale au moins partiel- 5 lement munie d'une surface d'accrochage réalisant une liaison d'accrochage mécanique avec la poudre compactée. Ainsi, dans tous les cas, que la bougie de préchauffage soit à cartouche chauffante, à tube métallique ou à cartouche chauffante à barreau de céramique vitrifiée, l'invention offre les mêmes avan- 10 tages. Dessins La présente invention sera décrite ci-après de manière plus détaillée à l'aide d'un mode de réalisation d'une bougie de préchauffage représentée schématiquement dans les dessins annexés dans 15 lesquels : la figure 1 est une vue partiellement coupée d'une bougie de préchauffage selon l'invention, la figure 2 est une vue en coupe de la cartouche chauffante d'un premier mode de réalisation de la bougie de la figure 1, 20 la figure 3 est une vue en coupe de la cartouche chauffante d'un second mode de réalisation de la bougie de préchauffage, la figure 4 est une vue partiellement coupée d'une bougie de préchauffage selon l'état de la technique, la figure 4A est une vue de détail de la cartouche chauffante de la 25 bougie de préchauffage connue. Description de modes de réalisation de l'invention Selon la figure 1, l'invention a pour objet une bougie de préchauffage 1 (également utilisable comme bougie de post-chauffage) destinée à être vissée dans la culasse d'un moteur à combustion interne 30 pour déboucher dans une chambre de combustion par son extrémité chauffante. La bougie 1 se compose d'un corps tubulaire 10 dont l'extrémité avant 11, recevant une cartouche chauffante 20 débouchant dans la chambre de combustion du moteur à combustion interne, pas- 35 sant à travers la culasse et l'extrémité arrière 12 comporte un écrou 3033029 6 primaire de connexion 30 vissé sur le filetage 44 en extrémité arrière de l'électrode centrale 40 pour recevoir les éléments de connexion propres au constructeur et au type de moteur qu'il équipe avec la bougie (Fiche constructeur 50 et écrou constructeur 60).Advantageously, the mechanical attachment surface is a roughened surface, a knurled surface, or a deformed surface. The knurled surface has a multitude of inclined facets, oriented in all directions and a multitude of depressions and bumps. The cylindrical knurled surface is surrounded by insulating powder whose grains fill the hollows and bumps and bear on all facets. Compaction of the insulating powder generates a multidirectional clamping which considerably increases the immobilization of the central electrode, increasing the immobilization of the central electrode and its blockage to axial recoil and rotation. Thus improved, the glow plug avoids any risk of damaging the connection between the central electrode and the heating metal filament by screwing the primary connection nut or the builder nut. In summary, the glow plug according to the invention has the advantage that the realization of the attachment surface, especially in the form of a knurled surface, of the central electrode does not change the assembly process of the the spark plug and its final cost by eliminating any risk of damaging the connection of the central electrode and the metal heating filament. According to an advantageous characteristic, the heating cartridge is formed of a conductive metal tube closed at the front end and housing a heating filament whose one end is fixed to the tube and the other end is connected to the front end of the central electrode opening into the tube through its rear opening through an electrical insulating plug. The interior of the cartridge is filled with an electric insulating powder, compacted, surrounding and blocking the heating filament and the end of the central electrode. The gripping surface is the end of the central electrode, with a smooth surface, penetrating into the heating cartridge beyond the plug. According to another advantageous characteristic, the heating cartridge is formed of an electroconductive metal sleeve and a vitrified ceramic bar with a heating filament 3033029 whose one end is fixed to the sleeve and the other end is connected to at the front end of the central electrode coming into the sleeve filled with an electrically insulating powder, compacted, surrounding and blocking the heating filament and the end of the central electrode at least partially provided with a surface hooking forming a mechanical attachment link with the compacted powder. Thus, in all cases, whether the glow plug is a heating cartridge, a metal tube or a vitrified ceramic bar heater, the invention offers the same advantages. Drawings The present invention will be described in more detail below with reference to an embodiment of a glow plug shown schematically in the accompanying drawings in which: Figure 1 is a partially cut-away view of a 2 is a sectional view of the heating cartridge of a first embodiment of the candle of FIG. 1; FIG. 3 is a sectional view of the heating cartridge of FIG. a second embodiment of the glow plug, FIG. 4 is a partially cutaway view of a glow plug according to the state of the art, FIG. 4A is a detailed view of the glow plug of FIG. known preheating. DESCRIPTION OF EMBODIMENTS OF THE INVENTION According to FIG. 1, the subject of the invention is a glow plug 1 (also usable as a post-heating plug) intended to be screwed into the cylinder head of an internal combustion engine. to open into a combustion chamber by its heating end. The spark plug 1 consists of a tubular body 10 whose front end 11, receiving a heating cartridge 20 opening into the combustion chamber of the internal combustion engine, passing through the cylinder head and the rear end 12 comprises a primary connection nut 30 screwed onto the thread 44 at the rear end of the central electrode 40 to receive the connection elements specific to the manufacturer and the type of engine that he equips with the spark plug (manufacturer's data sheet 50 and manufacturer's nut). 60).

5 Le corps tubulaire 10 comporte près de son extrémité ar- rière 12, un filetage 13 pour se visser dans la culasse et une prise d'outil 14 entourant le joint d'étanchéité (non visible) et la rondelle isolante 70 (dont uniquement la partie arrière est visible) (non détaillée) tout deux traversés par l'électrode centrale 40 dont l'écrou primaire 30 10 coiffe le filetage 44 de l'électrode centrale 40 elle-même reliée à la car- touche chauffante 20 à travers le corps tubulaire 10. A l'avant, le corps tubulaire 10 est terminé par un cône d'étanchéité 15 venant en appui sur la culasse et recevant la cartouche chauffante métallique 20 ou céramique 20' logée et fixée dans cette ex- 15 trémité avant. L'électrode centrale 40 pénètre par son extrémité avant 41 dans la cartouche chauffante 20. La figure 2 représente en coupe le détail de la cartouche chauffante 20 de la bougie 1 selon l'invention, se composant d'une en- 20 veloppe tubulaire 21, métallique et conductrice, dont l'extrémité avant 22, fermée, a une forme arrondie et l'extrémité arrière est ouverte. L'enveloppe tubulaire 21 loge un filament chauffant 23 dont une extrémité 231 est reliée à l'enveloppe tubulaire 21 pour assurer sa liaison électrique à la masse à travers l'enveloppe tubulaire 21, le corps tubu- 25 laire 10 et son contact avec la culasse du moteur par son cône d'étanchéité 15 ; l'autre extrémité 232 du filament chauffant 23 est reliée à l'électrode centrale 40 qui pénètre dans l'enveloppe tubulaire à travers un bouchon isolant 24 logé dans l'ouverture. Le bouchon 24 ferme l'ouverture et tient l'extrémité avant 41 de l'électrode centrale 40 30 en position isolée par rapport à l'enveloppe tubulaire 21 conductrice. L'électrode centrale 40 en forme de tige, par exemple pleine, a une surface extérieure lisse. Elle est munie sur au moins une partie de son extrémité 41 venant dans le volume de l'enveloppe tubulaire 21, d'une surface d'accrochage mécanique 42. La surface 35 d'accrochage mécanique 42 est une surface rendue rugueuse pour avoir 3033029 7 des aspérités, par exemple une surface à facettes, à micro-facettes ou une surface moletée. Le volume intérieur de l'enveloppe tubulaire 21 est rempli d'une poudre isolante électrique 25, compactée, pour bloquer le filament chauffant 23 et l'extrémité 41 de l'électrode centrale 4 dans ce 5 volume. La surface d'accrochage mécanique 42 coopère avec la poudre isolante compactée 25 de façon que non seulement le filament chauffant 23 enveloppé intérieurement, extérieurement et entre ses spires soit pris par la poudre compactée 25 pour être bloqué mais qu'il 10 en est de même de l'extrémité 41 de l'électrode centrale 40, bloquée en rotation et en translation par rapport au filament et surtout à la liaison entre l'extrémité arrière 232 du filament 23 et l'électrode centrale 40 pour garantir l'intégrité de cette liaison électrique malgré les efforts qui peuvent être générés par des actions mécaniques sur l'électrode 40 et 15 notamment par l'écrou primaire de connexion 30, l'écrou constructeur 60 ou encore les mouvements de dilatation différentielle par les variations de température de fonctionnement de l'électrode centrale 40 et du moteur. La figure 3 montre en coupe le détail d'un autre mode de 20 réalisation 20' de la cartouche chauffante 20 de la figure 1. Elle se com- pose d'un manchon métallique 21' électroconducteur, ayant une partie avant 21'a et une partie arrière 21'b dont l'une 21'a reçoit un barreau 22' en céramique vitrifiée, fixé par sertissage et l'autre 2 l'b est emmanchée dans le cône 15 (figure 1) du corps cylindrique.The tubular body 10 has near its rear end 12, a thread 13 for screwing into the cylinder head and a tool socket 14 surrounding the seal (not visible) and the insulating washer 70 (only the rear part is visible) (not detailed) both crossed by the central electrode 40 whose primary nut 30 10 cap the thread 44 of the central electrode 40 itself connected to the heating cartridge 20 through the body At the front, the tubular body 10 is terminated by a sealing cone 15 resting on the cylinder head and receiving the metallic heating cartridge 20 or ceramic 20 'housed and fixed in this front end. The central electrode 40 enters at its front end 41 into the heating cartridge 20. FIG. 2 shows in section the detail of the heating cartridge 20 of the candle 1 according to the invention, consisting of a tubular envelope 21 , metal and conductive, whose front end 22, closed, has a rounded shape and the rear end is open. The tubular casing 21 houses a heating filament 23, one end 231 of which is connected to the tubular casing 21 to ensure its electrical connection to ground through the tubular casing 21, the tubular body 10 and its contact with the tubular casing 21. cylinder head of the engine by its sealing cone 15; the other end 232 of the heating filament 23 is connected to the central electrode 40 which enters the tubular casing through an insulating plug 24 housed in the opening. The plug 24 closes the opening and holds the front end 41 of the central electrode 40 30 in an isolated position with respect to the conductive tubular casing 21. The central electrode 40 in the form of a rod, for example solid, has a smooth outer surface. It is provided on at least a portion of its end 41 coming into the volume of the tubular casing 21, a mechanical latching surface 42. The mechanical attachment surface 42 is a surface roughened to 3033029 7 asperities, for example a faceted, micro-faceted surface or a knurled surface. The internal volume of the tubular casing 21 is filled with an electrically insulating powder 25, compacted, to block the heating filament 23 and the end 41 of the central electrode 4 in this volume. The mechanical latching surface 42 cooperates with the compacted insulating powder 25 so that not only the heating filament 23 wrapped internally, externally and between its turns is taken up by the compacted powder 25 to be blocked, but that it is the same the end 41 of the central electrode 40, locked in rotation and in translation relative to the filament and especially to the connection between the rear end 232 of the filament 23 and the central electrode 40 to ensure the integrity of this connection electrical despite the efforts that can be generated by mechanical actions on the electrode 40 and 15 in particular by the primary connection nut 30, the builder nut 60 or the differential expansion movements by the operating temperature variations of the central electrode 40 and the motor. FIG. 3 shows in section the detail of another embodiment 20 'of the heating cartridge 20 of FIG. 1. It consists of an electroconductive metal sleeve 21' having a front portion 21'a and a rear portion 21'b one of which 21'a receives a bar 22 'ceramic vitrified, fixed by crimping and the other 2 b is fitted in the cone 15 (Figure 1) of the cylindrical body.

25 La cartouche chauffante 20' est composée d'un barreau en céramique vitrifiée 22' dans lequel est intégré le filament chauffant 23' dont une extrémité 231' est reliée à l'extrémité avant 2 l'a du manchon 21', maintenu dans le corps 10 ; le corps 10 qui assure la mise à la masse par son contact avec la culasse du moteur par son cône 30 d'étanchéité 15 ; l'autre extrémité 232' du filament chauffant 23' est re- liée à l'électrode centrale 40 isolée par rapport au manchon métallique conducteur 21'. L'extrémité avant 41 de l'électrode centrale 40 pénètre dans l'extrémité arrière 21'b du manchon 21' à travers un bouchon 24' qui assure le maintien de l'extrémité 41 et son isolation électrique.The heating cartridge 20 'is composed of a vitrified ceramic bar 22' in which is integrated the heating filament 23 ', one end 231' of which is connected to the front end 2a of the sleeve 21 ', held in the body 10; the body 10 which ensures the grounding by its contact with the cylinder head of the engine by its sealing cone 15; the other end 232 'of the heating filament 23' is connected to the central electrode 40 insulated from the conductive metal sleeve 21 '. The front end 41 of the central electrode 40 enters the rear end 21'b of the sleeve 21 'through a plug 24' which maintains the end 41 and its electrical insulation.

3033029 8 L'électrode centrale 40 en forme de tige, par exemple pleine, a une surface extérieure lisse. Elle est munie sur au moins une partie de son extrémité avant 41, d'une surface d'accrochage mécanique 42. La surface d'accrochage mécanique 42 est une surface rendue ru- 5 gueuse comme la surface 42 du premier mode de réalisation. Le volume intérieur du manchon 21' est rempli d'une poudre isolante électrique compactée 25'. La surface d'accrochage mécanique 42 coopère avec la poudre isolante compactée 25' de façon que non seulement l'extrémité 10 du filament chauffant 23' soit prise par la poudre compactée 25' pour être bloquée mais qu'il en est de même de l'électrode centrale 40, bloquée en rotation et en translation par rapport au filament, à la liaison entre l'extrémité arrière 232' du filament 23' et l'électrode centrale 40 pour garantir l'intégrité de cette liaison électrique quels que soient les 15 efforts exercés sur l'électrode 40, par l'écrou primaire 30, l'écrou cons- tructeur 60 ou encore les mouvements de dilatation différentielle par les variations de température de fonctionnement de l'électrode centrale 40 et du moteur. En résumé, la liaison entre la surface d'accrochage mé- 20 canique 42 et la poudre isolante compactée 25, 25' est une liaison par la forme qui bloque l'extrémité 41 de l'électrode centrale 40 en translation et en rotation par rapport à l'enveloppe 21, 21', elle-même solidaire du corps tubulaire 10, de sorte que les efforts mécaniques exercés par l'écrou primaire de connexion 30 ou l'écrou constructeur 60 ne risquent 25 pas d'influencer la liaison de l'électrode centrale 40 au filament chauf- fant 23, 23'.The central electrode 40 in the form of a rod, for example a solid one, has a smooth outer surface. It is provided on at least a portion of its front end 41 with a mechanical latching surface 42. The mechanical latching surface 42 is a roughened surface such as the surface 42 of the first embodiment. The inner volume of the sleeve 21 'is filled with a compacted electrical insulating powder 25'. The mechanical latching surface 42 cooperates with the compacted insulating powder 25 'so that not only is the end of the heating filament 23' taken by the compacted powder 25 'to be blocked, but so is the central electrode 40, locked in rotation and in translation relative to the filament, to the connection between the rear end 232 'of the filament 23' and the central electrode 40 to guarantee the integrity of this electrical connection regardless of the 15 the forces exerted on the electrode 40, the primary nut 30, the construction nut 60 or the differential expansion movements by the operating temperature variations of the central electrode 40 and the motor. In summary, the connection between the mechanical hooking surface 42 and the compacted insulating powder 25, 25 'is a connection by the shape which blocks the end 41 of the central electrode 40 in translation and rotation relative to to the casing 21, 21 ', itself secured to the tubular body 10, so that the mechanical forces exerted by the primary connection nut 30 or the builder nut 60 are not likely to influence the connection of the central electrode 40 to the heating filament 23, 23 '.

30 3033029 9 NOMENCLATURE DES ELEMENTS PRINCIPAUX 1 Bougie de préchauffage 10 Corps tubulaire 5 11 Extrémité avant 12 Extrémité arrière 13 Filetage 14 Prise d'outil 15 Cône d'étanchéité 10 20, 20' Cartouche chauffante 21 Tube ou enveloppe tubulaire 21' Manchon 21'a Extrémité avant 21'b Extrémité arrière 15 22' Barreau en céramique 23, 23' Filament chauffant 231, 232, 231', 232' Extrémité avant et arrière filament 24, 24' Bouchon 25, 25' Poudre compactée 20 30 Ecrou primaire de blocage Electrode centrale 41 Extrémité avant 42 Surface d'accrochage mécanique 43 Surface centrale 25 44 Extrémité arrière filetée 50 Fiche constructeur 60 Ecrou constructeur 70 Rondelle isolante 100 Bougie connue 30 110 Corps tubulaire 111 Extrémité avant 112 Extrémité arrière 113 Filetage 114 Prise d'outil 35 115 Cône d'étanchéité 3033029 10 120, 120'Cartouche chauffante 121 Tube ou enveloppe tubulaire 122 Bouchon 123 Filament 5 124 Poudre isolante compactée 130 Ecrou primaire de blocage 140 Electrode centrale 141 Extrémité avant 142 Extrémité arrière filetée 10 150 Fiche constructeur 160 Ecrou constructeur 170 Rondelle isolante 15 XX Axe de la bougie AV à gauche du plan AR à droite du plan 203033029 9 NOMENCLATURE OF MAIN ELEMENTS 1 Glow plug 10 Tubular body 5 11 Front end 12 Rear end 13 Thread 14 Tool holder 15 Sealing cone 10 20, 20 'Heating cartridge 21 Tubing or tube housing 21' Sleeve 21 ' a Front end 21'b Rear end 15 22 'Ceramic bar 23, 23' Heating filament 231, 232, 231 ', 232' Front and rear end filament 24, 24 'Plug 25, 25' Compacted powder 20 30 Primary nut locking Central electrode 41 Front end 42 Mechanical latching surface 43 Center surface 25 44 Threaded rear end 50 Builder plug 60 Builder nut 70 Insulating washer 100 Known spark plug 30 110 Tubular body 111 Front end 112 Rear end 113 Thread 114 Tool holder 35 115 Sealing cone 3033029 10 120, 120'Heating cartridge 121 Tube or tubular casing 122 Cap 123 Filament 5 124 Compacted insulating powder 130 Nut prima 140 Central electrode 141 Front end 142 Threaded rear end 10 150 Manufacturer's plug 160 Builder nut 170 Insulating washer 15 XX Axis of the AV spark plug to the left of the AR plane to the right of the plane 20

Claims (3)

REVENDICATIONS1°) Bougie de préchauffage comprenant : un corps tubulaire métallique (10) dont une extrémité est terminée par une cartouche chauffante (20, 20') et l'autre extrémité (12) porte un écrou primaire de connexion (30), une électrode centrale (40) traversant de manière isolée le corps tubulaire (10) et reliant électriquement la cartouche chauffante (20, 20') et la fiche constructeur (50) par l'intermédiaire du filetage (44) de l'écrou primaire (30) et de l'écrou constructeur (60), la cartouche chauffante (20, 20') logeant un filament chauffant (23, 23') dont une extrémité est reliée électriquement au corps tubulaire (10) par l'intermédiaire du tube (21) ou manchon (21') et l'autre extrémité est reliée à l'extrémité avant (41) de l'électrode centrale (40) arrivant à l'intérieur de la cartouche (20, 20') remplie d'une poudre (25, 25') isolante électrique, compactée, entourant et bloquant le fi- lament chauffant (23, 23') et l'extrémité (41) de l'électrode centrale (40), bougie caractérisée en ce que l'extrémité (41) de l'électrode centrale (40) à surface lisse est au moins partiellement munie d'une surface d'accrochage (42) réali- sant une liaison d'accrochage mécanique avec la poudre compactée (25, 25') de la cartouche chauffante (20, 20').CLAIMS1 °) Glow plug comprising: a metal tubular body (10) whose one end is terminated by a heating cartridge (20, 20 ') and the other end (12) carries a primary connection nut (30), an electrode central (40) integrally traversing the tubular body (10) and electrically connecting the heating cartridge (20, 20 ') and the manufacturer's plug (50) via the thread (44) of the primary nut (30) and the builder nut (60), the heating cartridge (20, 20 ') housing a heating filament (23, 23'), one end of which is electrically connected to the tubular body (10) via the tube (21) or sleeve (21 ') and the other end is connected to the front end (41) of the central electrode (40) arriving inside the cartridge (20, 20') filled with a powder (25). 25 ') electrically insulating, compacted, surrounding and blocking the heating filament (23, 23') and the end (41) of the central electrode (40), characterized in that the end (41) of the smooth-surfaced central electrode (40) is at least partially provided with an engaging surface (42) mechanical bonding with the compacted powder (25, 25 ') of the heating cartridge (20, 20'). 2°) Bougie de préchauffage selon la revendication 1, caractérisée en ce que la surface d'accrochage mécanique (42) est une surface rendue rugueuse, une surface moletée ou une surface déformée.2 °) Glow plug according to claim 1, characterized in that the mechanical hooking surface (42) is a roughened surface, a knurled surface or a deformed surface. 3°) Bougie de préchauffage selon la revendication 1, caractérisée en ce que la cartouche chauffante (20) est formée d'un tube métallique conducteur (21) fermé à l'extrémité avant et logeant un filament chauffant (23) dont une extrémité est fixée à l'enveloppe tubulaire (21) et l'autre extrémité est reliée à l'extrémité avant (41) de l'électrode centrale (40) débouchant dans cette enveloppe tubulaire à travers 3033029 12 son ouverture arrière en passant dans un bouchon (24) isolant électrique, l'intérieur de la cartouche est rempli d'une poudre (25) isolante électrique, compactée, entourant et bloquant le filament chauffant 5 (23) et l'extrémité (41) de l'électrode centrale (40), la surface d'accrochage (42) est située entre l'extrémité (41) et la zone (43) de l'électrode centrale (40), à surface lisse, pénétrant dans la cartouche chauffante (20) au-delà du bouchon (24). 10 4°) Bougie de préchauffage selon la revendication 1, caractérisée en ce que la cartouche chauffante (20') étant formée d'un manchon (21') métallique électroconducteur et d'un barreau en céramique vitrifiée (22') avec un filament chauffant (23') dont une extrémité (231') est 15 fixée au manchon (21') et l'autre extrémité (232') est reliée à l'extrémité avant (41) de l'électrode centrale (40), l'intérieur du manchon (21') étant rempli d'une poudre (25') isolante électrique, compactée, entourant et bloquant le filament chauffant (23') et l'extrémité (41) de l'électrode centrale (40) munie 20 de la surface d'accrochage (42) réalisant une liaison d'accrochage mécanique avec la poudre compactée (25').3 °) glow plug according to claim 1, characterized in that the heating cartridge (20) is formed of a conductive metal tube (21) closed at the front end and housing a heating filament (23), one end of which is attached to the tubular casing (21) and the other end is connected to the front end (41) of the central electrode (40) opening into this tubular casing through its rear opening through a plug ( 24), the interior of the cartridge is filled with an electric insulating powder, compacted, surrounding and blocking the heating filament (23) and the end (41) of the central electrode (40). , the hooking surface (42) is located between the end (41) and the region (43) of the smooth-surface central electrode (40) penetrating the heating cartridge (20) beyond the plug (24). 4) A glow plug according to claim 1, characterized in that the heating cartridge (20 ') being formed of an electroconductive metal sleeve (21') and a vitrified ceramic bar (22 ') with a filament wherein one end (231 ') is attached to the sleeve (21') and the other end (232 ') is connected to the front end (41) of the central electrode (40), interior of the sleeve (21 ') being filled with an electrically insulating powder (25'), compacted, surrounding and blocking the heating filament (23 ') and the end (41) of the central electrode (40) provided with the attachment surface (42) providing a mechanical bonding connection with the compacted powder (25 ').
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPH11287441A (en) * 1998-03-31 1999-10-19 Denso Corp Glow plug and manufacture thereof
JP2010216738A (en) * 2009-03-17 2010-09-30 Ngk Spark Plug Co Ltd Sheath heater, glow plug, and method of manufacturing sheath heater

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