WO2013104566A1 - Sheathed glow plug - Google Patents
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- WO2013104566A1 WO2013104566A1 PCT/EP2013/050091 EP2013050091W WO2013104566A1 WO 2013104566 A1 WO2013104566 A1 WO 2013104566A1 EP 2013050091 W EP2013050091 W EP 2013050091W WO 2013104566 A1 WO2013104566 A1 WO 2013104566A1
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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
- Diesel engine is a problem-free auto-ignition of the injected diesel fuel due to the low prevailing temperatures usually not possible because the combustion chamber is at a low temperature level.
- Compressing heat generated by the diesel engine also flows quickly into the engine block.
- different fuel qualities can be used
- Glow plugs In order to counteract the effects mentioned above, there are normally at least one electrically heatable glow plug in the combustion chambers of a diesel engine, by means of which the diesel engine is preheated in the starting phase.
- Glow plugs usually have an electrical resistance heater in the form of a control coil and a downstream, combustion chamber side arranged heating coil, which are coaxially surrounded by a glow tube or a protective tube as an outer shell and are electrically connected to each other.
- the projecting into the combustion chamber portion of the glow tube is usually filled with an electrical insulating material, such as magnesium oxide, in which the resistance heating is embedded.
- the electrical connection is generally made via a connection pin, which is electrically connected to the control coil and the heating coil.
- One end of the heating coil is electrically contacted with the glow tube, via which the current return line is grounded.
- a connector can be screwed onto the connecting bolt.
- the glow tube serves the mechanical protection of the filament and shields it against chemically aggressive media, such as the atmospheric oxygen, fuel residues and Combustion residues from.
- the glow tube transmits the heat energy released by the heating coil into the combustion chamber.
- glow plugs are also widely used in glow starter motors or as a cold start aid when starting gas turbines operated with kerosene and oil heaters application.
- EP 1 944 551 A1 relates to a glow plug.
- the heating coil is subjected to a thermal pretreatment by annealing at a temperature between 1000 ° C and 1300 ° C over a period of up to 15 min.
- an oxide layer of an alloy constituent of the heating coil material, in particular a protective one forms on the surface of the heating coil
- Alumina layer Al 2 0 3 from. Following the thermal pretreatment of the heating coil, it is installed in the glow plug.
- the oxide layer of the alloy constituent formed in the course of the pre-oxidation prevents chemical reactions of the material of the heating coil after it has been embedded in the insulating material and thereby increases the service life of the glow plug.
- a housing together with glow tube for a glow plug in particular for use in self-igniting internal combustion engines, in a form significantly shortened overall length, so that the inventively proposed glow plug completely immersed in the assembly in a corresponding bore within a cylinder head of the internal combustion engine.
- the fixation of the glow plug is no longer an external thread which is to be attached to the housing of the glow plug, but via a nut, in particular a hollow nut, which can be screwed by means of an external thread in a corresponding bore section in the cylinder head of the internal combustion engine.
- the mother in particular trained as a hollow nut, is not part of the glow plug itself and presses when
- Glow tube in the cylinder head of the self-igniting internal combustion engine which is formed in a smaller diameter compared to the further overhead, accessible from the outside bore portion of the receiving bore.
- the glow plug is electrically contacted by a cap nut, for example, and a contact shoe by a connecting cable.
- the cap nut presses on an insulating disc, under which a sealing ring made of an elastomeric material is arranged. Between the sealing ring of elastomeric material and the cap nut is an insulating disc.
- the lug for electrical contacting of the glow plug is electrically isolated from the housing body, so that only the glow tube or a therein
- the lower section of the glow tube protrudes with the glow plug tip into the combustion chamber of the self-igniting internal combustion engine.
- the housing of the glow plug is formed by the fastening element, in particular as a hollow nut in a chamfer of the receiving bore of
- the angles of inclination of the chamfers at the lower end of the housing of the glow plug and the inclination angle of the chamfer in the receiving bore of the cylinder block correspond to each other.
- Standardization compared to the car manufacturer can be achieved because a same type of glow plug in different engines or its use on different cylinder heads is possible.
- Figure 1 shows a glow plug with a longer-lasting housing and Figure 2 shows an example of a glow plug according to the invention formed.
- Figure 1 shows a glow plug 10, which is electrically contacted via a circular connector 12. Below the circular connector 12 is an insulating 14, below which in turn a tool attachment 16, for example, designed as a hexagonal wrench approach surface is located. On the outside of a housing 20, a threaded portion 18 is received in the upper region. The housing 20 is followed by a glow tube 22, reference numeral 24 denotes a chamfer angle.
- the disadvantage of the glow plug 10 shown in Figure 1 is mainly that on the lateral surface of the housing 20, a threaded portion 18 is formed, which drives the manufacturing cost of the housing 20 in the air.
- FIG. 2 shows a variant of a glow plug according to the invention.
- the glow plug 10 is very short and includes a
- the glow plug 10 as shown in Figure 2 is embedded in a stepped bore 34 in a cylinder head 30 of a self-igniting internal combustion engine.
- Reference numeral 32 denotes a combustion chamber into which a tip 44 of an glow tube 46 shown in FIG. 2 projects. From the illustration according to FIG. 2, it can also be seen that the glow tube 46 is arranged in the lower region of the stepped receiving bore 34, i. by doing
- the glow plug 10 in the embodiment according to the invention shown in FIG. 2 has a housing body 54.
- the housing body 54 has at its the combustion chamber 32 facing
- a chamfer 56 which corresponds to a chamfer, which is formed in the contact region between the housing body 54 and the stepped receiving bore 34 of the cylinder head 30.
- the housing body 54 of the glow plug 10 is secured in its seat by means of a fastener 38, i. in the area in which the chamfer 56 of the housing body 54 and a chamfer of the receiving bore 34 touch each other, so that in this area, i. in the contact region of the housing body 54 with the stepped receiving bore 34 results in a seal over which the combustion chamber 32 against the environment, i. the outside of the cylinder head 30 is effectively sealed.
- the fastener 38 may be formed, for example, as a hollow nut having a tool attachment 40 and an external thread 42. With the external thread 42, the hollow nut 38 is clamped in the receiving bore 34 of the cylinder head 30 and fixed with its underside, the upper ring-shaped end face of the housing body 54, which is part of the glow plug 10. The glow plug 10 provided with the housing body 54 is completely in
- Cylinder head 30 is received and does not protrude beyond the top surface 60. From the illustration in Figure 2 shows that the electrical contact of the Glow plug 10 is carried out according to the embodiment of the invention via a connecting cable 36, which is connected for example with a cable lug 58 to the glow plug 10. Below the cable lug 58 is an insulating washer 50, which serves for electrical insulation. Reference numeral 52 denotes a sealing ring shown deformed in Figure 2, which is disposed below the insulating washer 50 of the glow plug 10.
- the housing body 54 of the glow plug 10 proposed according to FIG. 2 is shortened, but it is ensured that the tip 44 of the glow tube 46 projects into the combustion chamber 32 of the cylinder head 30 as shown in FIG.
- the proposed solution according to the invention shown in Figure 2 is characterized in that the glow plug 10 has a substantially shorter axial length, on
- Housing body 54 of the glow plug 10 now no tool approach, such as a hexagonal surface for screwing the glow plug in the cylinder head 30, is required and the glow plug 10 now no longer spans the distance from the combustion chamber 32 to the plan side 60 of the cylinder head 30.
- the threaded section 18 which is expensive to produce can be dispensed with on the lateral surface of the housing 20 (cf. illustration according to FIG. 1).
- the proposed solution according to the invention made possible by the example designed as a hollow nut fastener 38 that the
- Housing body 54 in a seat in the cylinder head 30, i. can be screwed in the stepped receiving bore 34 such that in the area of the chamfers 56 forms a reliable sealing point and at the same time the fixation of the glow plug 10 in the stepped receiving bore 34 is ensured.
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Abstract
The invention relates to a sheathed glow plug (10) for an internal combustion engine, comprising a housing body (54) and a glow tube (46) which are accommodated in a receiving bore (34) in the cylinder head (30) of the internal combustion engine. The sheathed glow plug (10) has a housing body (54). Said housing body is secured in a receiving bore (34) of the cylinder head (30) by means of a securing element (38).
Description
Beschreibung Titel Description title
Glühstiftkerze glow plug
Stand der Technik In Kraftfahrzeugen und anderen Anwendungen kommen verbreitet Dieselmotoren zumPRIOR ART Diesel engines are widely used in motor vehicles and other applications
Einsatz, die im Vergleich zu benzinbetriebenen Verbrennungskraftmaschinen einen höheren Wirkungsgrad aufweisen. Von Nachteil ist, dass Dieselmotoren während des Use, which have a higher efficiency compared to gasoline-powered internal combustion engines. The disadvantage is that diesel engines during the
Anlassvorganges vielfach eine Kaltstarthilfe benötigen. Denn beim Kaltstart eines Often require a cold start help. Because the cold start of a
Dieselmotors ist eine problemlose Selbstzündung des eingespritzten Dieselkraftstoffes aufgrund der niedrigen noch vorherrschenden Temperaturen in der Regel nicht möglich, da der Brennraum sich auf einem niedrigen Temperaturniveau befindet. Die beim Diesel engine is a problem-free auto-ignition of the injected diesel fuel due to the low prevailing temperatures usually not possible because the combustion chamber is at a low temperature level. The at
Anlassvorgang des Dieselmotors erzeugte Kompressionswärme fließt zudem schnell in den Motorblock ab. Darüber hinaus können unterschiedliche Kraftstoffqualitäten die Compressing heat generated by the diesel engine also flows quickly into the engine block. In addition, different fuel qualities can
Zündwilligkeit des komprimierten Luft/Dieselgemisches herabsetzen. Minimize ignitability of the compressed air / diesel mixture.
Um den vorstehend genannten Effekten zu begegnen, befinden sich in den Brennräumen eines Dieselmotors normalerweise jeweils mindestens eine elektrisch beheizbare Glühkerze, mittels der der Dieselmotor in der Startphase vorgeglüht wird. Glühstiftkerzen verfügen gewöhnlich über eine elektrische Widerstandsheizung in der Form einer Regelwendel und einer nachgeschalteten, brennraumseitig angeordneten Heizwendel, die von einem Glührohr bzw. einem Schutzrohr als äußerer Hülle koaxial umgeben sind und die elektrisch leitend miteinander verbunden sind. Der in den Brennraum hineinragende Abschnitt des Glührohres ist üblicherweise mit einem elektrischen Isolierstoff, wie zum Beispiel Magnesiumoxid befüllt, in welchen die Widerstandsheizung eingebettet ist. Der elektrische Anschluss erfolgt im Allgemeinen über einen Anschlussbolzen, der mit der Regelwendel und der Heizwendel elektrisch leitend verbunden ist. Ein Ende der Heizwendel ist mit dem Glührohr elektrisch kontaktiert, über das die Stromrückleitung nach Masse erfolgt. Auf den Anschlussbolzen kann zum Beispiel ein Anschlussstecker aufgeschraubt werden. Das Glührohr dient dem mechanischen Schutz der Glühwendel und schirmt diese gegenüber chemisch aggressiven Medien, wie zum Beispiel dem Luftsauerstoff, Krafstoffrückständen und
Verbrennungsrückständen ab. Zudem überträgt das Glührohr die von der Heizwendel freigesetzte Wärmeenergie in den Brennraum. Derartige Glühstiftkerzen finden darüber hinaus in Glühzündermotoren oder als Kaltstarthilfe beim Anlassen von mit Kerosin betriebenen Gasturbinen und bei Ölheizungen verbreitet Anwendung. In order to counteract the effects mentioned above, there are normally at least one electrically heatable glow plug in the combustion chambers of a diesel engine, by means of which the diesel engine is preheated in the starting phase. Glow plugs usually have an electrical resistance heater in the form of a control coil and a downstream, combustion chamber side arranged heating coil, which are coaxially surrounded by a glow tube or a protective tube as an outer shell and are electrically connected to each other. The projecting into the combustion chamber portion of the glow tube is usually filled with an electrical insulating material, such as magnesium oxide, in which the resistance heating is embedded. The electrical connection is generally made via a connection pin, which is electrically connected to the control coil and the heating coil. One end of the heating coil is electrically contacted with the glow tube, via which the current return line is grounded. For example, a connector can be screwed onto the connecting bolt. The glow tube serves the mechanical protection of the filament and shields it against chemically aggressive media, such as the atmospheric oxygen, fuel residues and Combustion residues from. In addition, the glow tube transmits the heat energy released by the heating coil into the combustion chamber. Such glow plugs are also widely used in glow starter motors or as a cold start aid when starting gas turbines operated with kerosene and oil heaters application.
Nach dem Start des Dieselmotors kann es zur Verringerung von Abgasschadstoffen erforderlich sein, die Glühstiftkerzen noch einige Zeit lang weiter zu betreiben. Hierbei können Temperaturen von bis zu 1 .000°C auftreten. Bei direkt einspritzenden Dieselmotoren ist wegen des im Vergleich zu Vorkammerdieseln kleinvolumigeren Brennraumes das Vorglühen unter Umständen nur bei tiefen Umgebungstemperaturen notwendig. After starting the diesel engine, it may be necessary to reduce the exhaust gas pollutants continue to operate the glow plugs for some time. In this case, temperatures of up to 1 .000 ° C may occur. In the case of directly injecting diesel engines, preheating may only be necessary at low ambient temperatures because of the combustion chamber of smaller volume compared to pre-combustion diesels.
Aufgrund der extremen Temperaturbeanspruchung und der im Betrieb des Dieselmotors auftretenden intensiven Heißgaskorrosion, werden die Schutzrohre metallischer Due to the extreme temperature stress and the intensive hot gas corrosion occurring during operation of the diesel engine, the protective tubes become more metallic
Glühstiftkerzen heutzutage aus Nickelbasis-Werkstoffen wie zum Beispiel Nicrofer® 6025 HT hergestellt. Ein Nachteil dieser Legierung ist unter anderem deren schlechte Tiefziehfähigkeit und die begrenzte Schweißbarkeit, wodurch der Herstellungsprozess aufwendig und kostenintensiv wird. Today, glow plugs are made of nickel-based materials such as Nicrofer® 6025 HT. One disadvantage of this alloy is, inter alia, its poor deep-drawability and the limited weldability, which makes the production process complicated and expensive.
EP 1 944 551 A1 betrifft eine Glühstiftkerze. Zur Erhöhung der Lebensdauer der Heizwendel der Glühstiftkerze wird die Heizwendel einer thermischen Vorbehandlung durch Glühen bei einer Temperatur zwischen 1.000°C und 1.300°C über eine Zeitdauer von bis zu 15 min unterzogen. Dabei bildet sich an der Oberfläche der Heizwendel eine Oxidschicht eines Legierungsbestandteiles des Heizwendelmaterials, insbesondere eine schützende EP 1 944 551 A1 relates to a glow plug. To increase the life of the heating coil of the glow plug, the heating coil is subjected to a thermal pretreatment by annealing at a temperature between 1000 ° C and 1300 ° C over a period of up to 15 min. In this case, an oxide layer of an alloy constituent of the heating coil material, in particular a protective one, forms on the surface of the heating coil
Aluminiumoxidschicht Al203, aus. Im Anschluss an die thermische Vorbehandlung der Heizwendel wird diese in der Glühstiftkerze verbaut. Die im Zuge der Voroxidation gebildete Oxidschicht des Legierungsbestandteils verhindert chemische Reaktionen des Materials der Heizwendel nach deren Einbettung in das Isolationsmaterial und erhöht hierdurch die Lebensdauer der Glühstiftkerze. Die lediglich aus dem Legierungsbestandteil des Alumina layer Al 2 0 3 , from. Following the thermal pretreatment of the heating coil, it is installed in the glow plug. The oxide layer of the alloy constituent formed in the course of the pre-oxidation prevents chemical reactions of the material of the heating coil after it has been embedded in the insulating material and thereby increases the service life of the glow plug. The only of the alloying component of
Heizwendelmaterials gebildete Oxidschicht hat nur eine geringe Dicke und entfaltet zudem keine Schutzwirkung für das Glührohr. Heizwendelmaterials oxide layer formed has only a small thickness and also unfolds no protective effect for the glow tube.
Offenbarung der Erfindung Disclosure of the invention
Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, ein Gehäuse samt Glührohr für eine Glühstiftkerze, insbesondere zum Einsatz an selbstzündenden Verbrennungskraftmaschinen, in einer
erheblich verkürzten Gesamtlänge auszubilden, so dass die erfindungsgemäß vorgeschlagene Glühstiftkerze bei der Montage vollständig in eine dementsprechende Bohrung innerhalb eines Zylinderkopfes der Verbrennungskraftmaschine eintaucht. In Weiterbildung der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Lösung erfolgt die Fixierung der Glühstiftkerze nicht mehr über ein Außengewinde, welches am Gehäuse der Glühstiftkerze anzubringen ist, sondern über eine Mutter, insbesondere eine Hohlmutter, die mittels eines Außengewindes in einem dementsprechenden Bohrungsabschnitt im Zylinderkopf der Verbrennungskraftmaschine eingeschraubt werden kann. Die Mutter, insbesondere ausgebildet als Hohlmutter, ist nicht Teil der Glühstiftkerze selbst und drückt beim According to the invention, a housing together with glow tube for a glow plug, in particular for use in self-igniting internal combustion engines, in a form significantly shortened overall length, so that the inventively proposed glow plug completely immersed in the assembly in a corresponding bore within a cylinder head of the internal combustion engine. In a further development of the solution proposed by the invention, the fixation of the glow plug is no longer an external thread which is to be attached to the housing of the glow plug, but via a nut, in particular a hollow nut, which can be screwed by means of an external thread in a corresponding bore section in the cylinder head of the internal combustion engine. The mother, in particular trained as a hollow nut, is not part of the glow plug itself and presses when
Einschrauben der Glühstiftkerze von oben auf deren Gehäuse, so dass dieses innerhalb eines Bohrungsabschnittes der Aufnahmebohrung der Glühstiftkerze im Zylinderkopf der selbstzündenden Verbrennungskraftmaschine fixiert wird. Unterhalb des Gehäuses der Glühstiftkerze erstreckt sich ein weiterer Abschnitt der Bohrung zur Aufnahme des Screwing the glow plug from the top of the housing so that it is fixed within a bore portion of the receiving bore of the glow plug in the cylinder head of the self-igniting internal combustion engine. Below the housing of the glow plug extends another portion of the bore for receiving the
Glührohres im Zylinderkopf der selbstzündenden Verbrennungskraftmaschine, welches im Vergleich zum weiter obenliegenden, von außen zugänglichen Bohrungsabschnitt der Aufnahmebohrung, in einem geringeren Durchmesser ausgebildet ist. Glow tube in the cylinder head of the self-igniting internal combustion engine, which is formed in a smaller diameter compared to the further overhead, accessible from the outside bore portion of the receiving bore.
Die Glühstiftkerze wird mittels einer Hutmutter beispielsweise und einem Kontaktschuh durch ein Anschlusskabel elektrisch kontaktiert. Die Hutmutter drückt auf eine Isolierscheibe, unter der ein Dichtring aus einem Elastomermaterial angeordnet ist. Zwischen dem Dichtring aus Elastomermaterial und der Hutmutter befindet sich eine Isolierscheibe. Durch die The glow plug is electrically contacted by a cap nut, for example, and a contact shoe by a connecting cable. The cap nut presses on an insulating disc, under which a sealing ring made of an elastomeric material is arranged. Between the sealing ring of elastomeric material and the cap nut is an insulating disc. By the
Isolierscheibe wird der Kabelschuh zur elektrischen Kontaktierung der Glühstiftkerze elektrisch vom Gehäusekörper isoliert, so dass nur das Glührohr bzw. eine darin Isolierscheibe the lug for electrical contacting of the glow plug is electrically isolated from the housing body, so that only the glow tube or a therein
aufgenommene Heizwendel elektrisch kontaktiert bleibt. recorded heating coil remains electrically contacted.
Der untere Abschnitt des Glührohrs ragt mit der Glühstiftkerzenspitze in den Brennraum der selbstzündenden Verbrennungskraftmaschine hinein. The lower section of the glow tube protrudes with the glow plug tip into the combustion chamber of the self-igniting internal combustion engine.
In vorteilhafter Weise wird das Gehäuse der Glühstiftkerze durch das Befestigungselement, insbesondere ausgebildet als Hohlmutter in eine Fase der Aufnahmebohrung der Advantageously, the housing of the glow plug is formed by the fastening element, in particular as a hollow nut in a chamfer of the receiving bore of
Glühstiftkerze gedrückt. In vorteilhafter Weise entsprechen die Neigungswinkel der Fasen am unteren Ende des Gehäuses der Glühstiftkerze und der Neigungswinkel der Fase in der Aufnahmebohrung des Zylinderblocks einander. Dadurch wird beim Anziehen der insbesondere als Hohlmutter ausgebildeten Mutter ein fester Sitz der Glühstiftkerze in der Aufnahmebohrung und insbesondere die Abdichtung des unteren Abschnittes der
Aufnahmebohrung, welcher dem Brennraum und den darin herrschenden Drücken ausgesetzt ist, gegen die Umgebung erreicht. Glow plug pressed. Advantageously, the angles of inclination of the chamfers at the lower end of the housing of the glow plug and the inclination angle of the chamfer in the receiving bore of the cylinder block correspond to each other. As a result, when tightening the particular designed as a hollow nut nut a tight fit of the glow plug in the receiving bore and in particular the sealing of the lower portion of Receiving bore, which is exposed to the combustion chamber and the pressures prevailing therein, achieved against the environment.
Durch die erfindungsgemäß vorgeschlagene Lösung lässt sich ein erheblich verringerter Materialeinsatz für eine Glühkerze erreichen, was mit einem höheren Standardisierungsgrad für die Einzelteile verbunden ist, was eine Verringerung der Varianz ermöglicht. Des Weiteren kann durch die erfindungsgemäß vorgeschlagene Lösung ein höherer By the proposed solution according to the invention, a significantly reduced material use for a glow plug can be achieved, which is associated with a higher degree of standardization of the individual parts, which allows a reduction in the variance. Furthermore, by the proposed solution according to the invention a higher
Standardisierungsgrad gegenüber dem Automobilhersteller erreicht werden, da ein gleicher Glühkerzentyp in unterschiedlichen Motoren bzw. dessen Einsatz an unterschiedlichen Zylinderköpfen möglich ist. Standardization compared to the car manufacturer can be achieved because a same type of glow plug in different engines or its use on different cylinder heads is possible.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen Brief description of the drawings
Anhand der Zeichnung wird die Erfindung nachstehend eingehender beschrieben. With reference to the drawing, the invention will be described below in more detail.
Es zeigt: It shows:
Figur 1 eine Glühstiftkerze mit einem längerbauenden Gehäuse und Figur 2 ein Beispiel für eine erfindungsgemäß ausgebildete Glühstiftkerze. Figure 1 shows a glow plug with a longer-lasting housing and Figure 2 shows an example of a glow plug according to the invention formed.
Figur 1 zeigt eine Glühstiftkerze 10, die über einen Rundstecker 12 elektrisch kontaktierbar ist. Unterhalb des Rundsteckers 12 befindet sich eine Isolierscheibe 14, unter der sich wiederum ein Werkzeugansatz 16, beispielsweise als Sechskant- Schraubenschlüsselansatzfläche ausgebildet, befindet. An der Außenseite eines Gehäuses 20 ist im oberen Bereich ein Gewindeabschnitt 18 aufgenommen. An das Gehäuse 20 schließt sich ein Glührohr 22 an, mit Bezugszeichen 24 ist ein Fasenwinkel bezeichnet. Der Nachteil der in Figur 1 dargestellten Glühstiftkerze 10 liegt vor allem darin, dass an der Mantelfläche des Gehäuses 20 ein Gewindeabschnitt 18 ausgebildet ist, welcher die Fertigungskosten des Gehäuses 20 in die Höhe treibt. Figure 1 shows a glow plug 10, which is electrically contacted via a circular connector 12. Below the circular connector 12 is an insulating 14, below which in turn a tool attachment 16, for example, designed as a hexagonal wrench approach surface is located. On the outside of a housing 20, a threaded portion 18 is received in the upper region. The housing 20 is followed by a glow tube 22, reference numeral 24 denotes a chamfer angle. The disadvantage of the glow plug 10 shown in Figure 1 is mainly that on the lateral surface of the housing 20, a threaded portion 18 is formed, which drives the manufacturing cost of the housing 20 in the air.
Ausführungsformen der Erfindung Embodiments of the invention
Der Darstellung gemäß Figur 2 ist eine Ausführungsvariante einer erfindungsgemäß vorgeschlagenen Glühstiftkerze zu entnehmen.
Wie aus Figur 2 hervorgeht, baut die Glühstiftkerze 10 sehr kurz und umfasst einen The illustration according to FIG. 2 shows a variant of a glow plug according to the invention. As is apparent from Figure 2, the glow plug 10 is very short and includes a
Gehäusekörper, vergleiche Position 54. Die Glühstiftkerze 10 gemäß der Darstellung in Figur 2 ist in eine gestuft ausgebildete Bohrung 34 in einen Zylinderkopf 30 einer selbstzündenden Verbrennungskraftmaschine eingelassen. Mit Bezugszeichen 32 ist ein Brennraum bezeichnet, in den eine Spitze 44 eines in Figur 2 dargestellten Glührohres 46 hineinragt. Aus der Darstellung gemäß Figur 2 lässt sich des Weiteren entnehmen, dass das Glührohr 46 im unteren Bereich der gestuft ausgebildeten Aufnahmebohrung 34, d.h. in dem Housing body, see position 54. The glow plug 10 as shown in Figure 2 is embedded in a stepped bore 34 in a cylinder head 30 of a self-igniting internal combustion engine. Reference numeral 32 denotes a combustion chamber into which a tip 44 of an glow tube 46 shown in FIG. 2 projects. From the illustration according to FIG. 2, it can also be seen that the glow tube 46 is arranged in the lower region of the stepped receiving bore 34, i. by doing
Bohrungsabschnitt der Aufnahmebohrung 34, der in den Brennraum 32 mündet, einen verringerten Durchmesser aufweist. Der Durchmesser des Bohrungsabschnittes, welcher offen zum Brennraum 32 ist, ist in der Darstellung gemäß Figur 2 durch Bezugszeichen 48 bezeichnet. Aufgrund des Durchmesserunterschiedes des Glührohres 46 der Glühstiftkerze 10 gemäß der Darstellung in Figur 2 und dem größeren Bohrungsdurchmesser 48 des in den Brennraum 32 mündenden Abschnittes der Aufnahmebohrung 34, stellt sich ein Spalt zwischen dem Zylinderkopf 30 und dem Glührohr 46 der Glühstiftkerze 10 ein. Bore portion of the receiving bore 34, which opens into the combustion chamber 32, has a reduced diameter. The diameter of the bore section, which is open to the combustion chamber 32, is designated by reference numeral 48 in the illustration according to FIG. Due to the difference in diameter of the glow tube 46 of the glow plug 10 as shown in Figure 2 and the larger bore diameter 48 of the opening into the combustion chamber 32 portion of the receiving bore 34, a gap between the cylinder head 30 and the glow tube 46 of the glow plug 10 is a.
Aus der Darstellung gemäß Figur 2 geht des Weiteren hervor, dass die Glühstiftkerze 10 in der in Figur 2 dargestellten erfindungsgemäßen Ausführungsform einen Gehäusekörper 54, aufweist. Der Gehäusekörper 54 weist an seiner dem Brennraum 32 zuweisenden From the representation according to FIG. 2, it also appears that the glow plug 10 in the embodiment according to the invention shown in FIG. 2 has a housing body 54. The housing body 54 has at its the combustion chamber 32 facing
Stirnfläche eine Fase 56 auf, die zu einer Fase korrespondiert, die im Kontaktbereich zwischen dem Gehäusekörper 54 und der gestuft ausgebildeten Aufnahmebohrung 34 des Zylinderkopfes 30 ausgebildet ist. Der Gehäusekörper 54 der Glühstiftkerze 10 wird mittels eines Befestigungselementes 38 in seinen Sitz, d.h. in dem Bereich, in dem die Fase 56 des Gehäusekörpers 54 und eine Fase der Aufnahmebohrung 34 einander berühren, angestellt, so dass sich in diesem Bereich, d.h. im Kontaktbereich des Gehäusekörpers 54 mit der gestuft ausgebildeten Aufnahmebohrung 34 eine Abdichtung ergibt, über die der Brennraum 32 gegen die Umgebung, d.h. die Außenseite des Zylinderkopfes 30 wirksam abgedichtet ist. Aus Figur 2 geht hervor, dass in dieser Ausführungsvariante das Befestigungselement 38 beispielsweise als Hohlmutter ausgebildet sein kann, die einen Werkzeugansatz 40 sowie ein Außengewinde 42 aufweist. Mit dem Außengewinde 42 wird die Hohlmutter 38 in der Aufnahmebohrung 34 des Zylinderkopfes 30 verspannt und fixiert mit ihrer Unterseite die obere ringförmig ausgebildete Stirnfläche des Gehäusekörpers 54, der Teil der Glühstiftkerze 10 ist. Die mit dem Gehäusekörper 54 versehene Glühstiftkerze 10 ist vollständig im End face a chamfer 56, which corresponds to a chamfer, which is formed in the contact region between the housing body 54 and the stepped receiving bore 34 of the cylinder head 30. The housing body 54 of the glow plug 10 is secured in its seat by means of a fastener 38, i. in the area in which the chamfer 56 of the housing body 54 and a chamfer of the receiving bore 34 touch each other, so that in this area, i. in the contact region of the housing body 54 with the stepped receiving bore 34 results in a seal over which the combustion chamber 32 against the environment, i. the outside of the cylinder head 30 is effectively sealed. From Figure 2 shows that in this embodiment, the fastener 38 may be formed, for example, as a hollow nut having a tool attachment 40 and an external thread 42. With the external thread 42, the hollow nut 38 is clamped in the receiving bore 34 of the cylinder head 30 and fixed with its underside, the upper ring-shaped end face of the housing body 54, which is part of the glow plug 10. The glow plug 10 provided with the housing body 54 is completely in
Zylinderkopf 30 aufgenommen und steht nicht über dessen obere Planfläche 60 hervor. Aus der Darstellung gemäß Figur 2 geht hervor, dass die elektrische Kontaktierung der
Glühstiftkerze 10 nach der erfindungsgemäßen Ausführungsform über ein Anschlusskabel 36 erfolgt, welches beispielsweise mit einem Kabelschuh 58 an die Glühstiftkerze 10 angeschlossen ist. Unterhalb des Kabelschuhs 58 befindet sich eine Isolierscheibe 50, welche der elektrischen Isolation dient. Bezugszeichen 52 bezeichnet einen in Figur 2 deformiert dargestellten Dichtring, der unterhalb der Isolierscheibe 50 der Glühstiftkerze 10 angeordnet ist. Cylinder head 30 is received and does not protrude beyond the top surface 60. From the illustration in Figure 2 shows that the electrical contact of the Glow plug 10 is carried out according to the embodiment of the invention via a connecting cable 36, which is connected for example with a cable lug 58 to the glow plug 10. Below the cable lug 58 is an insulating washer 50, which serves for electrical insulation. Reference numeral 52 denotes a sealing ring shown deformed in Figure 2, which is disposed below the insulating washer 50 of the glow plug 10.
Im Vergleich zur Darstellung gemäß Figur 1 ist der Gehäusekörper 54 der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Glühstiftkerze 10 gemäß Figur 2 verkürzt ausgebildet, wobei jedoch sichergestellt ist, dass die Spitze 44 des Glührohres 46 gemäß der Darstellung in Figur 2 in den Brennraum 32 des Zylinderkopfes 30 hineinragt. Compared to the illustration according to FIG. 1, the housing body 54 of the glow plug 10 proposed according to FIG. 2 is shortened, but it is ensured that the tip 44 of the glow tube 46 projects into the combustion chamber 32 of the cylinder head 30 as shown in FIG.
Die in Figur 2 dargestellte erfindungsgemäß vorgeschlagene Lösung zeichnet sich dadurch aus, dass die Glühstiftkerze 10 eine wesentlich kürzere axiale Länge aufweist, am The proposed solution according to the invention shown in Figure 2 is characterized in that the glow plug 10 has a substantially shorter axial length, on
Gehäusekörper 54 der Glühstiftkerze 10 nunmehr kein Werkzeugansatz, beispielsweise eine Sechskantfläche zum Verschrauben der Glühstiftkerze im Zylinderkopf 30, erforderlich ist und die Glühstiftkerze 10 nunmehr nicht mehr die Strecke vom Brennraum 32 zur Planseite 60 des Zylinderkopfes 30 überbrückt. Insbesondere kann der aufwendig herzustellende Gewindeabschnitt 18 an der Mantelfläche des Gehäuses 20 (vergleiche Darstellung gemäß Figur 1 ) entfallen. Die erfindungsgemäß vorgeschlagene Lösung ermöglicht durch das beispielsweise als Hohlmutter ausgebildete Befestigungselement 38, dass der Housing body 54 of the glow plug 10 now no tool approach, such as a hexagonal surface for screwing the glow plug in the cylinder head 30, is required and the glow plug 10 now no longer spans the distance from the combustion chamber 32 to the plan side 60 of the cylinder head 30. In particular, the threaded section 18 which is expensive to produce can be dispensed with on the lateral surface of the housing 20 (cf. illustration according to FIG. 1). The proposed solution according to the invention made possible by the example designed as a hollow nut fastener 38 that the
Gehäusekörper 54 in einen Sitz im Zylinderkopf 30, d.h. in der gestuften Aufnahmebohrung 34 derart verschraubt werden kann, dass sich im Bereich der Fasen 56 eine zuverlässige Abdichtstelle bildet und gleichzeitig die Fixierung der Glühstiftkerze 10 in der gestuft ausgebildeten Aufnahmebohrung 34 sichergestellt ist.
Housing body 54 in a seat in the cylinder head 30, i. can be screwed in the stepped receiving bore 34 such that in the area of the chamfers 56 forms a reliable sealing point and at the same time the fixation of the glow plug 10 in the stepped receiving bore 34 is ensured.
Claims
1 . Glühstiftkerze (10) für eine Verbrennungskraftmaschine, mit einem Gehäusekörper (54) und einem Glührohr (46), die in einer Aufnahmebohrung (34) im Zylinderkopf (30) der Verbrennungskraftmaschine aufgenommen sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Glühstiftkerze (10) mit einem Gehäusekörper (54) versehen ist, der durch ein 1 . Glow plug (10) for an internal combustion engine, with a housing body (54) and a glow tube (46) which are received in a receiving bore (34) in the cylinder head (30) of the internal combustion engine, characterized in that the glow plug (10) with a housing body (54), by a
Befestigungselement (38) in der Aufnahmebohrung (34) des Zylinderkopfes (30) befestigt ist. Fixing element (38) in the receiving bore (34) of the cylinder head (30) is attached.
2. Glühstiftkerze (10) gemäß Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der 2. glow plug (10) according to claim 1, characterized in that the
Gehäusekörper (54) der Glühstiftkerze (10) durch das Befestigungselement (38) beaufschlagt ist. Housing body (54) of the glow plug (10) by the fastener (38) is acted upon.
3. Glühstiftkerze (10) gemäß dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Gehäusekörper (54) an eine Fase (56) der Aufnahmebohrung (34) angestellt ist. 3. glow plug (10) according to the preceding claim, characterized in that the housing body (54) is set against a chamfer (56) of the receiving bore (34).
4. Glühstiftkerze (10) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch 4. glow plug (10) according to one of the preceding claims, characterized
gekennzeichnet, dass das Befestigungselement (38) als Hohlmutter ausgeführt ist. characterized in that the fastening element (38) is designed as a hollow nut.
5. Glühstiftkerze (10) gemäß dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Hohlmutter (38) ein Außengewinde (42) umfasst, welches in einen 5. glow plug (10) according to the preceding claim, characterized in that the hollow nut (38) comprises an external thread (42) which in a
korrespondierenden Gewindeabschnitt in der Aufnahmebohrung (34) des Zylinderkopfes (30) eingeschraubt ist. corresponding threaded portion in the receiving bore (34) of the cylinder head (30) is screwed.
6. Glühstiftkerze (10) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch 6. glow plug (10) according to one of the preceding claims, characterized
gekennzeichnet, dass das Befestigungselement (38) an eine Stirnseite des in that the fastening element (38) is attached to an end face of the
Gehäusekörpers (54) angestellt ist. Housing body (54) is employed.
7. Glühstiftkerze (10) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch 7. glow plug (10) according to one of the preceding claims, characterized
gekennzeichnet, dass deren elektrische Kontaktierung (36, 58) unter einer Planfläche (60) des Zylinderkopfes (30) zurückspringend angeordnet ist. characterized in that the electrical contact (36, 58) under a plane surface (60) of the cylinder head (30) is arranged to spring back.
8. Glühstiftkerze (10) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine elektrische Kontaktierung (36) einen Kabelschuh (58) und/oder eine Rundstecker-/Gegensteckerverbindung umfasst. 8. glow plug (10) according to one of the preceding claims, characterized in that an electrical contact (36) comprises a cable lug (58) and / or a Rundstecker- / mating connector.
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| EP1944551A1 (en) | 2007-01-11 | 2008-07-16 | Robert Bosch Gmbh | Pencil-type glow plug |
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