DE19631973A1 - Glühstiftkerze - Google Patents
GlühstiftkerzeInfo
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Classifications
-
- 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
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Resistance Heating (AREA)
Description
Die vorliegende Erfindung geht aus von einer Glühstiftkerze,
die aus einem Kerzengehäuse mit einer Anschlußvorrichtung
für den Glühstrom und mit einem an dem Kerzengehäuse
befestigtem Glührohr, das an seinem vom Kerzengehäuse
abgewandten Seite verschlossen ist, besteht. In dem als
Glühstift dienenden Teil des Glührohres ist eine
drahtwendelförmige Anordnung eingebracht, die in einem
isolierenden Material eingebettet ist. Die
drahtwendelförmige Anordnung ist einerseits mit der
Anschlußvorrichtung verbunden und andererseits über den
verschlossenen Boden des Glührohres mit Masse verbunden, so
daß der Glühstrom von der Anschlußvorrichtung über die
drahtwendelförmige Anordnung zum Glührohr und dann über das
Gehäuse nach Masse abfließt. Üblicherweise wird dabei
zwischen der Glührohrwandung und der Anschlußvorrichtung,
dem Anschlußbolzen, ein isolierender Ring eingefügt, der
nach dem Prozeß des Hämmerns, welcher das Glührohr in die
letztendliche Form bringt und das Isoliermaterial
verdichtet, eine Dichtfunktion übernimmt.
Eine zweite Dichtung befindet sich zwischen Anschlußbolzen
und Gehäuse.
Die erfindungsgemäße Glühstiftkerze hat gegenüber dem
Bekannten den Vorteil, daß durch die Verwendung einer
einzelnen Keramikscheibe, die mittels Reibschweißen mit
Glührohr und Anschlußbolzen verbunden ist, eine gasdichte
und temperaturbeständige Verbindung entsteht. Letztendlich
kann eine zweite Dichtung entfallen, was im Hinblick auf die
Kosten besonders vorteilhaft ist.
Durch die in den Unteransprüchen angegebenen Maßnahmen sind
vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der
erfindungsgemäßen Glühstiftkerze gegeben. So kann zwischen
der Keramikscheibe und dem Glührohr bzw. zwischen der
Keramikscheibe und dem Anschlußbolzen zur besseren
Verbindung noch eine sehr dünne Aluminiumscheibe vorgesehen
werden. Diese Verwendung einer Aluminiumscheibe hat den
Vorteil, daß beide Materialien sich während des
Reibschweißprozesses noch besser miteinander verbinden.
Letztendlich kann durch die Verwendung der Keramik die
Problemstellung der hohen Temperaturbelastung durch
Eigenerwärmung der Glühstiftkerze bzw. durch Fremdaggregate
im Fahrzeug, wie beispielsweise den Turbolader, gelöst
werden. Die 100 prozentige Dichtheit der mittels
Reibschweißen hergestellten Verbindung garantiert eine hohe
Lebensdauer der Glühstiftkerze. Letztendlich ergibt sich
durch die Reduzierung der Dichtungen von bisher zwei
notwendigen Dichtringen auf eine Dichtung eine vereinfachte
Geometrie des Gehäuses bzw. eine geringere Anzahl von
Bauteilen, was sich ebenfalls in einer Kostenreduktion
niederschlägt.
Fig. 1 zeigt eine erste prinzipielle Gestaltung von
Glührohranschlußbolzen und Keramikscheibe und Fig. 2 eine
zweite Gestaltung mit zusätzlichen Aluminiumscheiben.
Fig. 1 zeigt einen Ausschnitt der Glühstiftkerze mit der
prinzipiellen Anordnung des Glührohres 10, des
Anschlußbolzens 12 und der Keramikscheibe 13. Der
Anschlußbolzen 12 ist in einem im Glührohr befindlichen Teil
12a und einem außerhalb des Glührohr befindlichen Teiles 12b
unterteilt. Der im Glührohr befindliche Teil 12a des
Anschlußbolzens hat dabei einen größeren Durchmesser als der
außerhalb des Glührohres befindliche Teil 12b des
Anschlußbolzens. Die Keramikscheibe 13 hat zentral einen
Durchbruch, durch welchen der Anschlußbolzen hindurchgeführt
ist. Der Durchmesser des Durchbruches 14 ist dabei kleiner
als der Außendurchmesser des im Glührohr befindlichen Teils
12a des Anschlußbolzens und größer als der Außendurchmesser
des außerhalb des Glührohres befindlichen Teils 12b des
Anschlußbolzens. Die Verbindung von Glührohr 10,
Keramikscheibe 13 und Anschlußbolzen 12a erfolgt durch
Reibschweißen.
Fig. 2 zeigt eine Ausführung der Verbindung zum Abdichten
des Glührohres wie in Fig. 1, wobei gleiche Teile mit
gleichen Bezugszeichen versehen sind. Bei dieser Ausführung
gemäß Fig. 2 ist auf die Keramikscheibe 13 auf der Seite,
die dem Glührohr zugewandt ist, Aussparungen vorgesehen, in
die eine Aluminiumschicht 15, wobei diese scheibenförmig auf
die Keramikscheibe aufgedampft werden kann, eingebracht ist.
Beide scheibenförmigen Aluminiumschichten haben im
wesentlichen die Form eines Kreisringes, wobei die innere
Scheibe einen Außendurchmesser aufweist, der nur
unwesentlich größer als der Außendurchmesser des
Anschlußbolzens 12a ist. Die äußere Scheibe wiederum hat
einen Innendurchmesser, der nur unwesentlich geringer ist
als der Innendurchmesser des Glührohres 10. Damit wird
gewährleistet, daß an der herzustellenden
Reibschweißverbindung die Keramikscheibe 13 mit Aluminium
versehen ist, was wiederum bewirkt, daß eine bessere
Verbindung von Glührohr und Keramik bzw. von Anschlußbolzen
und Keramik entsteht. Vorteilhafterweise wird bzw. werden
die Aluminiumschichten vorher auf die Keramikscheibe 13
aufgebracht. Hierbei kann eine Aluminiumschicht aufgedampft
werden oder eine Aluminiumscheibe aufgelegt werden. Die
Dicke einer Aluminiumschicht liegt vorteilhafterweise
zwischen 0,2 und 0,5 mm. Beide Scheiben dürfen sich nicht
berühren, da sonst eine Isolierung des Anschlußbolzens
gegenüber dem Glührohr nicht gewährleistet ist.
Claims (3)
1. Glühstiftkerze mit einem in einem metallischen
rohrförmigen Gehäuse eingebetteten brennraumseits
verschlossenen und mit isolierendem Pulver gefüllten
Glührohr, wobei in dem Gehäuse eine elektrische
Anschlußvorrichtung, die in das Glührohr hineinragt,
angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß eine als
isolierende Dichtung wirkende Keramikscheibe (13) das
Glührohr an seinem brennraumfernen Ende verschließt und
wobei die Verbindung zwischen Glührohr (10) und der als
Dichtung wirkenden Keramikscheibe (13) bzw. der
Anschlußvorrichtung (12) und der als Dichtung wirkenden
Keramikscheibe (13) mittels Reibschweißen erfolgt.
2. Glühstiftkerze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Anschlußvorrichtung aus zwei Teilen unterschiedlichen
Durchmessers besteht und zwar aus einem im Glührohr
befindlichen Teil (12a) und aus einem außerhalb des
Glührohres befindlichen Teils (12b) mit einem kleineren
Durchmesser als der Durchmesser des im Glührohr befindlichen
Teils (12a), so daß die Anschlußvorrichtung einen Absatz
aufweist und die Verbindung mit der als Dichtung wirkenden
Keramikscheibe an dem Absatz der Anschlußvorrichtung erfolgt.
3. Glühstiftkerze nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß auf die Keramikscheibe (13)
Aluminiumschichten aufgebracht sind, die in dem Bereich
angeordnet sind, wo die als Dichtung wirkende Keramikscheibe
auf dem Glührohr bzw. auf der Anschlußvorrichtung und
Keramikscheibe entsteht.
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