Stand der TechnikState of the art
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.The present invention is based on a glow plug,
which consists of a candle housing with a connection device
for the glow current and with one on the candle case
attached glow tube to his from the candle case
opposite side is closed. In the as
Glow plug serving part of the glow tube is a
introduced helical arrangement, which in one
insulating material is embedded. The
wire helical arrangement is on the one hand with the
Connection device connected and on the other hand over the
closed bottom of the glow tube connected to ground, so
that the glow current from the connection device via the
wire helical arrangement to the glow tube and then over that
Housing drains to ground. Usually this is done
between the glow tube wall and the connection device,
the connecting bolt, an insulating ring inserted, the
after the process of hammering which the glow tube into the
brings ultimate form and the insulating material
compressed, takes over a sealing function.
Eine zweite Dichtung befindet sich zwischen Anschlußbolzen
und Gehäuse.A second seal is located between the connecting bolts
and housing.
Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention
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.The glow plug according to the invention has compared to that
Known the advantage that by using a
single ceramic disc using friction welding with
Glow tube and connecting bolt is connected, a gas-tight
and temperature-resistant connection. At long last
a second seal can be omitted, which with regard to the
Cost is particularly advantageous.
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.By the measures specified in the subclaims
advantageous developments and improvements to
given glow plug according to the invention. So between
the ceramic disc and the glow tube or between the
Ceramic disc and the connecting bolt for better
Connection provided a very thin aluminum disc
will. This use of an aluminum disc has the
Advantage that both materials are during the
Connect the friction welding process even better.
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.Ultimately, through the use of ceramics
Problem of the high temperature load caused by
Self-heating of the glow plug or by external units
in the vehicle, such as the turbocharger
will. The 100 percent tightness of the medium
Friction welding produced connection guarantees a high
Lifetime of the glow plug. Ultimately it turns out
by reducing the number of seals from two
necessary sealing rings on a seal a simplified
Geometry of the housing or a smaller number of
Components, which is also a cost reduction
precipitates.
Zeichnungdrawing
Fig. 1 zeigt eine erste prinzipielle Gestaltung von
Glührohranschlußbolzen und Keramikscheibe und Fig. 2 eine
zweite Gestaltung mit zusätzlichen Aluminiumscheiben. Fig. 1 shows a first basic design of glow tube connecting bolts and ceramic washer and Fig. 2 shows a second design with additional aluminum washers.
Beschreibung der AusführungsbeispieleDescription of the embodiments
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. 1 shows a section of the glow plug having the basic arrangement of the glow tube 10, the connecting bolt 12 and the ceramic disk 13. The connecting bolt 12 is divided into a part 12 a located in the glow tube and a part 12 b located outside the glow tube. The part 12 a of the connecting bolt located in the glow tube has a larger diameter than the part 12 b of the connecting bolt located outside the glow tube. The ceramic disc 13 has a central opening through which the connecting bolt is passed. The diameter of the opening 14 is smaller than the outer diameter of the part 12 a of the connecting bolt located in the glow tube and larger than the outer diameter of the part 12 b of the connecting bolt located outside the glow tube. The connection of glow tube 10 , ceramic disk 13 and connecting bolt 12 a is carried out by friction welding.
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.
Fig. 2 shows an embodiment of the connection for sealing the glow tube as in Fig. 1, the same parts being provided with the same reference numerals. In this embodiment according to FIG. 2, recesses are provided on the ceramic disc 13 on the side facing the glow tube, into which an aluminum layer 15 , which can be vapor-deposited on the ceramic disc, is introduced.
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.Both disc-shaped aluminum layers have essentially the shape of a circular ring, the inner disc having an outer diameter that is only slightly larger than the outer diameter of the connecting bolt 12 a. The outer disk in turn has an inner diameter that is only insignificantly smaller than the inner diameter of the glow tube 10 . This ensures that the ceramic disc 13 is provided with aluminum on the friction weld connection to be produced, which in turn has the effect that a better connection of the glow tube and ceramic or of connecting bolts and ceramic is produced. The aluminum layers are advantageously applied to the ceramic disk 13 beforehand. Here, an aluminum layer can be evaporated or an aluminum disc can be placed on top. The thickness of an aluminum layer is advantageously between 0.2 and 0.5 mm. Both disks must not touch each other, as otherwise insulation of the connecting bolt from the glow tube cannot be guaranteed.