DE3003799A1

DE3003799A1 - Glow plug for IC engine - has element connected to glow tube end via conductive intermediate piece

Info

Publication number: DE3003799A1
Application number: DE19803003799
Authority: DE
Inventors: Paul 7141 Steinheim Bauer
Original assignee: Beru-Werk Albert Ruprecht & Co KG GmbH; Beru-Werk Albert Ruprecht & Co Kg 7140 Ludwigsburg GmbH; Beru Werk Albert Ruprecht GmbH and Co KG
Current assignee: BERU RUPRECHT GmbH and CO KG 7140 LUDWIGSBURG DE
Priority date: 1980-02-02
Filing date: 1980-02-02
Publication date: 1981-08-13
Also published as: ES255882Y; ES255882U; DE3003799C2

Abstract

The i.c. engine glow plug has a glow tube fixed in the lengthwise bore of the plug housing, and closed at the combustion chamber end. A heater element is embedded in electrically insulating and heat-conductive material inside the tube. The element (5) is connected to the combustion chamber end of the glow tube (3) via an electrically conductive intermediate piece (6), resistant to the heating current. Both element and piece can be formed by a wire coil, the turns in the piece being in electrical contact with each other and forming a block. The same wire can be used for both.

Description

Glühkerze für Brennkraftmaschinen Glow plug for internal combustion engines

Die Erfindung betrifft eine Glühkerze für Brennkraftmaschinen, wie sie im Oberbegriff des Elauptanspruchs beschrieben ist.The invention relates to a glow plug for internal combustion engines, such as it is described in the generic term of the claim.

Solche Glühkerzen können als normale Glühstiftkerzen, als selbstregelnde Glühkerzen oder als Flammglühkerzen ausgeführt sein. Beispiele hierfür zeigen die DE-PS 1 081 720, DE-OS 28 02 625 und die DE-PS 1 301 631. Der hier interessierende Teil des Aufbaus dieser Glühkerzen besteht aus einem Glührohr, in dem, in Isoliermaterial gepackt, ein Heizelement in Form einer Drahtwendel sitzt.Such glow plugs can be used as normal glow plugs, as self-regulating Glow plugs or flame glow plugs. Examples of this are shown by the DE-PS 1 081 720, DE-OS 28 02 625 and DE-PS 1 301 631. The one of interest here Part of the structure of these glow plugs consists of a glow tube in which, in insulating material packed, a heating element in the form of a wire helix sits.

Das Isoliermaterial hat die Aufgabe, einmal das Heizelement gegenüber dem Glührohr elektrisch zu isolieren, zum anderen die im Ileizelement erzeugte Wärme schnell zum Glührohr abzuleiten. Das erfordert eine hohe Wärmeleitfähigkeit des Isoliermaterials. Sie wird erreicht, indem man das Isoliermaterial durch Reduzierung des Glührohrdurchmessers verdichtet.The insulating material has the task of facing the heating element to electrically isolate the glow tube, on the other hand, the heat generated in the Ileizelement quickly diverted to the glow tube. This requires a high thermal conductivity of the Insulating material. It is achieved by reducing the insulation material of the glow tube diameter compressed.

Die Reduzierung geschieht gewöhnlich durch Ziehen.The reduction is usually done by pulling.

Bedingt durch die ursprüngliche Form des Glührohrs wird das Isoliermaterial beim Reduzieren nicht gleichmäßig verdichtet.The insulating material is determined by the original shape of the glow tube not evenly compacted when reducing.

Insbesondere im vorderen, brennraumseitigen Bereich ist die Verdichtung geringer, denn hier läuft das Glührohr vor dem Reduzieren konisch zu. Beim Reduzieren wird an dieser Stelle der Durchmesser kaum verringert, so daß das Isoliermaterial nur wenig verdichtet wird und sich so eine geringere Wärmeleitfähigkeit einstellt. Die Folge ist, daß beim Betrieb der Glühkerzen die vorderen Windungen des Heizelements thermisch stärker belastet werden und dadurch vorzeitig durchbrennen.The compression is particularly in the front area on the combustion chamber side lower, because here the glow tube tapers conically before reducing. When reducing the diameter is hardly reduced at this point, so that the insulating material is only slightly compressed and thus a lower thermal conductivity is established. The result is that when the glow plugs are in operation, the front turns of the heating element are thermally more heavily loaded and thus burn through prematurely.

Dies gilt insbesondere für die selbstregelnden Glühkerzen da sie, um die Aufheizzeit zu verkürzen, anfänglich mit einem überhöhten Glühstrom gespeist werden.This applies in particular to the self-regulating glow plugs as they initially fed with an excessive glow current in order to shorten the heating-up time will.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Glühkerze herzustellen, die auch nach längerer Zeit nicht durch Überhitzung des Heizelements im Bereich des brennraumseitigen Endes des Glührohrs ausfällt. Die Kerze soll einfach in ihrem Aufbau sein und sich billig in der Massenproduktion herstellen lassen.The object of the invention is therefore to produce a glow plug that not even after a long period of time due to overheating of the heating element in the area of the The end of the glow tube on the combustion chamber side fails. The candle should just be in hers Be structure and be inexpensive to mass-produce.

Dies wird erfindungsgemäß erreicht mit den Merkmalen des Hauptanspruchs. Weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.This is achieved according to the invention with the features of the main claim. Further refinements of the invention emerge from the subclaims.

Glühkerzen nach der Erfindung lassen sich besonders einfach herstellen, wenn das Zwischenstück aus dem Draht des Heizelements als weitere Wendel geformt ist, bei der die Windungen elektrisch kontaktierend, einen Block bildend, übereinandergelegt sind. Durch den Kurzschluß zwischen den einzelnen Windungen vergrößert sich der effektive Querschnitt für den Durchfluß des Glühstroms und er heizt sie dadurch geringer auf. Dabei kann die Anzahl der übereinandergelegten Windungen je nach Glührohrabmessung variieren.Glow plugs according to the invention are particularly easy to manufacture, when the intermediate piece is formed from the wire of the heating element as a further helix is, in which the turns electrically contacting, forming a block, superimposed are. The short circuit between the individual turns increases the effective cross-section for the flow of the glow current and it heats it through it lower on. The number of turns placed one on top of the other can be determined by the dimensions of the glow tube vary.

Als Montagehilfe dient ein sich an das Zwischenstück anschließendes Zentrierstück, das ebenfalls aus dem Draht des Heizelements als weitere Wendel ausgebildet ist. Das Zentrierstück paßt in eine entsprechende Öffnung im Boden des Glührohrs. Wird der Wendeldurchmesser des Zwischenstücks größer gewählt als der des Zentrierstücks, so dient die letzte Windung des Zwischenstücks zusätzlich als Anschlag.A connecting piece to the intermediate piece serves as an assembly aid Centering piece, which is also formed from the wire of the heating element as a further helix is. The centering piece fits into a corresponding opening in the bottom of the glow tube. If the helix diameter of the intermediate piece is chosen larger than that of the centering piece, so the last turn of the intermediate piece also serves as a stop.

Im Rahmen dieser Erfindung kann das Zwischenstück auch als separates Teil ausgeführt sein, das zwischen Heizelement und brennraumseitigen Ende des Glührohrs eingesetzt ist.In the context of this invention, the intermediate piece can also be used as a separate Part to be executed between the heating element and the end of the glow tube on the combustion chamber side is used.

Denkbar wäre eine Wendel mit größerem Drahtquerschnitt oder anderen Materialeigenschaften oder aber auch nur ein gestreckter Draht in der entsprechenden Ausführung. Allerdings wird dann das Herstellungsverfahren nicht so kostengünstig sein.A helix with a larger wire cross-section or others would be conceivable Material properties or just a stretched wire in the appropriate Execution. However, the manufacturing process is then not so inexpensive be.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung eines geeigneten Ausführungsbei spiels mit der dazugehörigen Zeichnung. Die Zeichnung zeigt in - Fig. 1 eine Glühkerze nach der Erfindung - Fig. 2 einen vergrößerten Ausschnitt des brennraumseitigen Endes der Glühkerze nach Fig. 1.Further advantageous refinements of the invention emerge from the description of a suitable Ausführungsbei game with the accompanying drawing. The drawing shows in - Fig. 1 a glow plug according to the invention - Fig. 2 shows a Enlarged section of the end of the glow plug on the combustion chamber side according to FIG. 1.

Eine Glühkerze 1 besteht im wesentlichen aus einem Kerzenkörper 2 mit einer konzentrischen Bohrung 2a. In der Bohrung 2a sitzt befestigt ein Glührohr 3, dessen brennraumseitiges Ende verschlossen ist. Die Glühkerze 1 ist als eine selbstregelnde Glühkerze ausgeführt; ihr Aufbau, soweit er für die vorliegende Erfindung unerheblich ist, zeigt die DE-OS 28 02 625. Auf eine ausführliche Beschreibung wird daher verzichtet.A glow plug 1 essentially consists of a plug body 2 with a concentric bore 2a. A glow tube is fastened in the bore 2a 3, the end of which is closed on the combustion chamber side. The glow plug 1 is available as a running self-regulating glow plug; their structure insofar as it is relevant to the present invention is irrelevant, shows DE-OS 28 02 625. A detailed description is provided therefore waived.

Im Glührohr 3 ist eine den Glühstrom regulierende Widerstandswendel 4 angeordnet, an die sich in Richtung des brennraumseitigen Ende des Glührohrs 3 eine Heizwendel 5 anschließt.In the glow tube 3 is a resistance coil regulating the glow current 4 arranged on which in the direction of the combustion chamber-side end of the glow tube 3 a heating coil 5 is connected.

Die Heizwendel 5 ist über ein Zwischenstück 6 mit dem Boden 3a des Glührohrs 3 elektrisch leitend verbunden.The heating coil 5 is via an intermediate piece 6 with the bottom 3a of the Glow tube 3 electrically connected.

Widerstandswendel 4, Heizelement 5 und Zwischenstück 6 sind in Isoliermaterial 7 gepackt, das durch Reduzierung des Glührohrdurchmessers verdichtet ist.Resistance coil 4, heating element 5 and intermediate piece 6 are made of insulating material 7 packed, which is compressed by reducing the glow tube diameter.

Fig. 2 zeigt vergrößert den Teil des Glührohr 3, der durch den Kreis in Fig. 1 begrenzt wird. Das Zwischenstück 6 ist aus dem Draht des Heizelements 5 zu einer Wendel geformt, deren Windungen elektrisch kontaktierend übereinandergelegt sind. An das Zwischenstück 6 schließt sich, ebenfalls aus dem Draht des Ileizelements 5 eine Wendel bildend, ein Zentrierstück 8 an, das in eine Öffnung des Bodens 3a des Glührohrs 3 paßt. Beim Zusammenbau wird das rk,c'r .ichors tück mit dem Boden 3a verschweißt.FIG. 2 shows, on an enlarged scale, that part of the glow tube 3 which is delimited by the circle in FIG. 1. The intermediate piece 6 is formed from the wire of the heating element 5 to form a helix, the turns of which are superimposed in an electrically contacting manner. A centering piece 8, which fits into an opening in the bottom 3 a of the glow tube 3, is connected to the intermediate piece 6, also forming a helix from the wire of the Ileizelements 5. When assembling it will rk, c'r .ichors tricky welded to the bottom 3a.

Der Durchmesser der Wendel des Zentrierstücks 8 ist kleiner als der des Zwischenstücks 6, so daß die unterste Windung des Zentrierstücks 6 als Anschlag dient.The diameter of the helix of the centering piece 8 is smaller than that of the intermediate piece 6, so that the lowermost turn of the centering piece 6 acts as a stop serves.

Für das Heizelement 5 kann als Material eine Chrom-Aluminium-Eisen-Legierung gewählt werden, für die Widerstandswendel 4 Nickel und für das Glührohr 3 eine Chrom-Nickel-Eisen-Legierung. Als Isoliermaterial 7 eignet sich geschmolzenes Magnesiumoxid.A chromium-aluminum-iron alloy can be used as the material for the heating element 5 be selected, for the resistance coil 4 nickel and for the glow tube 3 a chromium-nickel-iron alloy. Molten magnesium oxide is suitable as the insulating material 7.

LeerseiteBlank page

Claims

Claims 1 'glow plug for internal combustion engines with an in The glow tube attached to the longitudinal bore of a spark plug housing, which is attached to the End is closed and in which an Ileizelement in electrically insulating and Insulating material that conducts heat well is incorporated, which means that it is not possible to use it e i c h n e t, that the welding element (5) with the combustion chamber-side end of the Giührohrs (3) via an electrically conductive (ìes and with respect to the glow current resistant intermediate piece ((3) is connected.

2. Glow plug according to claim 1, characterized gekennzeichi0et that both the heating element (5) as well as the intermediate piece (6) have the shape of a wire helix, where the win (lullgell the wire coil of the intermediate piece ((3) electrically contacting, forming a block, are superimposed.

3. Glow plug according to claim 1 or 2, characterized gekenllzelsehen that the heating element (5) and the intermediate piece (6) are made in one piece.

4 glow plug according to one or more of the preceding claims, characterized in that both the Ileizelement (5) and the intermediate piece ? 6) are formed as wire coils from the same wire.

5. Glow plug according to one or more of the preceding claims, characterized in that a centering piece (8) is attached to the intermediate piece (6) connects and that the heating element (5), the intermediate piece (6) and the centering piece (8) are formed as wire coils from the same wire, the diameter the wire coil of the intermediate piece (6) is larger than that of the centering piece (8).