[0001] Die Erfindung betrifft Glühkerzen mit einem Heizstab, der in einem Glühkerzenkörper
angeordnet ist.
[0002] Glühkerzen gemäß Oberbegriff des Hauptanspruchs werden automatisiert gefertigt. Hierbei
tritt das Problem auf, daß bei der herkömmlichen Fertigung hohe Rundlauftoleranzen
in Kauf genommen werden müssen, je länger die zu fertigenden Glühkerzen sind. Hinzu
kommt, daß die Taktzahl sich verlängert, je länger der Körper ist. Bei langen, schlanken
Kerzen tritt darüberhinaus die Gefahr auf, daß der Körper beim Einpressen des Heizstabes
in den Körper geknickt wird.
[0003] Zur Überwindung dieser Nachteile erfolgt nicht selten Einzelfertigung der Glühkerzen
größerer Länge, die wirtschaftlich belastend ist, wobei davon auszugehen ist, daß
die automatisierte Fertigung von Glühkerzen, deren Länge größer als etwa das l5-fache
des Körperdurchmessers ist, äußerst problematisch ist. Hinzu kommt, daß hierbei bei
langen Kerzen Einschraubgewinde mit einem Durchmesser von kleiner als 10 mm nicht
zu fertigen sind, weil das obige Verhältnis nicht erreicht wird.
[0004] Aufgabe der Erfindung ist es, unter Vermeidung der aufgezeigten Nachteile, eine Glühkerze
zur Verfügung zu stellen, die trotz größerer Baulänge automatisiert zu fertigen ist,
bei der bei der Montage die Knickgefahr für den Körper wesentlich vermindert wird,
und bei der Körpergewinde mit einem Durchmesser von weniger als 10 mm realisiert werden
können.
[0005] Die erfindungsgemäße Aufgabe wird durch die Glühkerze gemäß Anspruch 1 bzw. das Herstellungsverfahren
gemäß Anspruch 8 gelöst. Weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den
nachfolgenden Ansprüchen 2 bis 7.
[0006] Der erfindungsgemäße neue Glühkerzentyp ermöglicht insbesondere automatisierte Herstellung
langer bzw. schlanker Kerzen, geringen Ausfall durch Verminderung bzw. Vermeidung
des Knickgefahr für den Körper beim Einschieben des Heizstabes in den Körper, niedrige
Taktzeiten bei der automatischen Fertigung, Herstellung von Glühkerzen mit einem Glühkerzenkörper,
der aus verschiedenen Materialien besteht, sowie Glühkerzen mit Gewinden, die kleiner
als 10 mm Durchmesser sind.
[0007] Die Erfindung wird anhand der folgenden Figuren 1 bis 4 näher erläutert.
Figur 1 ist ein schematischer teilweiser Querschnitt durch eine Glühkerze gemäß Oberbegriff
des Hauptanspruchs;
Figur 2 ist ein schematischer teilweiser Querschnitt durch eine Ausführungsform einer
erfindungsgemäßen Glühkerze;
Figur 3 ist schematisch ein teilweiser Querschnitt durch den vorgefertigten Körperschaft
mit innenliegendem Heizstab eine Glühkerze gemäß Figur 2;
Figur 4 ist schematisch die Seitenansicht der Baugruppe 3 mit Kontaktverlängerung
bzw. Polzuleiter.
[0008] In Figur 1 ist die Seitenansicht, teilweise quergeschnitten, einer üblichen Glühkerze
schematisch wiedergegeben, die aus einem Heizstab 1, mit oder ohne Polzuleiter 4 bzw.
Kontaktverlängerung und einem einstückigen Glühkerzenkörper 5 besteht. Diese Glühkerze
wird überlicherweise hergestellt, indem der Heizstab mit dem Glühkerzenkörper (5)
gemäß Figur 1 durch Einpressen vom Glühstift (1) verbunden wird. Beim Einpressen wird
der Glühkerzenkörper (5) an der Auflage (6) aufgelegt und durch eine Preßkraft (9)
auf die Spitze vom Glühstift (1) in den Bereich (8) des Glühkörpers (5) eingepreßt.
Dabei besteht die Gefahr des Ausknickens im Bereich (7).
[0009] Eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Glühkerze gemäß Figur 2 unterscheidet
sich von dem vorbekannten Stand der Technik gemäß Figur 1 im wesentlichen dadurch,
daß der Glühkerzenkörper 5 gemäß Figur 1 durch zwei Bauteile, nämlich den Glühkerzenkörperschaft
2 und den Glühkerzenkörperkopf 3 ersetzt ist.
[0010] Gemäß Figur 3 wird die Glühkerze gemäß Figur 2 durch Verbindung des Glühstifts 1
mit dem Körperschaft 2 vorgefertigt. Hierbei wird gemäß Figur 3 der Schaft (2) an
der Auflage (10) aufgelegt und durch eine Preßkraft (9) auf die Spitze vom Glühstift
(1) im Bereich (8) des Schaftes (2) eingepreßt. Die Gefahr des Ausknickens besteht
nicht, da der Knickbereich (11) klein ist. Die kurze Ausbildung des Körperschafts
2 führt zu einer problemlosen Einführung des Glühstifts 1 gerade auch im Fall von
Glühkerzen großer Baulänge.
[0011] In einer weiteren Stufe gemäß Figur 4 wird der Glühstift mit der Verlängerung/dem
Polzuleiter 4, beispielsweise durch Schweißen, verbunden. Anschließend wird der Körperkopf
3 auf die Bauteilkombination gemäß Figur 4 geschweißt, so daß sich die erfindungsgemäße
Glühkerzenausbildung gemäß Figur 2 ergibt.
[0012] Erfindungsgemäß können Körperschaft 2 und Körperkopf 3 aus verschiedenen Materialien
bestehen, wobei die erfindungsgemäße Glühkerze unterschiedlichen physikalischen oder
chemischen Anforderungen an Körper 2 und an Körperkopf 3 entsprechen kann; beispielsweise
kann der Körperschaft 2 aus einem Einsatzstahl und der Körperkopf 3 aus Aluminium
gefertigt sein.
[0013] Es kann auch zweckmäßig sein, Körperschaft 2 und Körperkopf 3 mit unterschiedlicher
Oberflächenbeschaffenheit auszubilden, wobei beispielsweise der Körper 2 aus Stahl
mit einer Oberflächenverzinkung versehen sein kann, während der Körperkopf aus Aluminium
besteht; ebenso kann beispielsweise der Körper 2 aus Stahl phosphatiert sein, während
Körperkopf 3 aus Stahl besteht, der vernickelt ist.
[0014] Wegen der besonderen Bauweise der erfindungsgemäßen Glühkerze sind Kerzen mit Gewinden
mit kleinerem Durchmesser als 10 mm herstellbar; andererseits können die erforderlichen
Toleranzen bei der Herstellung von überlangen Glühkerzen bei automatisierter Herstellung
eingehalten werden, wobei insbesondere die Ausknickgefahr für den Körper beim Einpressen
des Heizstabes wesentlich vermindert wird.
[0015] Auf diese Weise können auch kleine Dieselmotoren mit Mehrventiltechnik mit Stabglühkerzen
als Dieselstarthilfen ausgerüstet werden.
[0016] Der Anschlußteil der Glühkerze bei besonders tiefen Bohrungen kann aus dem Bereich
der Ventile herausschauend ausgebildet werden. Ingesamt ergibt sich hierdurch eine
wesentlich schnellere, präzisere und kostengünstige Herstellungsweise für Glühkerzen,
bevorzugt bei einer Länge von mehr als 10 cm.
1. Glühkerze mit einem Heizstab, der in einem Glühkerzenkörper angeordnet ist, dadurch
gekennzeichnet, daß der Glühkerzenkörper aus zwei Bauteilen, nämlich einem Körperschaft
(2) und einem Körperkopf (3) zusammengesetzt ist.
2. Glühkerze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Körperschaft (2) und Körperkopf
(3) aus unterschiedlichen Materialien gefertigt sind.
3. Glühkerze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Körperschaft (2) und Körperkopf
(3) unterschiedliche Oberflächenschichten aufweisen.
4. Glühkerze nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Körperschaft (2) aus Einsatzstahl
und Körperschaft (3) aus Aluminium bestehen.
5. Glühkerze nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Körperschaft (2) verzinkt
oder phosphatiert ist, und der Körperkopf (3) aus Alu bzw. aus vernickeltem Stahl
besteht.
6. Glühkerze nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das
Glühkerzengewinde einen kleineren Durchmesser als 10 mm, insbesondere 8 mm und weniger
aufweist.
7. Glühkerze nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die
Körperlänge größer als das 10-fache des Durchmessers des Körpers beträgt.
8. Verfahren zu Herstellung der Glühkerze nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, daß ein Glühstift (1) in einen Körperschaft (2) eingebracht
wird; daß dieses Bauteil mit einer Verlängerung bzw. einem Anschlußpol (4) fest verbunden
wird; und daß dann der Körperkopf (3) damit verbunden wird.