Die Erfindung bezieht sich auf eine Baueinheit mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Patentanspruch 1.
Eine derartige Baueinheit ist aus der EP 0 387 992 A1 bekannt. Das Gewinde befindet sich im Bereich der beiden Elektroden und damit in unmittelbarer Nähe des Brennraums der Brennkraftmaschine. Der Isolator ist in etwa am anderen Ende der Zündkerze angeordnet. Zum Befestigen der Baueinheit ist die Zündkerze in der Regel mit einem Sechskant versehen, der über das Gewinde hinaussteht und zum Eingriff eines Werkzeugs dient, mit dem die Zündkerze und damit die Baueinheit in ihre Wirkstellung eingedreht bzw. aus dieser wieder herausgedreht werden kann.
Bedingt durch die Notwendigkeit, einerseits ein großes Drehmoment aufbringen zu können und andererseits für ein Werkzeug zugänglich zu sein, ergibt sich ein erhöhter Platzbedarf für den Sechskant, der eine lichte Öffnung im Zylinderkopf der Brennkraftmaschine erfordert, die deutlich größer als für das Gewinde bzw. den Isolator erforderlich ist. Insbesondere dann, wenn mehrere Zündkerzen pro Brennraum vorgesehen sind, ergeben sich dadurch erhebliche konstruktive Probleme, da einerseits der insgesamt zur Verfügung stehende Raum relativ gering ist und andererseits der Platzbedarf für die Anbringung der Zündkerzen und insbesondere für den Angriff des Werkzeugs erheblich ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Baueinheit der eingangs genannten Art zu schaffen, die sich durch einen gerade hinsichtlich des zum Anordnen der Zündkerze erforderlichen Durchmessers geringen Platzbedarfs auszeichnet.
Die Erfindung löst diese Aufgabe durch die Merkmale des Patentanspruchs 1.
Durch die Dislozierung des Gewindes ergeben sich eine Reihe von Vorteilen. Einerseits kann der für das Einsetzen des Isolators und der Elektroden erforderliche
Durchmesser im Zylinderkopf entsprechend den physikalischen Notwendigkeiten gewählt werden, die sich für die ordnungsgemäße Funktion des Isolators und der Elektroden ergeben. Der für den Eingriff des Gewindes ggf. vorgesehene demgegenüber vergrößerte Durchmesser ist auf den Bereich beschränkt, in dem sich das Gewinde befindet und sitzt am anderen Ende der Zündkerze und damit räumlich entfernt von den beiden Elektroden. Angewandt auf einen Brennraum mit mehreren Zündkerzen ergeben sich dadurch günstige Verhältnisse, was einerseits den erforderlichen Bauraum für die Zündkerzen und andererseits für die Befestigungsmittel betrifft. Auch lassen sich so für einen Zylinder zwei Zündkerzen mit eng benachbarten Funkenstrecken anordnen.
Eine in ihrer Bauform gegenüber konventionellen Zündkerzen geänderte erfindungsgemäße Zündkerze läßt es auch zu, den mechanischen Anschlag zum Begrenzen der axialen Bewegung der Zündkerze während des Einschraubens über einen weiten axialen Bereich der Zündkerze hinweg frei zu wählen. Er kann vorteilhafterweise im Bereich des Isolators vorgesehen sein und dabei entsprechend den jeweiligen Notwendigkeiten beliebig gestaltet sein. Er kann auch zusätzlich Dichtmittel, beispielsweise als Dichtsitz oder als separate Dichtung aufweisen, die den Brennraum nach außen hin abdichten.
Ein für das Ein- und Ausdrehen der Zündkerze vorgesehenes Werkzeug kann am anderen Ende, d. h. im Bereich des Gewindes angreifen. Hierfür sind unterschiedliche mechanische Ausbildungen vorteilhaft. Eine Möglichkeit besteht darin, die Zündkerze an diesem anderen Ende mit einem Innensechskant zu versehen, in den ein geeigneter Inbusschlüssel eingreift.
Als Werkzeug zum Befestigen der Zündkerze dient eine Zündspule, die mit der Zündkerze unverdrehbar zu einer Baueinheit zusammengefügt ist. Es ist dann möglich, die komplette Baueinheit in einem einzigen Arbeitsgang in den Zylinderblock der Brennkraftmaschine einzusetzen bzw. daraus wieder zu entfernen. Es ist dann nicht mehr erforderlich, die Zündkerze separat einzusetzen und nachträglich mit der Zündspule zu einer Baueinheit zusammenzufügen. Dadurch ergeben sich erhebliche fertigungstechnische Vorteile. Die Fixierung der gesamten Baueinheit erfolgt dann mit Hilfe des Gewindes.
Anhand der Zeichnung ist die Erfindung weiter erläutert.
In der einzigen Figur ist im Schnitt eine aus der erfindungsgemäßen Zündkerze und einer Zündspule bestehende Baueinheit dargestellt. Die Zündspule ist als stabförmige Zündspule 1 ausgebildet. Die Zündkerze 2 besteht aus einem Isolator 3 mit einem Oberteil 3' und einem Unterteil 3" sowie einer Mittelelektrode 4 sowie einer Masseelektrode 5. Die Masseelektrode kann beliebig gestaltet sein. In der Zeichnung ist sie als hakenförmige Masseelektrode ausgebildet, deren elektrische Verbindung an der Außenfläche des Isolators 3 verläuft.
An dem den beiden Elektroden 4 und 5 abgewandten Ende ist ein Gewinde 6 vorgesehen, das zum Befestigen der aus den Teilen 1 und 2 bestehenden Baueinheit in einem Zylinderkopf einer Brennkraftmaschine (nicht dargestellt) dient. Das Gewinde steht über den Durchmesser des Isolators 3 hervor und greift in ein entsprechendes Innengewinde im Zylinderkopf ein. Es ist ohne weiteres ersichtlich, daß der zum Anordnen der Zündkerze 2 erforderliche Durchmesser einer Bohrung (nicht dargestellt) im Zylinderkopf der Brennkraftmaschine im Bereich des Isolators 3 nur durch dessen Außenabmessungen und nicht durch die des Gewindes 6 bestimmt ist. Dadurch ergibt sich ein geringer Platzbedarf der Zündkerze innerhalb des Zylinderkopfs.
Zum Eindrehen der Baueinheit in den Zylinderkopf wird mit einem geeigneten Werkzeug die Zündspule 1 gedreht. Dadurch wird das Gewinde 6 eingedreht, bis ein als Dichtsitz dienender Konus 8 zwischen den beiden Isolatorteilen 3' und 3" auf einem entsprechend geformten Konus 7 innerhalb des Zylinderkopfs zum Anschlag kommt. Bei entsprechender Ausbildung des Konus 8 und des Gewindes 6 kann eine mechanische Fixierung der gesamten Baueinheit innerhalb des Zylinderkopfs erreicht werden. Entsprechend kann die Baueinheit aus ihrer Wirklage wieder entfernt und beispielsweise durch eine identisch geformte neue Baueinheit ersetzt werden.