Verfahren zur Verbindung von Heizstab und Körper einer Glühkerze

Abstract

 Verfahren zum Verbinden des Heizstabes einer Glühkerze mit ihrem Glühkerzenkörper, wobei man durch radiale Krafceinwirkung auf den Glühkerzenkörper (1) einen zentrischen Preßsitz zwischen Heizstab (1) und Glühkerzenkörper (2) erzeugt.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verbindung des Heizstabes einer Glühkerze mit ihrem Glühkerzenkörper. Vorbekannt ist es, den Heizstab einer Glühkerze mit ihrem Glühkerzenkörper durch Einpressen des Heizstabes in den Körper zu verbinden. Hierzu wird eine hydraulische Einpreßvorrichtung eingesetzt, die einen zentrischen Preßsitz zwischen Heizstab und Körper erzeugt. Üblicherweise wird der Heizstab axial von der brennraumseitigen Glühkerzenspitze her in den Glühkerzenkörper eingepreßt. Die hierzu erforderliche axiale Kraft auf die Spitze des Heizstabes ist stark von den Toleranzen der Körperbohrung und des Heizstabdurchmessers sowie der jeweiligen Oberflächenbeschaffenheit abhängig. Da das Vorstehmaß des Heizstabes von dem Glühkerzenkörper ein wesentlicher Parameter der Funktion der Glühkerze im Montage- und Motorbetrieb ist, muß der Einpreßweg während der Montage überwacht werden; durch die hohe Einpreßkraft besteht insbesondere bei dünnen und verhältnismäßig langen Heizstäben die Gefahr einer Beschädigung des Heizstabes durch Ausknicken, Abkippen, Riefenbildung oder Verformung, so daß die Einpreßkraft einen vorbestimmten Maximalwert nicht überschreiten darf. Deshalb muß auch die Einpreßkraft während des Einpreßvorgangs überwacht werden.

[0002] Die Kraft-Weg-Überwachung ist technisch aufwendig, wobei der lange Einpreßweg, verbunden mit den hohen Einpreßkräften, die aufgezeigten Risiken in sich birgt; bei beschichteten Heizstäben wird darüberhinaus die Beschichtung zerstört.

[0003] Die geschilderten Nachteile des vorbekannten Herstellungsverfahrens treten in dem Maße zunehmend auf, indem die Glühkerzen bezüglich ihres Heizstabdurchmessers kleiner und die Glühkerzen insgesamt länger werden, was wiederum den Bau raumsparender Motoren begünstigt. Ebenso sollen durch ein mögliches neues Verfahren geringere Rundlaufabweichungen erreicht werden; ebenso soll das Verfahren auch für beschichtete Heizstäbe einsetzbar sein.

[0004] Die erfindungsgemäße Aufgabe wird durch das Verfahren mit den kennzeichnenden Merkmalen gemäß Anspruch 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den nachfolgenden Ansprüchen 2-4.

[0005] Das Verfahren wird an den folgenden Figuren 1-3 erläutert.

Figur 1 ist ein schematischer Längsschnitt durch eine Glühkerze vor Verbindung des Heizstabes mit dem Glühkerzenkörper;

Figur 2 ist ein schematischer Längsschnitt durch die Glühkerze nach Figur 1 nach Verbindung von Heizstab und Glühkerzenkörper;

Figur 3 ist eine schematische Darstellung eines Werkzeugs für das erfindungsgemäße Verfahren.

[0006] Gemäß Figur 1 wird der Heizstab 1 zentrisch im Körper 2 positioniert gehaltert, beispielsweise eingeschoben, wobei Durchmesser von Heizstab 1 und Bohrung im Körper 2 entsprechend aufeinander abgestimmt sind, so daß der Einschub mit geringer Kraft erfolgen kann. Hierbei wird auf einfache Weise der Heizstab 1 axial ausgerichtet; darüberhinaus ist er sehr genau mit geringsten Langentoleranzen axial auf das gewünschte Vorstehmaß bezüglich des Körpers 2 positionierbar.

[0007] Gemäß Figur 2 wird im Crimpbereich 3 beispielsweise mittels eines Crimpwerkzeuges gemäß Figur 3 der Glühkerzenkörper 2 über dem Heizstab 1 vercrimpt; bevorzugt erstreckt sich der Crimpbereich axial über eine Länge von etwa 20 mm. Beim Crimpvorgang erfolgt in diesem Bereich eine Durchmesserverringerung des Körpers 2. Die Vercrimpung erfolgt bevorzugt etwa mittig über dem Bereich des Heizstabes 1, der innerhalb des Körpers 2 angeordnet ist.

[0008] Das Crimpwerkzeug gemäß Figur 3 weist eine Drehscheibe, sechs Crimpbacken 4 und Paßfeder 5 auf.

[0009] In Versuchen wurde festgestellt, daß sich bei Glühkerzen, die nach dem Erfindungsverfahren gefertigt wurden, ein sehr genauer Rundlauf ergibt; Beschädigungen des Heizstabes, wie Abknicken oder Deformation traten nicht auf.Bei beschichteten Heizstäben blieb die Beschichtung unbeschädigt. Bei dem einfachen Verfahren ist eine Kraft-Weg-Überwachung unnötig, wobei die erfindungsgemäß radial übertragenden Kräfte insgesamt weniger fertigungstechnische Risiken beinhalten.

Ansprüche

1. Verfahren zum Verbinden des Heizstabes einer Glühkerze mit ihrem Glühkerzenkörper, dadurch gekennzeichnet, daß man durch radiale Krafteinwirkung auf den Glühkerzenkörper (1) einen zentrischen Preßsitz zwischen Heizstab (1) und Glühkerzenkörper (2) erzeugt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man den zentrischen Preßsitz durch Vercrimpen eines Crimpbereichs (3) des Körpers (2) über dem Heizstab (1) erzeugt, wobei der Heizstab (1) zentriert im Körper (2) gehalten wird, und wobei die resultierende Vercrimpung etwa mittag in dem Bereich des Heizstabes (1) stattfindet, der innerhalb des Körpers (2) angeordnet ist.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Crimpbereich (3) eine axiale Erstreckung von etwa 20 mm aufweist.

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß man das Verfahren auf einem ansich bekannten Crimpwerkzeug mit sechs Crimpbacken (4) und 6 Paßfedern (5) durchführt.

5. Glühkerze mit Heizstab und Glühkerzenkörper, dadurch gekennzeichnet, daß der Heizstab (1) mit dem Glühkerzenkörper (2) durch radiale Krafteinwirkung auf den Glühkerzenkörper (2) verbunden worden ist.

6. Glühkerze nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß Heizstab (1) und Glühkerzenkörper (2) durch Crimpen des Glühkerzenkörpers (2) im Crimpbereich (3) etwa mittig über dem Bereich des Heizstabes (1), der vom Glühkerzenkörper (2) umgeben ist, verbunden sind.

Zeichnung