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DE102022200449A1 - Spark plug with sealing ring - Google Patents

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DE102022200449A1
DE102022200449A1 DE102022200449.3A DE102022200449A DE102022200449A1 DE 102022200449 A1 DE102022200449 A1 DE 102022200449A1 DE 102022200449 A DE102022200449 A DE 102022200449A DE 102022200449 A1 DE102022200449 A1 DE 102022200449A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
sealing ring
spark plug
steel core
center
copper
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE102022200449.3A
Other languages
German (de)
Inventor
Sergej Butyajkin
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Priority to DE102022200449.3A priority Critical patent/DE102022200449A1/en
Publication of DE102022200449A1 publication Critical patent/DE102022200449A1/en
Pending legal-status Critical Current

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    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01TSPARK GAPS; OVERVOLTAGE ARRESTERS USING SPARK GAPS; SPARKING PLUGS; CORONA DEVICES; GENERATING IONS TO BE INTRODUCED INTO NON-ENCLOSED GASES
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    • H01T13/08Mounting, fixing or sealing of sparking plugs, e.g. in combustion chamber

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Zündkerze aufweisend einen Dichtungsring (1) ausgebildet zur Abdichtung gegenüber einem Motorblock, wobei der Dichtungsring (1) einen Stahlkern (8) und eine Kupferummantelung (9) des Stahlkerns (8) aufweist.The present invention relates to a spark plug having a sealing ring (1) designed to seal against an engine block, the sealing ring (1) having a steel core (8) and a copper sheathing (9) of the steel core (8).

Description

Stand der TechnikState of the art

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Zündkerze, aufweisend einen Dichtungsring. Der Dichtungsring dient zur optimierten Abdichtung der Zündkerze in einem Motorblock.The present invention relates to a spark plug having a sealing ring. The sealing ring serves to optimize the sealing of the spark plug in an engine block.

Aus dem Stand der Technik sind Zündkerzen bekannt. Es ist vorgesehen, dass Zündkerzen einen Dichtungsring aufweisen können, um die Zündkerze gegenüber einem Motorblock abzudichten, wenn die Zündkerze in einen Motorblock eingeschraubt ist. Ein solcher Dichtungsring ist oftmals aus einem metallischen Werkstoff gefertigt.Spark plugs are known from the prior art. It is envisaged that spark plugs may include a sealing ring to seal the spark plug to an engine block when the spark plug is bolted into an engine block. Such a sealing ring is often made of a metallic material.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of Invention

Die erfindungsgemäße Zündkerze weist einen Dichtungsring auf, der aus zumindest zwei verschiedenen Materialien hergestellt ist. So ist vorgesehen, dass der Dichtungsring einen Stahlkern und eine Kupferummantelung des Stahlkerns aufweist. Der Stahlkern ist somit aus Stahl gefertigt. Die Kupferummantelung ist aus Kupfer oder einer Kupferlegierung gefertigt. Der so hergestellte Dichtungsring dient insbesondere zur Abdichtung gegenüber einem Motorblock, wenn die Zündkerze in den Motorblock eingebracht ist.The spark plug according to the invention has a sealing ring which is made from at least two different materials. It is provided that the sealing ring has a steel core and a copper sheathing of the steel core. The steel core is thus made of steel. The copper sheath is made of copper or a copper alloy. The sealing ring produced in this way is used in particular for sealing against an engine block when the spark plug is installed in the engine block.

Durch die Verwendung des Stahlkerns ist sichergestellt, dass eine Stabilität, insbesondere die Form eines Rings, beibehalten wird, wenn die Zündkerze in einen Motorblock eingebracht wird und der Dichtungsring dadurch zwischen einem Gehäuse der Zündkerze und dem Motorblock eingespannt ist. Gleichzeitig erlaubt die Kupferummantelung eine Verformung, um sich an die Oberfläche des Motorblocks und/oder des Gehäuses der Zündkerze anzupassen. Die erfindungsgemäße Zündkerze erlaubt aufgrund des Dichtungsrings somit eine optimale Abdichtung, da der Dichtungsring einerseits seine Ringform beibehält, andererseits ein äußerer Bereich des Dichtungsrings, die Kupferummantelung, verformbar ist. Die Dichtigkeit zwischen dem Dichtungsring und einem Gehäuse der Zündkerze sowie einem Motorblock ist damit gegenüber herkömmlichen Zündkerze verbessert. Durch die Verwendung der Kupferummantelung ist außerdem eine Korrosionsanfälligkeit des Dichtungsrings vermindert. Außerdem ist besonders vorteilhaft durch die Kupferummantelung eine Wärmeleitfähigkeit des Dichtungsrings verbessert. Dies führt zu einem verbesserten thermischen Verhalten der Zündkerze.The use of the steel core ensures that stability, in particular the shape of a ring, is retained when the spark plug is introduced into an engine block and the sealing ring is thereby clamped between a housing of the spark plug and the engine block. At the same time, the copper cladding allows deformation to conform to the surface of the engine block and/or spark plug housing. Due to the sealing ring, the spark plug according to the invention thus permits optimal sealing, since the sealing ring retains its annular shape on the one hand, and on the other hand an outer area of the sealing ring, the copper casing, is deformable. The tightness between the sealing ring and a housing of the spark plug and an engine block is thus improved compared to conventional spark plugs. The use of the copper sheath also reduces the susceptibility of the sealing ring to corrosion. In addition, a thermal conductivity of the sealing ring is particularly advantageously improved by the copper sheathing. This leads to improved thermal behavior of the spark plug.

Die Unteransprüche haben bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung zum Inhalt.The dependent claims relate to preferred developments of the invention.

Bevorzugt ist vorgesehen, dass die Kupferummantelung den Stahlkern vollständig bedeckt. Somit weist der Dichtungsring bevorzugt an keiner Stelle den exponierten Stahlkern auf. Vielmehr ist von außen an dem Dichtungsring lediglich die Kupferummantelung zugänglich. Wie zuvor beschrieben, ist somit zum einen der Korrosionsschutz des Stahlkerns gewährleistet, zum anderen ist der gesamte äußere Bereich des Dichtungsrings, der durch die Kupferummantelung gebildet wird, einfach verformbar, um den Dichtungsring an die Oberfläche des Motorblocks und/oder dem Gehäuse der Zündkerze anzupassen, wenn die Zündkerze in den Motorblock eingebracht wird.Provision is preferably made for the copper sheathing to completely cover the steel core. Thus, the sealing ring preferably does not have the exposed steel core at any point. Rather, only the copper sheathing is accessible from the outside of the sealing ring. As described above, this ensures that the steel core is protected against corrosion on the one hand, and on the other hand the entire outer area of the sealing ring, which is formed by the copper coating, can be easily deformed in order to adapt the sealing ring to the surface of the engine block and/or the spark plug housing when the spark plug is installed in the engine block.

Bevorzugt ist vorgesehen, dass eine Materialstärke der Kupferummantelung geringer ist als eine Materialstärke des Stahlkerns. Somit ist durch den Stahlkern eine Stabilität des Dichtungsrings sichergestellt. Die Kupferummantelung dient insbesondere dazu, lediglich einen äußeren Bereich des Dichtungsrings einfach verformen zu können.It is preferably provided that the material thickness of the copper sheathing is less than the material thickness of the steel core. The stability of the sealing ring is thus ensured by the steel core. The copper sheath serves in particular to be able to easily deform only an outer region of the sealing ring.

Weiterhin ist vorteilhafterweise vorgesehen, dass eine Materialstärke der Kupferummantelung auf dem Stahlkern konstant ist. Dies gilt insbesondere mit einer vordefinierten Toleranz von maximal 10%. Dies bedeutet, dass eine Abweichung bis zu 10% im Rahmen dieser Erfindung als konstante Materialstärke angesehen wird. Durch die konstante Materialstärke oder Dicke der Kupferummantelung ist insbesondere sichergestellt, dass der Dichtungsring über seinen gesamten Umfang gleiche Verformungscharakteristika aufweist. Furthermore, it is advantageously provided that the material thickness of the copper sheathing on the steel core is constant. This applies in particular with a predefined tolerance of a maximum of 10%. This means that a deviation of up to 10% is regarded as a constant material thickness within the scope of this invention. The constant material thickness or thickness of the copper sheathing ensures in particular that the sealing ring has the same deformation characteristics over its entire circumference.

Somit ist insbesondere sichergestellt, dass an jeder Stelle des Dichtungsrings eine gleiche Abdichtwirkung erreicht wird. Der Dichtungsring ermöglicht somit eine gleichmäßige und zuverlässige Abdichtung.This ensures in particular that the same sealing effect is achieved at every point of the sealing ring. The sealing ring thus enables a uniform and reliable seal.

Bevorzugt ist vorgesehen, dass eine Härte und/oder eine Steifigkeit, insbesondere der Elastizitätsmodul, des Stahlkerns größer ist als die der Kupferummantelung. Dies ermöglicht vorteilhafterweise, dass der Stahlkern weniger leicht verformbar ist, als die Kupferummantelung. Somit kann durch den Stahlkern erreicht werden, dass der Dichtungsring seine Ringform beibehält, während der Dichtungsring durch die Kupferummantelung an die Oberflächen von Motorblock und/oder Gehäuse der Zündkerze angepasst werden kann.Provision is preferably made for the hardness and/or rigidity, in particular the modulus of elasticity, of the steel core to be greater than that of the copper sheathing. This advantageously allows the steel core to be less deformable than the copper cladding. It can thus be achieved through the steel core that the sealing ring retains its ring shape, while the sealing ring can be adapted to the surfaces of the engine block and/or the housing of the spark plug through the copper coating.

Bevorzugt ist vorgesehen, dass der Dichtungsring einen Querschnitt in Nockenform aufweist. Der Dichtungsring ist besonders vorteilhaft rotationssymmetrisch um dessen Mittelachse ausgebildet und weist insbesondere an jeder Stelle denselben Querschnitt auf. Durch die Nockenform des Querschnitts sind an dem Dichtungsring verschiedene Abschnitte vorhanden, die unterschiedliche Abmessungen aufweisen. Insbesondere lässt sich auf diese Weise ein den inneren Durchmesser des Dichtungsrings definieren, der Teilbereich des Dichtungsrings anders ausgestalten als ein den äußeren Durchmesser des Dichtungsrings definierender Teilbereich des Dichtungsrings. Dies ermöglicht eine optimale Auslegung des Dichtungsrings, um einerseits einen optimalen Halt und andererseits eine optimale Abdichtwirkung zu erreichen.Provision is preferably made for the sealing ring to have a cam-shaped cross section. The sealing ring is particularly advantageously designed to be rotationally symmetrical about its central axis and in particular has the same cross section at every point. Due to the cam shape of the cross section, there are different sections on the sealing ring available, which have different dimensions. In particular, in this way, a portion of the sealing ring that defines the inner diameter of the sealing ring can be configured differently than a portion of the sealing ring that defines the outer diameter of the sealing ring. This enables an optimal design of the sealing ring in order to achieve an optimal hold on the one hand and an optimal sealing effect on the other.

Vorteilhafterweise ist die Nockenform des Querschnitts durch zwei Kreisbögen gebildet. Die Kreisbögen sind insbesondere durch geradlinig verlaufende Abschnitte verbunden. Ein erster Kreisbogen weist einen ersten Mittelpunkt und ein zweiter Kreisbogen weist einen zweiten Mittelpunkt auf. Ein Radius des ersten Kreisbogens ist kleiner als ein Radius des zweiten Kreisbogens. Außerdem ist bevorzugt vorgesehen, dass der erste Mittelpunkt näher an einer Mittelachse des Dichtungsrings liegt als der zweite Mittelpunkt. Der Dichtungsring weist somit einen Teilabschnitt mit einem geringeren Radius an seinem inneren Durchmesser und einen Teilabschnitt mit einem größeren Radius an seinem äußeren Durchmesser auf.Advantageously, the cam shape of the cross section is formed by two circular arcs. The circular arcs are connected in particular by sections running in a straight line. A first arc has a first center and a second arc has a second center. A radius of the first circular arc is smaller than a radius of the second circular arc. In addition, it is preferably provided that the first center point is closer to a center axis of the sealing ring than the second center point. The sealing ring thus has a smaller radius section on its inner diameter and a larger radius section on its outer diameter.

Bevorzugt ist vorgesehen, dass der Dichtungsring zur Verringerung seines Innendurchmessers verformbar ausgebildet ist. Die Verformung wird insbesondere derart bewirkt, dass bezogen auf den Querschnitt des Dichtungsrings der erste Mittelpunkt um den zweiten Mittelpunkt verdrehbar ist. Durch eine derartige Verdrehung lässt sich der Abstand zwischen Mittelachse des Dichtungsrings und erstem Mittelpunkt verringern. Dies führt insbesondere dazu, dass derjenige Teilabschnitt des Dichtungsrings, der den Innendurchmesser des Dichtungsrings repräsentiert und der im Querschnitt den ersten Kreisbogen aufweist, in einer Drehbewegung verlagert wird, wobei der Innendurchmesser des Dichtungsrings abnimmt. Vorteilhafterweise lässt sich auf diese Weise ein Halt und/oder eine Zentrierung des Dichtungsrings an einem Gehäuse der Zündkerze verbessern. Besonders vorteilhaft erfolgt eine derartige Verformung zu Beginn einer Montage der Zündkerze an einem Motorblock. Eine Ringform des Dichtungsrings bleibt vorteilhafterweise während der gesamten Verformung beibehalten.Provision is preferably made for the sealing ring to be deformable in order to reduce its inner diameter. The deformation is brought about in particular in such a way that, based on the cross section of the sealing ring, the first center point can be rotated about the second center point. Such a rotation allows the distance between the central axis of the sealing ring and the first center point to be reduced. This leads in particular to the fact that that section of the sealing ring which represents the inner diameter of the sealing ring and which has the first circular arc in cross section is displaced in a rotary movement, with the inner diameter of the sealing ring decreasing. Holding and/or centering of the sealing ring on a housing of the spark plug can advantageously be improved in this way. Such a deformation takes place particularly advantageously at the start of assembly of the spark plug on an engine block. An annular shape of the sealing ring is advantageously retained throughout the deformation.

Bevorzugt ist außerdem vorgesehen, dass ein Außendurchmesser des Dichtungsrings bei einer aus der Verdrehung des ersten Mittelpunkts um den zweiten Mittelpunkt resultierenden Verformung des Dichtungsrings unverändert bleibt. Somit ist insbesondere eine sichere und zuverlässige Abdichtung gegenüber einem Motorblock ermöglicht.Provision is also preferably made for an outer diameter of the sealing ring to remain unchanged when the sealing ring is deformed as a result of the rotation of the first center point about the second center point. Thus, in particular, a safe and reliable seal with respect to an engine block is made possible.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist vorgesehen, dass eine Verbindungsachse zwischen dem ersten Mittelpunkt und dem zweiten Mittelpunkt in unverformtem Zustand des Dichtungsrings einen von 90° abweichenden Winkel zu der Mittelachse des Dichtungsrings aufweist. In Axialrichtung erstreckt sich der Dichtungsring somit zwischen demjenigen Teilbereich, der im Querschnitt den ersten Kreisbogen aufweist und demjenigen Teilbereich, der im Querschnitt den zweiten Kreisbogen aufweist. Wird der Dichtungsring zwischen zwei Objekten eingespannt, beispielsweise zwischen ein Gehäuse der Zündkerze und einem Motorblock, so wird eine Kraft auf den Dichtungsring aufgebracht, die vorteilhafterweise zu der zuvor beschriebenen Verformung durch Verdrehung des ersten Mittelpunkts um den zweiten Mittelpunkt führt. Ist der Dichtungsring verformt, so ist insbesondere vorgesehen, dass die Verbindungsachse senkrecht zur Mittelachse des Dichtungsrings orientiert ist. Vorteilhafterweise gilt auch hier eine Toleranz bis maximal 10%. Da der Radius des zweiten Kreisbogens größer ist als der Radius des ersten Kreisbogens, wird die Größe der axialen Erstreckung des Dichtungsrings, d.h., die Höhe des Dichtungsrings, allein durch den Radius des zweiten Kreisbogens definiert. Derjenige Teilbereich des Dichtungsrings, der im Querschnitt den ersten Kreisbogen aufweist, kann somit insbesondere nicht mehr in axialer Richtung in Kontakt mit dem Gehäuse der Zündkerze oder dem Motorblock gelangen. Vielmehr dient dieser Teilabschnitt in radialer Richtung zum halten und/oder zentrieren des Dichtungsrings am Gehäuse der Zündkerze.In an advantageous embodiment, it is provided that a connecting axis between the first center point and the second center point in the non-deformed state of the sealing ring has an angle deviating from 90° to the central axis of the sealing ring. The sealing ring thus extends in the axial direction between that partial area which has the first arc of a circle in cross section and that partial area which has the second arc of a circle in cross section. If the sealing ring is clamped between two objects, for example between a spark plug housing and an engine block, a force is applied to the sealing ring which advantageously leads to the deformation described above by rotation of the first center point about the second center point. If the sealing ring is deformed, provision is made in particular for the connection axis to be oriented perpendicularly to the central axis of the sealing ring. A tolerance of up to a maximum of 10% also advantageously applies here. Since the radius of the second arc is larger than the radius of the first arc, the size of the axial extent of the sealing ring, i.e. the height of the sealing ring, is defined solely by the radius of the second arc. That partial area of the sealing ring which has the first arc of a circle in cross section can therefore no longer come into contact with the housing of the spark plug or the engine block in particular in the axial direction. Rather, this section serves to hold and/or center the sealing ring on the housing of the spark plug in the radial direction.

Figurenlistecharacter list

Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf die begleitende Zeichnung im Detail beschrieben. In der Zeichnung ist:

  • 1 eine schematische Ansicht einer Zündkerze gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung,
  • 2 eine schematische Ansicht eines Schnitts durch einen Dichtungsring der Zündkerze gemäß dem Ausführungsbeispiel der Erfindung im nichtdeformierten Zustand, und
  • 3 eine schematische Ansicht eines Schnitts durch den Dichtungsring der Zündkerze gemäß dem Ausführungsbeispiel der Erfindung in einem deformierten Zustand.
Exemplary embodiments of the invention are described in detail below with reference to the accompanying drawings. In the drawing is:
  • 1 a schematic view of a spark plug according to an embodiment of the invention,
  • 2 a schematic view of a section through a sealing ring of the spark plug according to the embodiment of the invention in the non-deformed state, and
  • 3 12 is a schematic sectional view of the sealing ring of the spark plug according to the embodiment of the invention in a deformed state.

Ausführungsformen der ErfindungEmbodiments of the invention

1 zeigt schematisch eine Zündkerze 2, die in einen Motorblock eines Verbrennungsmotors einsetzbar ist. Die Zündkerze 2 weist ein Gehäuse 7 auf, an dem ein Dichtungsring 1 angeordnet ist. Außerdem weist die Zündkerze 2 Zündelektroden 3, einen Isolator 5 und einen Anschluss 6 zur Verbindung mit einem Zündkabel auf. Über einen Mehrkant 4 ist die Zündkerze 2 insbesondere in eine Bohrung eines Motorblocks einschraubbar. Der Dichtungsring 1 dient zum Abdichten des Gehäuses 7 gegenüber dem Motorblock, um ein Austreten von Verbrennungsgasen aus einem Verbrennungsraum zu vermeiden. 1 shows schematically a spark plug 2, which can be used in an engine block of an internal combustion engine. The spark plug 2 has a housing 7 on which a sealing ring 1 is arranged. In addition, the spark plug 2 has ignition electrodes 3, an insulator 5 and a terminal 6 for connection to an ignition cable. About a polygon 4, the spark plug 2 can in particular be screwed into a bore of an engine block. The sealing ring 1 serves to seal the housing 7 in relation to the engine block in order to prevent combustion gases from escaping from a combustion chamber.

Der Aufbau des Dichtungsrings 1 ist schematisch in den 2 und 3 gezeigt. Der Dichtungsring 1 weist einen Stahlkern 8 und eine Kupferummantelung 9 auf. The structure of the sealing ring 1 is shown schematically in FIGS 2 and 3 shown. The sealing ring 1 has a steel core 8 and a copper sheath 9 .

Die Kupferummantelung ist aus Kupfer oder einer Kupferlegierung gefertigt und ist leichter verformbar als der Stahlkern. Insbesondere weist die Kupferummantelung 9 eine geringere Härte und/oder eine geringere Festigkeit und/oder einen geringeren Elastizitätsmodul als der Stahlkern 8 auf. Wird der Dichtungsring 1 zur Abdichtung zwischen dem Gehäuse 7 der Zündkerze 2 und einem Motorblock verwendet, so erfüllen der Stahlkern 8 und die Kupferummantelung 9 verschiedene Aufgaben. Die Kupferummantelung 9 ermöglicht ein Anpassen des Dichtungsrings 1 an die Oberfläche von Motorblock und Gehäuse 7, da eine Verformbarkeit der Kupferummantelung einfach und zuverlässig gewährleistet ist. Gleichzeitig limitiert der Stahlkern 8 die mögliche Verformung des Dichtungsrings 1 und sorgt insbesondere dafür, dass eine Ringform beibehalten wird. Somit ist insbesondere vorgesehen, dass eine Materialstärke des Stahlrings 8 größer ist als eine Materialstärke der Kupferummantelung 9. Die Dicke der Kupferummantelung 9 ist außerdem bevorzugt konstant über den Stahlkern 8. Außerdem ist bevorzugt vorgesehen, dass die Kupferummantelung 9 den Stahlkern 8 vollständig bedeckt. Neben der weichen Eigenschaft des Kupfers der Kupferummantelung zur Anpassung des Dichtungsrings an das Gehäuse 7 sowie des Motorblocks, stellt die Kupferummantelung 9 auch einen Korrosionsschutz für den Stahlkern 8 dar.The copper sheath is made of copper or a copper alloy and is more malleable than the steel core. In particular, the copper sheathing 9 has a lower hardness and/or a lower strength and/or a lower modulus of elasticity than the steel core 8 . If the sealing ring 1 is used to seal between the housing 7 of the spark plug 2 and an engine block, the steel core 8 and the copper sheath 9 fulfill different tasks. The copper sheathing 9 enables the sealing ring 1 to be adapted to the surface of the engine block and the housing 7, since the copper sheathing can be easily and reliably deformed. At the same time, the steel core 8 limits the possible deformation of the sealing ring 1 and, in particular, ensures that an annular shape is maintained. Thus, in particular, it is provided that the material thickness of the steel ring 8 is greater than the material thickness of the copper sheathing 9. The thickness of the copper sheathing 9 is also preferably constant over the steel core 8. It is also preferably provided that the copper sheathing 9 completely covers the steel core 8. In addition to the soft property of the copper of the copper sheathing for adapting the sealing ring to the housing 7 and the engine block, the copper sheathing 9 also provides corrosion protection for the steel core 8.

Der Aufbau aus Stahlkern 8 und Kupferummantelung 9 stellt somit eine einfache und zuverlässige Montage der Zündkerze 2 in einem Motorblock sicher, da eine optimale Abdichtwirkung ermöglicht wird. Während der Montage der Zündkerze 2 erfolgt ein Zusammendrücken des Dichtungsrings 1, wobei der Stahlkern 8 insbesondere für eine Beibehaltung der Ringform sorgt, während der Druck aufgrund des Zusammendrückens des Dichtungsrings 1 zu einer Verformung der Kupferummantelung 9 und damit zu einem Anpassen an die Oberflächen von Motorblock und Gehäuse 7 führt. Damit ist eine zuverlässige Abdichtwirkung einfach und aufwandsarm erreichbar.The construction of steel core 8 and copper sheathing 9 thus ensures simple and reliable installation of spark plug 2 in an engine block, since an optimal sealing effect is made possible. During assembly of the spark plug 2, the sealing ring 1 is compressed, with the steel core 8 in particular maintaining the ring shape, while the pressure due to the compression of the sealing ring 1 results in a deformation of the copper jacket 9 and thus an adaptation to the surfaces of the engine block and housing 7 leads. A reliable sealing effect can thus be achieved easily and with little effort.

Der Dichtungsring 1 weist außerdem einen Querschnitt in Nockenform auf. Dies ermöglicht eine Änderung des Innendurchmessers D1 des Dichtungsrings 1 durch Verformung des Dichtungsrings 1. Dies ist in den 2 und 3 dargestellt, wobei 2 einen nichtdeformierten Zustand mit größerem Innendurchmesser D1 und 3 einen deformierten Zustand mit geringerem Innendurchmesser D1 zeigt.The sealing ring 1 also has a cam-shaped cross-section. This enables the inner diameter D1 of the sealing ring 1 to be changed by deformation of the sealing ring 1. This is shown in FIGS 2 and 3 shown where 2 a non-deformed state with a larger inner diameter D1 and 3 shows a deformed state with a smaller inner diameter D1.

Die Nockenform ist insbesondere derart gebildet, dass der Querschnitt einen ersten Kreisbogen 10 mit einem ersten Mittelpunkt 11 und einem zweiten Kreisbogen 12 mit einem zweiten Mittelpunkt 13 aufweist. Zwischen den Kreisbögen 10, 12 verlaufen geradlinige Flanken, wobei diese Ausgestaltung nicht zwingend notwendig ist und auch andere Verläufe möglich sind. Wie in 2 gezeigt, weist eine Verbindungsachse 30 zwischen erstem Mittelpunkt 11 und zweitem Mittelpunkt 13 einen Winkel W zu einer Mittelachse 20 des Dichtungsrings 1 auf, der ungleich 90° ist. Eine Höhe H, die entlang der Mittelachse 20 des Dichtungsrings 1 gemessen wird, erstreckt sich von einem Bereich des ersten Kreisbogens 10 bis zu einem Bereich des zweiten Kreisbogens 12. Der erste Kreisbogen 10 weist einen geringeren Radius auf, als der zweite Kreisbogen 12. Außerdem ist ein erster Abstand A1 des ersten Mittelpunkts 10 von der Mittelachse 20 geringer als ein zweiter Abstand A2 des zweiten Mittelpunkts 12 von der Mittelachse 20. Aufgrund des Winkels W entspricht die Differenz zwischen dem ersten Abstand A1 und dem zweiten Abstand A2 nicht dem entlang der Verbindungsachse 30 gemessenen Abstand, sondern ist vielmehr kleiner. Dies führt dazu, dass im nicht deformierten Zustand des Dichtungsrings 1 der Innendurchmesser D1 des Dichtungsrings 1 größer ist als im deformierten Zustand, wie in 3 gezeigt.The cam shape is formed in particular in such a way that the cross section has a first circular arc 10 with a first center point 11 and a second circular arc 12 with a second center point 13 . Straight flanks run between the circular arcs 10, 12, although this configuration is not absolutely necessary and other courses are also possible. As in 2 shown, has a connecting axis 30 between the first center 11 and second center 13 at an angle W to a central axis 20 of the sealing ring 1, which is not equal to 90 °. A height H, which is measured along the central axis 20 of the sealing ring 1, extends from an area of the first arc 10 to an area of the second arc 12. The first arc 10 has a smaller radius than the second arc 12. Also a first distance A1 of the first center point 10 from the central axis 20 is less than a second distance A2 of the second center point 12 from the central axis 20. Due to the angle W, the difference between the first distance A1 and the second distance A2 does not correspond to that along the connection axis 30 measured distance, but is rather smaller. This means that in the non-deformed state of the sealing ring 1, the inner diameter D1 of the sealing ring 1 is larger than in the deformed state, as shown in FIG 3 shown.

Wird der Dichtungsring 1 wie in 2 gezeigt, d.h., in dem nichtdeformierten Zustand, zwischen Gehäuse 7 und Motorblock eingespannt, so erfolgt eine Verformung des Dichtungsrings 1 derart, dass eine Drehbewegung 100 des ersten Mittelpunkts 11 um den zweiten Mittelpunkt 13 erfolgt. Besonders vorteilhaft erfolgt nach dieser Drehbewegung 100 eine zuvor beschriebene Deformation der Kupferummantelung 9 zur Anpassung des Dichtungsrings 1 an die Oberflächen von Gehäuse 7 und Motorblock, wobei der Stahlkern 8 eine weitere Deformation des Dichtungsrings 1 verhindert.If the sealing ring 1 as in 2 shown, ie clamped in the non-deformed state between the housing 7 and the engine block, the sealing ring 1 is deformed in such a way that a rotational movement 100 of the first center point 11 about the second center point 13 takes place. Particularly advantageously, after this rotary movement 100 , a previously described deformation of the copper casing 9 takes place in order to adapt the sealing ring 1 to the surfaces of the housing 7 and engine block, with the steel core 8 preventing further deformation of the sealing ring 1 .

Nach der Deformation ist insbesondere vorgesehen, dass der Dichtungsring 1 eine Höhe H aufweist, die ein durch den Radius des zweiten Kreisbogens 12 bestimmt ist. Die Höhe H entspricht somit dem doppelten Radius des zweiten Kreisbogens 12. Außerdem ist die Verbindungsachse 30 zwischen dem ersten Mittelpunkt 11 und dem zweiten Mittelpunkt 13 senkrecht zur Mittelachse 20 des Dichtungsrings 1 orientiert, wodurch der Winkel W zu 90° wird. Daher ist außerdem der Innendurchmesser D1 des Dichtungsrings 1 verringert, da durch die Drehbewegung 100 der erste Abstand A1 des ersten Mittelpunkts 11 von der Mittelachse 20 verringert ist. Der Außendurchmesser D2 des Dichtungsrings 1 bleibt unverändert.After the deformation, provision is made in particular for the sealing ring 1 to have a height H which is determined by the radius of the second circular arc 12 . The height H thus corresponds to twice the radius of the second circular arc 12. In addition, the connecting axis 30 between the first center 11 and the second center 13 is oriented perpendicularly to the central axis 20 of the sealing ring 1, as a result of which the angle W becomes 90°. Therefore, also the inner diameter D1 of the sealing ring 1 is reduced, since the first distance A1 of the first center point 11 from the central axis 20 is reduced by the rotational movement 100 . The outer diameter D2 of the sealing ring 1 remains unchanged.

Durch die Veränderung, insbesondere die Verringerung, des Innendurchmessers D1 lässt sich der Dichtungsring 1 optimal an dem Gehäuse 7 der Zündkerze halten und/oder zentrieren. Der Dichtungsring 1 kann somit eine optimale Abdichtwirkung erfüllen.By changing, in particular reducing, the inside diameter D1, the sealing ring 1 can be optimally held and/or centered on the housing 7 of the spark plug. The sealing ring 1 can thus fulfill an optimal sealing effect.

Claims (10)

Zündkerze (2) aufweisend einen Dichtungsring (1) ausgebildet zur Abdichtung gegenüber einem Motorblock, dadurch gekennzeichnet, dass der Dichtungsring (1) einen Stahlkern (8) und eine Kupferummantelung (9) des Stahlkerns (8) aufweist.Spark plug (2) having a sealing ring (1) designed to seal against an engine block, characterized in that the sealing ring (1) has a steel core (8) and a copper sheathing (9) of the steel core (8). Zündkerze (2) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kupferummantelung (9) den Stahlkern (8) vollständig bedeckt.Spark plug (2) after claim 1 , characterized in that the copper sheath (9) completely covers the steel core (8). Zündkerze (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Materialstärke der Kupferummantelung (9) geringer ist als eine Materialstärke des Stahlkerns (8).Spark plug (2) according to one of the preceding claims, characterized in that the material thickness of the copper casing (9) is less than the material thickness of the steel core (8). Zündkerze (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Materialstärke der Kupferummantelung (9) auf dem Stahlkern (8) konstant ist.Spark plug (2) according to one of the preceding claims, characterized in that the material thickness of the copper sheathing (9) on the steel core (8) is constant. Zündkerze (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Härte und/oder eine Steifigkeit, insbesondere der Elastizitätsmodul, des Stahlkerns (8) größer ist als die der Kupferummantelung (9).Spark plug (2) according to one of the preceding claims, characterized in that the hardness and/or rigidity, in particular the modulus of elasticity, of the steel core (8) is greater than that of the copper sheathing (9). Zündkerze (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Dichtungsring (1) einen Querschnitt in Nockenform aufweist.Spark plug (2) according to one of the preceding claims, characterized in that the sealing ring (1) has a cam-shaped cross-section. Zündkerze (2) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Nockenform des Querschnitts einen ersten Kreisbogen (10) mit einem ersten Mittelpunkt (11) und einen zweiten Kreisbogen (12) mit einem zweiten Mittelpunkt (13) aufweist, wobei ein Radius des ersten Kreisbogens (10) kleiner als ein Radius des zweiten Kreisbogens (12) ist und wobei der erste Mittelpunkt (11) näher an einer Mittelachse (20) des Dichtungsrings (1) liegt als der zweite Mittelpunkt (13).Spark plug (2) after claim 6 , characterized in that the cam shape of the cross section has a first circular arc (10) with a first center (11) and a second circular arc (12) with a second center (13), wherein a radius of the first circular arc (10) is less than a Radius of the second circular arc (12) and wherein the first center (11) is closer to a central axis (20) of the sealing ring (1) than the second center (13). Zündkerze (2) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Dichtungsring (1) zur Verringerung eines Innendurchmessers (D1) verformbar ausgebildet ist, wobei bezogen auf den Querschnitt des Dichtungsrings (1) der erste Mittelpunkt (11) um den zweiten Mittelpunkt (13) verdrehbar ist.Spark plug (2) after claim 7 , characterized in that the sealing ring (1) to reduce an inner diameter (D1) is designed to be deformable, the first center point (11) being rotatable about the second center point (13) in relation to the cross section of the sealing ring (1). Zündkerze (2) nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass ein Außendurchmesser (D2) des Dichtungsrings (1) bei einer aus der Verdrehung des ersten Mittelpunkts (11) um den zweiten Mittelpunkt (13) resultierenden Verformung des Dichtungsrings (1) unverändert bleibt.Spark plug (2) after claim 7 or 8th , characterized in that an outer diameter (D2) of the sealing ring (1) remains unchanged when the sealing ring (1) is deformed from the rotation of the first center point (11) about the second center point (13). Zündkerze (2) nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine Verbindungsachse (30) zwischen dem ersten Mittelpunkt (11) und dem zweiten Mittelpunkt (13) im unverformten Zustand des Dichtungsrings (1) einen von 90° abweichenden Winkel (W) zu der Mittelachse (20) des Dichtungsrings (1) aufweist und/oder im verformten Zustand des Dichtungsrings (1) senkrecht zu der Mittelachse (20) des Dichtungsrings (1) orientiert ist.Spark plug (2) after one of Claims 7 until 9 , characterized in that a connecting axis (30) between the first center (11) and the second center (13) in the undeformed state of the sealing ring (1) at an angle (W) deviating from 90° to the central axis (20) of the sealing ring ( 1) and/or is oriented perpendicular to the central axis (20) of the sealing ring (1) in the deformed state of the sealing ring (1).
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1985475A (en) 1932-11-29 1934-12-25 Victor Mfg & Gasket Co Gasket
DE1788249U (en) 1959-02-24 1959-05-06 Beru Werk Ruprecht Gmbh Co A SEALING RING FOR SPARK PLUGS.
US20020153672A1 (en) 2001-04-23 2002-10-24 Philippe Caplain Elastic metal gasket

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