DE1576465C3 - Elektrischer Temperaturfühler zur Beeinflussung einer elektrisch gesteuerten Benzineinspritzeinrichtung fur Brennkraft maschinen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen elektrischen Temperaturfühler zur Beeinflussung einer elektrisch gesteuerten Benzineinspritzung für Brennkraftmaschinen, welcher einen seinen elektrischen Leitwert in Abhängigkeit von seiner Betriebstemperatur ändernden, scheibenförmigen Widerstandskörper enthält, der in einer zentralen Längsbohrung eines metallischen, mit einem Einschraubgewindezapfen versehenen Gehäuses zwischen einem ersten und einem zweiten Druck-Kontaktstück angeordnet ist und durch eine zentrale Schraubenfeder gegen den in der Nähe der Stirnseite des Gewindezapfens liegenden Bohrungsgrund gespannt gehalten wird, wobei das mittelbar als Abstützung der Schraubenfeder dienende zweite , Druck-Kontaktstück gegenüber dem Gehäuse durch ein Isolierstück zentriert ist.

In elektrisch gesteuerten Einspritzeinrichtungen hängt die zur Einspritzung kommende Kraftstoffmenge - vor allem im Übergangsbereich beim Kaltstart - stark von der jeweiligen Betriebstemperatur ab und darf mit Rücksicht auf sicheren Leerlauf nicht zu niedrig und zur Vermeidung schädlicher Abgase

ίο nicht zu hoch gewählt werden. Es ist deshalb notwendig, daß stets ein auch nach langer Betriebszeit genauer Zusammenhang zwischen der abgetasteten Betriebstemperatur und dem sich im Temperaturfühler einstellenden Widerstandswert des Widerstandskörpers erhalten bleibt. Dies erfordert vor allem an den Berührungsflächen zwischen dem Widerstandskörper und den beiden Druckkontaktstücken eine Festlegung, die trotz der auf Kraftfahrzeugen unvermeidbaren Schüttelbeanspruchung keine gegenseitige Bewegung dieser Teile und daher keine Veränderung der Übergangswiderstände erlaubt.

Es sind bereits Temperaturmeßsonden bekannt, bei welchen der Widerstandskörper in einer Bohrung eines Tastkopf es mittels eines nichtleitenden Zementes

as eingegossen ist. Dort ist jedoch nicht sichergestellt, daß während des Aushärtens der Vergußmasse ein die sichere Kontaktgabe gewährleistender Anpreßdruck auf den Widerstandskörper ausgeübt wird und daß das Eindringen von Vergußmasse zwischen den Wider-Standskörper und seine Anlagefläche bestimmt verhindert wird. Außerdem haben isolierende Vergußmassen den Nachteil, daß sie bei den für Brennkraftmaschinen in Betracht kommenden Motorblocktemperaturen brüchig werden oder bei ausreichender Plastizität keine genügende mechanische Festigkeit gegenüber den beim Fahrzeugbetrieb unvermeidlichen Schüttelbeanspruchungen haben.

Die oben geschilderten technischen Anforderungen an einen Temperaturfühler für eine Einspritzeinrichtung lassen sich in einfacher Weise erfüllen, wenn erfindungsgemäß beide Druck-Kontaktstücke, von de- · nen das erste am Bohrungsgrund mit Preßsitz befestigt ist, an ihren einander zugekehrten Stirnflächen je einen ringförmigen Wulst zur Zentrierung des Wider-Standskörpers aufweisen, das zweite Druck-Kontaktstück als durch eine Quetschverbindung auf einer Anschlußlitze befestigte Büchse ausgebildet ist und eine an der Wand der Bohrung anliegende, das Isolierstück bildende Ringscheibe ohne radiales Spiel auf einen die Quetschverbindung enthaltenden Hals der Büchse aufgeschoben ist und dort von der Schraubenfeder gegen eine Schulterfläche am zweiten Kontaktstück gedrückt wird.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist aüßerdem vorgesehen, daß die Anschlußlitze an ihrem von dem Widerstandskörper abgekehrten Endabschnitt eine aufgepreßte, als Zugentlastung dienende Metallscheibe trägt, die das Widerlager für die Feder bildet und sich über ein bis zu Temperaturen von mindestens 300° C druckfestes, die Längsbohrung begrenzendes Isolierstück abstützt. Eine vorteilhafte Ausgestaltung besteht darin, daß der zwischen seinen Einspannteilen in der Metallscheibe und der Büchse Hegende Abschnitt der Anschlußlitze geringfügig länger ist als der Abstand zwischen der Metallscheibe und der Büchse. Weitere zweckmäßige Ausgestaltungen ergeben sich aus dem nachstehend beschriebenen und in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel.

Es zeigt

Fig. 1 einen Temperaturfühler gemäß der Erfindung in seinem Längsschnitt und in vergrößerter Darstellung und

Fig. 2 in der Ansicht in etwa natürlicher Größe.

Der dargestellte Temperaturfühler dient zur Beeinflussung des elektrischen Steuergeräts einer nicht dargestellten Benzineinspritzeinrichtung mit mehreren, jeweils einem der Zylinder einer ebenfalls nicht dargestellten Brennkraftmaschine zugeordneten Einspritzventilen. Er hat ein metallisches, nach Art eines Zündkerzengehäuses gestaltetes Gehäuse 1 mit einem Sechskantflansch 2 und einem angeformten Gewindezapfen 3, der an seinem Umfang ein Einschraubgewinde 4 trägt. Das Gehäuse enthält eine zentrale Längsbohrung, die vom Sechskantflansch her ausgeführt ist und mit ihrem Boden 6 in der Nähe der Stirnseite 7 des Gewindezapfens 3 endigt.

Der Gewindezapfen des Temperaturfühlers läßt sich in eine passende Gewindebohrung im Zylinderkopf der nicht dargestellten Brennkraftmaschine eindrehen und überträgt die dort herrschende Motortemperatur auf einen als Meßglied dienenden elektrischen Widerstandskörper 10, der aus Halbleiterwerkstoff besteht und einen stark negativen Temperaturkoeffizienten hat. Je nach der Betriebstemperatur der Brennkraftmaschine ändert der Widerstandskörper iO seinen elektrischen Leitwert, und zwar in der Weise, daß dieser Leitwert mit zunehmender Motortemperatur größer wird.

Zur sicheren Kontaktierung des Widerstandskörpers 10 sind zwei aus Silber hergestellte Kontaktstücke vorgesehen, zwischen denen der Widerstandskörper mit Hilfe einer Schraubenfeder 11 gespannt gehalten wird. Das erste Druck-Kontaktstück ist als Scheibe 12 ausgebildet, und diese ist am Bohrungsgrund 6 der Längsbohrung 5 eingepreßt. Als zweites Kontaktstück dient eine mit einer Sacklochbohrung 13 versehene Büchse 14. In dieser ist eine in die Sacklochbohrung 13 eingesteckte Anschlußlitze 15 lötfrei durch eine Quetschverbindung befestigt, welche durch Zusammenpressen des die Bohrung 13 umgebenden Abschnitts der Büchse 14 erzielt ist. Zur Zentrierung des zwischen sie eingelegten Widerstandskörpers 10 haben die beiden Druck-Kontaktstücke 12 und 14 an ihren einander zugekehrten Stirnflächen je einen ringförmigen Wulst 12' bzw. 14'. Die Büchse 14 ist in der Längsbohrung 5 des Gehäuses 1 durch eine auf die Büchse 14 aufgezogene Isolierstoffscheibe 16 geführt, welche gegen eine Schulter 17 an der Büchse 14 anliegt.

Die als Verbindungsleitung des Temperaturfühlers zum nicht dargestellten Steuergerät dienende Anschlußlitze 15 ist nur auf einem kurzen, der Büchse

14 unmittelbar benachbarten Abschnitt blank gehalten und trägt auf dem übrigen Teil ihrer Länge eine

ίο aus dem Kunststoff »Teflon« hergestellte Isolierstoffumhüllung 18. Diese Umhüllung reicht bis zu einer am Ende des blanken Abschnitts der Anschlußlitze

15 auf die Litze aufgepreßten Kupferscheibe 20, welche als Widerlager für die den Kontaktdruck liefernde Schraubenfeder 11 dient. Die Scheibe 20 sitzt in einer sie übergreifenden Isolierstofftülle 21, welche bis zu mindestens 300° C, im vorliegenden Fall durch Verwendung von Bakelit als Herstellungsstoff bis zu 400° C auch unter mechanischem Druck formbeständig bleibt. Die Isolierstofftülle 21 sitzt in dem angeformten Flansch 24 einer die Anschlußlitze und deren Isolierstoffmantel 18 umgreifenden Verstärkungshülse 25, welche durch zwei parallel verlaufende Quetschrillen 26 und 27 mit der Anschlußlitze zugfest verbunden ist. Zur Verbindung der Hülse 25 ist ein am Sechskantflansch 2 des Gehäuses 1 angeformter Kragen 28 vorgesehen, welcher an seinem Rand nach innen eingebördelt ist und dabei den Flansch 24 der Hülse umschließt.

Zur Erzielung einer auch bei beträchtlichen Temperaturänderungen zugfrei bleibenden Verbindung zwischen der Anschlußlitze 15 und der Büchse 14'ist die Anschlußlitze 15 S-förmig gestaltet, wobei ihre Länge geringfügig größer als der zwischen der Metallscheibe 20 und der Büchse 14 verbleibende Abstand gewählt ist.

Der besondere Vorteil der beschriebenen und dargestellten Ausführung des Temperaturfühlers besteht darin, daß trotz der geringen, aus Fi g. 2 erkennbaren Abmessungen ein zuverlässiger Kontakt zwischen dem Widerstandskörper 10 und seinen Kontaktstükken erzielt ist und außerdem der erforderliche Wärmeübergang von dem Schraubzapfen 3 zum Widerstandskörper 10 sichergestellt ist. Durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen ist es außerdem möglich, die Wärmekapazität des Meßfühlers kleinzuhalten und dadurch eine hohe Ansprechgeschwindigkeit zu erzielen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Elektrischer Temperaturfühler zur Beeinflussung einer elektrisch gesteuerten Benzineinspritzungfür Brennkraftmaschinen, welcher einen seinen elektrischen Leitwert in Abhängigkeit von seiner Betriebstemperatur ändernden scheibenförmigen Widerstandskörper enthält, der in einer zentralen 'Längsbohrung eines metallischen, mit einem Einschraubgewindezapfen versehenen Gehäuses zwischen einem ersten und einem zweiten Druck-Kontaktstück angeordnet ist und durch eine zentrale Schraubenfeder gegen den in der Nähe der Stirnseite des Gewindezapfens liegenden Bohrungsgrund gespannt gehalten wird, wobei das mittelbar als Abstützung der Schraubenfeder dienende zweite Druck-Kontaktstück gegenüber dem Gehäuse durch ein Isolierstück zentriert ist, dadurch gekennzeichnet, daß beide Druck-Kontaktstücke (12,14), von denen das erste (12) am Bohrungsgrund (6) mit Preßsitz befestigt ist, an ihren einander zugekehrten Stirnflächen je einen ringförmigen Wulst (12', 14') zur Zentrierung des Widerstandskörpers (10) aufweisen, das zweite Druck-Kontaktstück (14) als durch eine Quetschverbindung auf einer Anschlußlitze (15) befestigte Büchse (14) ausgebildet ist und eine an der Wand der Bohrung anliegende, das Isolierstück bildende Ringscheibe (16) ohne radiales Spiel auf einen die Quetschverbindung enthaltenden Hals der Büchse aufgeschoben ist und dort von der Schraubenfeder (11) gegen eine Schulterfläche (17) am zweiten Kontaktstück gedrückt wird. .

2. Temperaturfühler nach Anspruch 1, dadurch •gekennzeichnet, daß die Anschlußlitze (15) an ihrem von dem Widerstandskörper (10) abgekehrten Endabschnitt eine aufgepreßte, als Zugentlastung dienende Metallscheibe (20). trägt, die das Widerlager für die Feder (11) bildet und sich über ein bis zu Temperaturen von mindestens 300° C druckfestes, die Längsbohrung (5) begrenzendes Isolierstück (21) abstützt.

3. Temperaturfühler nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der zwischen seinen Einspannteilen in der Metallscheibe (20) und der Büchse (14) liegende Abschnitt der Anschlußlitze (15) geringfügig länger ist als der Abstand zwischen der Metallscheibe und der Büchse.