[发明专利]具有石墨密封件和电绝缘层的预热塞

说明书

技术领域

本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的预热塞以及一种用于制造所述预热塞的方法。 

背景技术

按现有技术的预热塞具有安装在金属壳体中的点火棒（Glühstift），所述点火棒构造有预热管（Glührohr）和布置在所述预热管中的预热塞线圈（Glühwendel）。所述预热塞线圈在一端上在预热管的开口中与连接螺栓电接触，并且在另一端上与金属预热管电接触。在预热管与连接螺栓之间为了保护预热塞线圈，借助于加热体密封件相对于环境空气密封所述预热管的开口。为了在预热管与连接螺栓之间不形成短路，所述加热体密封件构造为由弹性体制成的密封元件。在长期使用时，用于由弹性体制成的密封元件的最高温度在使用1000小时的条件下限制在200℃。这一使用极限在内燃机的应用中起到从属作用，因为内燃机的汽缸头被冷却到200℃以下，具有壳体的预热塞旋入到所述内燃机中。 

还可以考虑的是，例如在机动车的排气管路中、在用于加热排气管路的喷射式燃烧器（Injektionsbrenner）中、在用于机动车或用于除机动车之外的应用领域中的加热装置（Zuheizeinrichtung）中除了冷却的发动机缸体之外还安装有预热塞，例如作为用于颗粒加热（Pellet-Heizung）的点火源。在这种不再对预热塞的外部环境进行冷却的应用中，弹性体可以不再作为密封元件使用。 

由文献WO2010/027697已知，金属密封垫圈作为密封元件安装在预热管与连接螺栓之间。为了构成所述金属密封垫圈的电绝缘部，所述连接螺栓在密封区域中设有电绝缘层。在此，所述金属密封垫圈作为钎焊连接部、熔焊连接部或作为烧结的金属粉末进行安装。 

由文献WO 2006/027280 A1已知，点火棒借助于由石墨制成的密封元件密封地容纳在所述预热塞的壳体中。 

发明内容

根据本发明的预热塞以及根据本发明的、用于制造所述预热塞的方法具有以下优点：能够得到可靠并且成本低廉的加热体密封件、维持更高的温度并且不会造成附加的材料配合连接。在此，所述密封件通过以下方式形成：由石墨制成的密封元件以预压制的石墨垫圈的形式在密封部段的区域中推移到构造在连接螺栓上的绝缘层上，并且所述预热管在密封部段的区域中压紧到石墨垫圈上。所述预压制的石墨垫圈能够比金属密封垫圈明显更容易地成型，并且此外还更好地匹配由预热管和连接螺栓所限定的形状。 

本发明有益的改进方案能够通过从属权利要求的特征来实现。 

所述电绝缘层有利地至少构造在连接螺栓上的密封部段的区域中和/或至少构造在预热管内壁上的开口中的密封部段的区域中。所述预热管、密封元件和连接螺栓之间的挤压连接通过以下方式实现：所述预热管至少在密封部段的区域中具有直径缩小部，借助于所述直径缩小部将密封元件作为石墨垫圈挤压到预热管与连接螺栓之间。 

按照预压制的石墨垫圈的装配所进行的预热管的直径缩小适合作为有利的方法，从而所述预热管通过旋转锻造（Rundkneten）压紧到石墨垫圈上。 

附图说明

在附图中示出了本发明的实施例，并在接下来的描述中进行详细阐述。附图示出： 

图1为预热塞的剖面图；

图2为在图1中具有加热体密封件的预热塞的第一实施方式的放大的部段II；

图3为在图1中具有加热体密封件的预热塞的第二实施方式的放大的部段II。

具体实施方式

在图1中示出的预热塞具有带有贯穿的纵向孔12的金属壳体10，点火棒14作为加热体被压入到所述纵向孔中。所述点火棒14由金属预热管16制成，预热塞线圈18布置在实施金属预热管中，所述预热塞线圈在一端上与预热管16电接触，并且在另一端上与连接螺栓17电接触。所述连接螺栓17在壳体10的内部由环形腔13包围，所述连接螺栓在与点火棒14对置的端部上利用接头21从壳体10中引出来，所述环形腔另一方面相对于环境闭锁。 

所述预热管16在指向内燃机的燃烧室的端部上闭合，并且在与其对置的端部上朝向环形腔13具有开口22。根据图2和图3，为了接触所述预热塞线圈18，所述连接螺栓17例如设有端侧的孔24，所述预热塞线圈18利用中心线圈（Zentierwindung）25安装在所述端侧的孔中。