具有轴向压制的加热插件的用于能够电加热的电热塞的加热体和从属的制造方法技术

本发明专利技术提供一种用于能够电加热的电热塞的加热体（1），该加热体具有灼热管（11）和布置在所述灼热管（11）中的加热插件（12），该加热插件具有所述至少一个线圈（121）和与此被挤压的绝缘粉末（122），其中，所述加热插件（12）是轴向压制的构件。此外，本发明专利技术提供了一种用于制造用于能够电加热的电热塞的加热体（1）的方法。

A heating body with an electrically heated plug with axially heated heating inserts and a method of manufacturing the slave heater

The present invention provides a method for heating electric heating electric heating plug (1), the heating body is hot tube (11) and arranged in the heat pipe (11) heating plug in (12), the heating insert has at least one coil (121) and insulation powder this is extruded, (122) wherein the heating plug (12) is a member of axial pressing. In addition, the present invention provides a method for manufacturing a heating body (1) for electrically heating an electric plug.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有轴向压制的加热插件的用于能够电加热的电热塞的加热体和从属的制造方法
本专利技术涉及用于能够电加热的炽热引火塞或者电热塞的加热体，并且具体而言一种电热塞-加热体，其带有设置在其里面的加热插件，其中，所述加热插件至少包括作为电的电阻元件起作用的线圈和绝缘粉末。本专利技术还涉及一种用于能够电加热的电热塞的这样的根据本专利技术的加热体的制造方法。
技术介绍
已知的电热塞此时不仅使用作为在内燃机的腔（这样例如压缩空气的自行点火的柴油马达的前腔、旋窝腔或者燃烧腔）中的冷起动辅助件，而且在其它的应用领域上例如作为在柔性-燃料-驱动系统的共轨喷射系统中的推进剂加热器件，作为在利用煤油运行的燃气涡轮机和油加热器的起动时的冷起动辅助件等。作为在具有柴油马达（该柴油马达相比于由汽油运行的内燃机拥有较高的效率）的已知的机动车中的冷起动辅助件，它们具体而言支持在冷起动时的起动过程，因为在该起动过程中，所喷射的柴油燃料的毫无障碍的自行点火一般不可行。同样，在所述起动之后，还常常有意义的是，设置以电热塞为形式的热源，以便改善该马达的冷运转以及其废气排放，其中，不同的燃料品质也能够降低被压缩的空气/柴油混合物的点火性能。相应于此，在具有备选的驱动系统的现代的机动车中，例如具有柔性-燃料-驱动装置的机动车中，也即这样的驱动系统：其能够利用汽油、醇类甲醇和乙醇以及这三种燃料的任意的混合物来运行，在温度较低时，燃料的点火是有疑难的，其中，在相应的共轨喷射系统中的燃料通过电热塞来加热是有利的。为了对付所提到的问题，在柴油马达的燃烧室中或者在柔性-燃料-机动车的共轨喷射系统中在正常情况下分别存在至少一个能够电加热的电热塞，也即GLP（英语的专业概念“glowplug电热塞”），借助于该电热塞，要么所述柴油马达在起始阶段中预热，要么恰好醇类燃料在所述柔性-燃料-驱动系统的运行中得以加热。在此，采用的电热塞通常具有作为电的电阻元件起作用的线圈，该线圈要么由两个彼此相连的由不同的材料形成的螺旋部分组成，也即由一个加热线圈和一个与此加热线圈相连的调节线圈组成，要不然由一个唯一的线圈即一个所谓的单线圈组成，该线圈将调节线圈和加热线圈的性质联合在唯一的线圈中。具有由加热线圈区段911和调节线圈区段912组成的线圈91的电热塞（正如它在图8中所示那样）的示例例如由博世公司已知作为所谓的Duratherm-铬-炽热引火塞。在其里面所示的电热塞9包括线圈91，该线圈布置在金属的灼热管92内，其中，所述灼热管92被保持在壳93中。所述线圈91在所述灼热管92内嵌入到电绝缘的但是导热的填充粉末94中。线圈91的一个端部、也即所述加热线圈区段911的一个端部与所述灼热管92的裸露的尖部的内侧相连，其中，所述灼热管92也能够称为灼热针或者加热针。所述线圈91的另一个端部、也即所述调节线圈区段912的一个端部与联接销轴95相连，其中，所述联接销轴95与所述线圈91的连接部表现为所述电热塞9的正触头。所述线圈91的负触头经过所述灼热管92和继续经过通往所述马达机体的所述壳93来构造。所述联接销轴95相对于灼热管92通过电绝缘的灼热管密封部96来固持并且相对于壳93利用电绝缘的壳密封部97来固持。此外，圆插头98布置在用于线圈91的正触头的电接触的、联接销轴93的自由的端部处，其中，所述绝缘盘99被设置用于在圆插头98和壳93之间的电绝缘。所述线圈91、灼热管92、绝缘粉末94、联接销轴95和灼热管密封部96在此表现为所述电热塞的所谓的加热体，也称为加热器或者灼热针。在金属的电热塞9（“m-GLP”）的前述的常规的结构中，所述线圈91首先装入到所述灼热管92中，与此灼热管例如通过焊接相连，此后，所述灼热管92利用导热的和电绝缘的填充粉末94来填充、密封并且通过所谓的旋锻方法而加工到特定的外部尺寸上。所述旋锻主要被执行用于压缩所述灼热管92的内部，以便保证从所述线圈91向着所述灼热管92的外表面的良好的导热。但是，在通过旋锻所产生的压缩过程中，使得所述线圈91较大程度地形变。但是在此，在对于所述线圈91采用高延展性的金属或金属合金例如铁合金或者镍合金时，螺旋线直径能够增大，并且所述线圈91的原本圆形的横截面相应是蛋圆形。在用于所述线圈91的硬的和相当不易延展的材料、例如难熔金属如钨和钼的情况中，所述形变通过所述旋锻还更大程度地表现出来，其中，虽然所述螺旋线直径几乎不改变，但是所述线圈91沿着其线轴弯曲。旋锻，也就是说螺旋线的从中得到的形变在此能够导致所述线圈91的经短路的卷旋、在灼热管92和线圈91之间的短路、以裂纹为形式的所述螺旋线的损坏等。在任何情况中，由此所述线圈91的电性质会显著地变差并且据此所述电热塞9的功能和品质会显著地变差。
技术实现思路
为了解决现有技术的前述的问题，建议了具有权利要求1的特征的用于能够电加热的电热塞的加热体、具有权利要求4的特征的电热塞以及具有权利要求5的特征的相应的制造方法。本专利技术的有利的改型方案通过从属权利要求的特征来表征。具体而言，本专利技术的一个观点是提供能够电加热的电热塞的加热体，该加热体具有灼热管和布置在该灼热管中的加热插件，该加热插件至少由线圈（也称为灼热线圈）和由此被挤压的绝缘粉末组成，其中，所述加热插件是轴向被压制的构件。将轴向被压制的构件（也称为轴向被挤压的构件）理解为由不同的组件形成的构件，该组件彼此通过在被压制的构件的轴向方向上实施的压制或者压实过程借助于至少一个压制模具如此地连接：使得被压制的构件保持其最终的形状并且能够如同脆性的材料那样被操作。在此，这样的压制模具通常由两个压力模（也称为压制模）组成，该压力模利用压力来加载有待挤压的组件，其中，一般一个压模保持所述有待挤压的组件。所述压模能够也许也是一个结构组件的一部分，在该结构组件中应该装入最后被压制的构件。从中产生的加热插件（该加热插件在所述压制之后由至少所述线圈和经压缩的绝缘粉末组成）也能够称为线圈-紧凑粉末-复合体。灼热管在根据本专利技术的加热体中通常是单侧经闭合的、管状的构件，该构件要么能够构造为单独的部件（该部件能够被保持在所述电热塞的壳中）也或者有时候能够构造为所述电热塞的壳的一部分。所述灼热管能够在此由相应的金属形成，优选由高温金属合金例如镍合金形成。在此，所述线圈作为内置的热导体嵌入到绝缘粉末中，其中，所述线圈要么是所谓的单物质线圈或者单线圈（其组合了加热功能和调节功能）要么是所谓的双物质线圈（其由至少两个彼此相连的由不同的原材料形成的螺旋部分组成，也就是说，由加热线圈和与此相连的调节线圈形成）。在此，对于双物质线圈的原材料，通常作为调节线圈材料采用含铁的合金，例如CoFe8，也或者镍合金，结合热导体合金，例如带有70%铁份额的铁合金CrAl255。作为调节线圈材料能够作为对此的备选方案也采用钼或者钨。所述正极通过线圈的第一端部来构造，并且所述负极通过所述线圈的第二端部与所述灼热管的连接部来产生，该连接部经过电热塞的优选金属的壳与作为接地连接部的所述马达机体相连。在此，在灼热管和所述电热塞的壳之间还能够设置容纳部件。关于所述绝缘粉末优选的是，所述根据本专利技术的加热体的绝缘粉末具有热膨胀系数，该热膨胀系数在大小和温度走势中至少类似于包围的线圈的材料的热膨胀系本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于能够电加热的电热塞的加热体（1； 1'； 1''），该加热体具有灼热管（11； 11'； 11''）和布置在所述灼热管（11； 11'； 11''）中的加热插件（12； 12'； 12''），该加热插件具有至少一个线圈（121； 121'； 121''）和与此被挤压的绝缘粉末（122； 122'； 122''），其中，所述加热插件（12； 12'； 12''）是轴向压制的构件。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.10.07 DE 102014220235.31.一种用于能够电加热的电热塞的加热体（1；1'；1''），该加热体具有灼热管（11；11'；11''）和布置在所述灼热管（11；11'；11''）中的加热插件（12；12'；12''），该加热插件具有至少一个线圈（121；121'；121''）和与此被挤压的绝缘粉末（122；122'；122''），其中，所述加热插件（12；12'；12''）是轴向压制的构件。2.按照权利要求1所述的加热体（1；1'；1''），其中，所述加热插件（12；12'；12''）还具有粉末压件，该粉末压件布置在所述线圈（121；121'；121''）的内部中空室中，优选其中，所述绝缘粉末（122；122'；122''）和所述粉末压件由不同的粉末材料组成，或者其中，所述绝缘粉末（122；122'；122''）和所述粉末压件由具有不同的颗粒大小的相同的粉末材料组成。3.按照权利要求1或2所述的加热体（1；1'；1''），其中，优选通过焊接或者钎焊，所述加热插件（12；12'；12''）的线圈（121；121'；121''）与所述灼热管（11；11'；11''）电连接。4.一种具有按前述权利要求中任一项所述的加热体（1；1'；1''）的能够电加热的电热塞，该电热塞优选还具有用于容纳所述加热体（1；1'；1''）的壳、至少一个电绝缘的用于在联接销轴（13；13'；13''）和所述壳之间隔离的壳密封部、圆插头以及绝缘盘，该绝缘盘被设置用于在圆插头和壳之间进行电绝缘。5.一种用于制造用于能够电加热的电热塞的加热体（1；1'；1''）的、尤其按照权利要求1至3中任一项所述的加热体（1；1'；1''）的方法，具有下述步骤：如此地成形线圈（121；121'；121''）的至少一个部分：使得此线圈在后续的轴向压制的步骤之后具有预先确定的造型；在使用定心辅助件（2；2''）的情况下提供和定心至少所述线圈（121；121'；121''）；提供包围所述线圈（121；121'；121''）的绝缘粉末（122；122'；122''）；轴向地压制至少所述线圈（121；121'；121''）和包围此线圈的绝缘粉末（122；122'；122''）成为加热插件（12；12'；12''）；利用填充材料（15；15'；15''）填充所述灼热管（11；11'；11''）的内部空间的一部分，该部分不被加热插件（12；12'；12''）占据；将联接销轴（13；13'；13''）装入到所述灼热管（11；...

【专利技术属性】
技术研发人员：B塞龙尼科拉特，
申请(专利权)人：罗伯特·博世有限公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE