EP0924468A2 - Elektrisch beheizbare Glühkerze oder Glühstab für Verbrennungsmotoren - Google Patents

Elektrisch beheizbare Glühkerze oder Glühstab für Verbrennungsmotoren Download PDF

Info

Publication number
EP0924468A2
EP0924468A2 EP98123342A EP98123342A EP0924468A2 EP 0924468 A2 EP0924468 A2 EP 0924468A2 EP 98123342 A EP98123342 A EP 98123342A EP 98123342 A EP98123342 A EP 98123342A EP 0924468 A2 EP0924468 A2 EP 0924468A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
glow plug
getter material
metal
plug according
oxygen
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.)
Granted
Application number
EP98123342A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP0924468A3 (de
EP0924468B1 (de
Inventor
Hansjörg Jakobi
Roland Klak
Karl-Heinz Thiemann
Hans Delesky
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.)
BorgWarner Ludwigsburg GmbH
Mercedes Benz Group AG
Original Assignee
DaimlerChrysler AG
Beru AG
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 DaimlerChrysler AG, Beru AG filed Critical DaimlerChrysler AG
Publication of EP0924468A2 publication Critical patent/EP0924468A2/de
Publication of EP0924468A3 publication Critical patent/EP0924468A3/de
Application granted granted Critical
Publication of EP0924468B1 publication Critical patent/EP0924468B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23Q—IGNITION; EXTINGUISHING-DEVICES
    • F23Q7/00—Incandescent ignition; Igniters using electrically-produced heat, e.g. lighters for cigarettes; Electrically-heated glowing plugs
    • F23Q7/001—Glowing plugs for internal-combustion engines

Definitions

  • the invention is based on an electrically heatable glow plug or a glow stick for internal combustion engines after the Preamble of claim 1, as for example from the EP 450 185 B1 emerges as known.
  • glow plugs are used in the combustion chamber for preheating during a cold start or - as a glow stick in the intake duct - for the intake air preheating used.
  • the glow plug or the Glow rod consist of a corrosion-free metallic sheath, one heating and one control coil and one electrical insulating, compressed powder filling.
  • the heating and The control coil consists of a ferritic one in the heating area Steel to which a pure nickel wire is welded as a variable resistor is.
  • the material of the heating coil is subject to a thermal and chemical influences that affect the life of the glow plug can. At least these influences are essential Parameters relating to the life of the glow plug. On the one hand, this can lead to intercrystalline corrosion come from crystal growth and tendency to coarse grain formation is promoted for ferritic heating conductors. On the other hand At high temperatures it can cause corrosion on the free Surface of the heating coil and thus to weaken the heating wire cross-section come. This process is due to presence oxygen in the vicinity of the heating wire, that on the particle surface of the powder filling from the air was adsorbed during the manufacture of the glow plug.
  • the object of the invention is that of the generic type Glow plug regarding a longer service life of the heating coil improve.
  • glow plugs are used in the combustion chamber for preheating during a cold start or - as a rod-shaped flame glow plug or Flame system in the supply air duct - used for air preheating.
  • the embodiment of a glow plug shown in Figure 1 1 has a glow plug 5 which is held in a base 2 is.
  • the glow plug in turn consists of a corrosion-free one metallic jacket 7, from a heating coil 8 with a welded control coil 9 and from an electric insulating, compressed powder filling 10 which ensures that the heating and control coil 8, 9 within the metal jacket 7 stationary and can be fixed.
  • the metal jacket 7 usually consists of a nickel-rich iron alloy or from a nickel-based alloy such as Inconel 601 and is usually electrical as a ground pole, i.e. negative switched.
  • the heating and control coil 8, 9 is electric at one end welded to the tip of the metal jacket 7. Its other end is embedded in an isolator 3 Connection screw 4, also called inner pole, connected electrically insulated and sealed (seal 6) from the base the glow plug or the glow rod led out and with the Positive pole of the power source is connected.
  • the bolt the inner pole 4 with the upper open end of the metal jacket 7 sealed a soft insulating gasket 6 'that is reliable must seal.
  • the heating and control coil 8, 9 consists in Heating area (heating coil 8) made of a ferritic steel, e.g.
  • Such a heating coil is a coiled one Wire (control coil 9) made of pure nickel welded on has the function of a variable resistor.
  • Magnesioma oxide is generally used as powder filling 10. To the atmospheric oxygen contained in the pores of the powder filling to minimize, the powder is compressed very strongly, by concentrating the filled metal jacket from the outside through a impacting tool compressed and therefore in diameter is reduced. The powder filling is in the range of The heating rod tip is particularly strongly compressed by the metal jacket there is conically compressed. Because of the high operating temperatures the heating coil and a sufficient supply of oxygen it happens in the compressed powder filling creeping corrosion of the heating coil. The residual oxygen is not only in the free, air-filled pore volume the powder filling included, but it is mostly on the very large pore surface of the magnesium oxide powder filling adsorbed.
  • the getter material can be in the finer, in the densified form
  • Powder filling 10 of distributed particles 11 may be included as is provided in the embodiment of Figures 1 and 2 is.
  • the getter material particles 11 be electrically non-conductive, albeit a small proportion the mixed getter particles can also be metallic can; there must be no metallic bridges from the particles form. For this reason, they exist in the powder filling mixed getter material particles 11 at least predominantly made of silicon or metal oxides. And here are oxides such metals used in several oxidation states oxidize and have a higher affinity for oxygen than the spiral material.
  • the getter material is in the initial state when using metal oxides in the first oxidation stage in front.
  • Iron, boron, titanium, aluminum, Vanadium, manganese, chromium, molybdenum, iridium and / or tungsten used individually or in mixtures of different compositions become. Copper, tin and / or cerium may also be used be used.
  • the getter material can be used as shown of Figures 3 to 5 also in the form of a coating on the Helix 8 or provided on the inner surface of the metal shell 7 be.
  • the getter material coating applied consist of a metal, namely one Metal or a mixture or an alloy of such Metals exist which have a higher affinity for oxygen have as the spiral or the sheath material and which one furthermore not or only to a small extent with the spiral material or allow the jacket material to be alloyed.
  • the gettering ability is particularly great. Completeness half of it should be mentioned, however, that a coating of the helix 8th or the inner surface of the metal jacket 7 with getter material also contain metal oxides of low oxidation level or entirely may consist of such metal oxides.
  • the - metallic - getter material can in the case of a coating the coil 8 or the inner surface of the metal jacket 7 are applied galvanically, as shown in FIG. 4 with the Electroplating layer 13 shows.
  • Other types of coating are also available possible.
  • the coil or the metal jacket - by dipping or spraying - provided with an adhesive layer 12 and then metal particles 11 'are embedded in this adhesive layer ( Figure 3) become what is by immersion in loose powder or can be done by spraying with powder.
  • the adhesive layer can be organic binders such as higher quality Trade alcohols, bone glue or wallpaper paste.
  • With Objects to be coated getter material (coil 8, metal jacket 7) can also by dipping, splash coating or Spraying with an organic adhesive layer 14, are embedded in the getter particles 11 ′′ (cf.
  • FIG. 5 Of the However, organic binders must be installed before installing the heating pin by thermal treatment of the coated parts eliminated at temperatures between 400 and 600 ° C become.
  • Another coating method is one electrostatic coating, in which the electrically charged Getter particles on the objects to be coated, the electrically switched to counter potential, put down become.
  • Other coating methods include plasma or pulse plasma coatings as well as PVD and CVD processes into consideration.
  • Getter materials inside the glow stick will be the one that still exists Residual oxygen chemically bound from it. That goal can of course be achieved particularly perfectly, if from the start an inert atmosphere in the powder filling by supplying an inert gas, for example nitrogen, Carbon dioxide or a rare gas, e.g. Argon created and any residual oxygen is minimized from the outset.
  • an inert gas for example nitrogen, Carbon dioxide or a rare gas, e.g. Argon created and any residual oxygen is minimized from the outset.
  • This in the inert gas contained in the powder filling is expedient already in those required in the glow plug manufacturing process Storage for the filling powder added and the powder underneath Inert gas is stored so that the particles on their surface adsorb this gas and superficially as little oxygen as possible attach.
  • the inert gas and the powder filling are absolutely dry, which e.g. by a temporary Heating the filled metal jacket under an inert gas atmosphere and can be achieved with dehumidification.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
  • Powder Metallurgy (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine elektrisch beheizbare Glühkerze oder Glühstab für Verbrennungsmotoren, mit einem Glühstift, der aus einem korrosionsbeständigen Metallmantel, aus einer darin enthaltenen verdichteten Pulverfüllung und aus einer in die Füllung eingebetteten elektrisch leitenden Wendel besteht. Zur Erhöhung der Lebensdauer der Heizwendel ist erfindungsgemäß in dem Glühstift ein Gettermaterial zum Binden des in der verdichteten Pulverfüllung enthaltenen Sauerstoffs vorgesehen. Das Gettermaterial kann in Form elektrisch nichtleitender Partikel in der verdichteten Pulverfüllung verteilt sein. Diese können aus Silizium oder Metalloxiden solcher Metalle bestehen, die in mehreren Oxidationsstufen oxidieren und eine höhere Affinität zu Sauerstoff haben als der Wendelwerkstoff, wobei das Gettermaterial im Ausgangszustand die Metalloxide in ihrer ersten Oxidationsstufe enthalten. Bevorzugt werden Fe, B, Ti, V, Mn, Cr, M, Ir oder W als Basismetalle verwendet. Statt dessen kann das Gettermaterial auch als Beschichtung auf der Wendel oder auf der Innenoberfläche des Metallmantels aufgebracht sein, wobei in diesem Fall die Gettermaterial-Beschichtung auch aus einem Metall oder aus einem Gemisch oder einer Legierung solcher Metalle besteht, welche eine höhere Affinität zu Sauerstoff haben als der Wendelwerkstoff oder der Mantelwerkstoff und welche sich ferner nicht oder nur zu einem geringen Gehalt mit dem Wendelwerkstoff oder dem Mantelwerkstoff legieren lassen. Die Beschichtung kann galvanisch oder durch Tauchen oder Besprühen aufgebracht werden. <IMAGE>

Description

Die Erfindung geht aus von einer elektrisch beheizbaren Glühkerze oder einem Glühstab für Verbrennungsmotoren nach dem Oberbegriff von Anspruch 1, wie sie beispielsweise aus der EP 450 185 B1 als bekannt hervorgeht.
In Dieselmotoren werden Glühkerzen im Brennraum für die Vorheizung beim Kaltstart oder - als Glühstab im Ansaugkanal - für die Ansaugluftvorwärmung eingesetzt. Die Glühkerze oder der Glühstab bestehen aus einem korrosionsfreien metallischen Mantel, aus einer Heiz- und einer Regelwendel und aus einer elektrisch isolierenden, verdichteten Pulverfüllung. Die Heiz- und Regelwendel besteht im Heizbereich aus einem ferritischen Stahl, an die ein Reinnickeldraht als Regelwiderstand angeschweißt ist.
Der Werkstoff der Heizwendel unterliegt einer thermischen und chemischen Beeinflussung, die die Lebensdauer der Glühkerze beeinträchtigen kann. Zumindest stellen diese Einflüsse wesentliche Parameter hinsichtlich der Lebensdauer der Glühkerze dar. Und zwar kann es zum einen zu einer interkristallinen Korrosion kommen, die durch Kristallwachstum und Neigung zur Grobkornbildung bei ferritischen Heizleitern gefördert wird. Zum anderen kann es bei hohen Temperaturen zur Korrosion an der freien Oberfläche der Heizwendel und somit zur Schwächung des Heizdrahtquerschnittes kommen. Dieser Vorgang wird durch Anwesenheit von Sauerstoff in der Umgebung des Heizdrahtes ermöglicht, der an der Partikeloberfläche der Pulverfüllung aus der Luft während der Herstellung der Glühkerze adsorbiert wurde.
Aufgabe der Erfindung ist es, die gattungsgemäß zugrundegelegte Glühkerze bezüglich einer höheren Lebensdauer der Heizwendel zu verbessern.
Diese Aufgabe wird - ausgehend von der gattungsgemäß zugrundegelegten Glühkerze - erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale von Anspruch 1 gelöst. Durch den integrierten Sauerstoff-Getter wird während des Betriebes der Glühkerze der Restsauerstoff gebunden und eine inerte Atmosphäre in den Poren und an der freien Porenoberfläche der Pulverfüllung aufrechterhalten. Etwaige Korrosionsvorgänge der oben angesprochenen Art sind daher unterbunden oder laufen allenfalls extrem langsam ab. Erfindungsgemäß ausgestattete Glühkerzen werden demgemäß eine erheblich größere Lebensdauer als bisher haben.
Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung können den Unteransprüchen entnommen werden; im übrigen ist die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles nachfolgend noch erläutert; dabei zeigen:
Fig. 1
einen Längsschnitt durch eine Glühkerze,
Fig. 2
eine vergrößerte Darstellung der Einzelheit II aus Figur 1 und
Figuren 3 bis 5
unterschiedliche Ausführungsbeispiele von Beschichtungen der Heizwendel oder der Innenoberfläche des Metallmantels mit Gettermaterial.
In Dieselmotoren werden Glühkerzen im Brennraum für die Vorheizung beim Kaltstart oder - als stabförmige Flammglühkerze oder Flammanlage im Zuluftkanal - für die Luftvorwärmung eingesetzt. Das in Figur 1 dargestellte Ausführungsbeispiel einer Glühkerze 1 weist einen Glühstift 5 auf, der in einem Sockel 2 gehaltert ist. Der Glühstift seinerseits besteht aus einem korrosionsfreien metallischen Mantel 7, aus einer Heizwendel 8 mit einer daran angeschweißten Regelwendel 9 und aus einer elektrisch isolierenden, verdichteten Pulverfüllung 10, die dafür sorgt, daß die Heiz- und Regelwendel 8, 9 innerhalb des Metallmantels 7 ortsfest untergebracht und fixiert werden kann.
Der Metallmantel 7 besteht meist aus einer nickelreichen Eisenlegierung oder aus einer Nickelbasislegierung wie z.B. Inconel 601 und ist elektrisch in der Regel als Massepol, also negativ geschaltet.
Die Heiz- und Regelwendel 8, 9 ist mit ihrem einen Ende elektrisch leitend mit der Spitze des Metallmantels 7 verschweißt. Ihr anderes Ende ist mit einer in einen Isolator 3 eingebetteten Anschlußschraube 4, auch Innenpol genannt, verbunden, die elektrisch isoliert und abgedichtet (Dichtung 6) aus dem Sockel der Glühkerze bzw. des Glühstabes herausgeführt und mit dem Pluspol der Stromquelle verbunden wird. Außerdem ist der Bolzen des Innenpoles 4 am oberen offenen Ende des Metallmantels 7 mit einer weichen isolierenden Dichtung 6' abgedichtet, die zuverlässig abdichten muß. Die Heiz- und Regelwendel 8, 9 besteht im Heizbereich (Heizwendel 8) aus einem ferritischen Stahl, z.B. aus einer Eisen-Chrom-Aluminium-legierung mit 17 bis 22 % Chrom und 3 bis 7 % Aluminium; eine häufig verwendete Legierung ist Kantal AF CrAl225. An eine solche Heizwendel ist ein gewendelter Draht (Regelwendel 9) aus reinem Nickel angeschweißt, der die Funktion eines Regelwiderstandes besitzt.
Als Pulverfüllung 10 wird im allgemeinen Magnesiomoxid verwendet. Um den in den Poren der Pulverfüllung enthaltenen Luftsauerstoff zu minimieren, wird das Pulver sehr stark verdichtet, indem der gefüllte Metallmantel von außen durch ein konzentrisch wirkendes Schlagwerkzeug gestaucht und dadurch im Durchmesser reduziert wird. Die Pulverfüllung wird im Bereich der Heizstabspitze besonders stark verdichtet, indem dort der Metallmantel konisch gestaucht wird. Aufgrund der hohen Betriebstemperaturen der Heizwendel und eines ausreichenden Sauerstoffangebotes in der verdichteten Pulverfüllung kommt es zu einer schleichenden Korrosion der Heizwendel. Der Restsauerstoff ist nicht nur in dem freien, mit Luft gefüllten Porenvolumen der Pulverfüllung enthalten, sondern er ist vor allem an der sehr großen Porenoberfläche der Füllung aus Magnesiumoxid-Pulver adsorbiert.
Zur Erhöhung der Lebensdauer der durch thermische und chemische Einflüsse stark beanspruchten Heizwendel 8 ist erfindungsgemäß im Innern des Metallmantels 7 ein bei Erwärmung auf betriebstemperatur reduzierend wirkendes Gettermaterial enthalten. Durch dieses Gettermaterial wird der in der verdichteten Pulverfüllung 10 enthaltene Sauerstoff chemisch gebunden und so eine sauerstoffreie, also inerte Atmosphäre darin geschaffen.
Bei der Auswahl der Getterstoffe ist darauf zu achten, daß bei deren chemischer Umsetzung mit Sauerstoff keine Gase gebildet werden dürfen, weil sonst der Innendruck in den Heizstäben steigt und der Metallmantel u.U. bersten kann. Damit scheiden Ruß und organische Stoffe oder Kohlenwasserstoffe als reduzierend wirkende Gettermaterialien aus. Aus dem gleichen Grunde - Vermeidung der Berstgefahr - muß auch sorgfältig getrocknetes Pulver eingefüllt und verdichtet werden, weil sonst im Betrieb ein hoher wasserdampfdruck im Innern des Heizstabes entsteht.
Als reduzierend wirkende Getterstoffe werden folgende Materialien favorisiert:
  • Silizium, das über SiO zu SiO2 oxidieren kann;
  • zweiwertiges Eisenoxid (FeO), das zu dreiwertigem Eisenoxid (Fe2O3) oxidieren kann;
  • Bor, das zu B2O3 oxidieren kann;
  • Titan, das zu drei- und zu vierwertigem Oxid (Ti2O3 bzw. TiO2) oxidieren kann;
  • Aluminium, das zu dreiwertigem Al2O3 oxidieren kann.
Das Gettermaterial kann in Form feiner, in der verdichteten Pulverfüllung 10 verteilter Partikel 11 enthalten sein, wie es beim Ausführungsbeispiel nach den Figuren 1 und 2 vorgesehen ist. Nachdem die Pulverfüllung elektrisch isolierend wirken soll, sollten vor allem bei starker Zumischung von Gettermaterial in die Pulverfüllung auch die Gettermaterial-Partikel 11 elektrisch nichtleitend sein, wenngleich ein geringer Anteil der zugemischten Getterpartikel auch metallischer Art sein kann; es dürfen sich keine metallischen Brücken aus den Partikeln bilden. Aus diesem Grund bestehen die in die Pulverfüllung eingemischten Gettermaterial-Partikel 11 zumindest überwiegend aus Silizium oder aus Metalloxiden. Und zwar werden hier Oxide solcher Metalle verwendet, die in mehreren Oxidationsstufen oxidieren und die eine höhere Affinität zu Sauerstoff haben als der Wendelwerkstoff. Im Ausgangszustand liegt das Gettermaterial bei Verwendung von Metalloxiden in der ersten Oxidationsstufe vor. Als Basismetalle können Eisen, Bor, Titan, Aluminium, Vanadium, Mangan, Chrom, Molybdän, Iridium und/oder Wolfram einzeln oder in Gemischen verschiedener Zusammensetzung eingesetzt werden. Auch Kupfer, Zinn und/oder Cer können gegebenenfalls verwendet werden.
Anstelle einer Zumischung in die Pulverfüllung oder auch zusätzlich dazu kann das Gettermaterial gemäß den Darstellungen der Figuren 3 bis 5 auch in Form einer Beschichtung auf der Wendel 8 oder auf der Innenoberfläche des Metallmantels 7 vorgesehen sein. Hierbei kann die aufgebrachte Gettermaterial-Beschichtung aus einem Metall bestehen, und zwar aus einem solchen Metall oder aus einem Gemisch oder einer Legierung solcher Metalle bestehen, welche eine höhere Affinität zu Sauerstoff haben als der Wendel- oder der Mantelwerkstoff und welche sich ferner nicht oder nur zu einem geringen Gehalt mit dem Wendelwerkstoff oder dem Mantelwerkstoff legieren lassen. Dazu gehören Aluminium, Zinn oder Blei. Aluminium läßt sich etwa nur zu 5 % in Stahl lösen.
Bei Einsatz von Metallen als sauerstoffbindenden Getterstoff ist die Getterfähigkeit besonders groß. Der Vollständigkeit halber sei jedoch erwähnt, daß eine Beschichtung der Wendel 8 oder der Innenoberfläche des Metallmantels 7 mit Gettermaterial auch Metalloxide niedriger Oxidationsstufe enthalten oder ganz aus solchen Metalloxiden besteht darf.
Das - metallische - Gettermaterial kann im Falle einer Beschichtung der Wendel 8 oder der Innenoberfläche des Metallmantels 7 galvanisch aufgebracht werden, wie es Figur 4 mit der Galvanikschicht 13 zeigt. Auch andere Beschichtungsarten sind möglich. Beispielsweise kann die Wendel oder der Metallmantel - durch Tauchen oder Besprühen - mit einer Kleberschicht 12 versehen und in diese Kleberschicht dann Metallpartikel 11' eingelagert (Figur 3) werden, was durch Eintauchen in loses Pulver oder durch Besprühen mit Pulver erfolgen kann. Bei der Kleberschicht kann es sich um organische Binder wie z.B. höherwertige Alkohole, Knochenleim oder Tapetenkleister handeln. Die mit Gettermaterial zu beschichtenden Gegenstände (Wendel 8, Metallmantel 7) können auch durch Tauchen, Schwallbeschichtung oder Sprühen mit einer organischen Haftschicht 14 überzogen werden, in die Getterpartikel 11'' eingelagert sind (vgl. Figur 5). Der organische Binder muß allerdings vor der Montage des Heizstiftes durch eine thermische Behandlung der beschichteten Teile bei Temperaturen im Bereich zwischen 400 und 600 °C beseitigt werden. Eine weitere Beschichtungsmethode besteht in einem elektrostatischen Beschichten, bei dem die elektrisch aufgeladenen Getterpartikel an den zu beschichtenden Gegenständen, die elektrisch auf Gegenpotential geschaltet werden, niedergeschlagen werden. Als weitere Beschichtungsmethoden kommen auch Plasma- oder Impuls-Plasma-Beschichtungen sowie PVD- und CVD-Verfahren in Betracht.
Durch die erfindungsgemäße Zugabe von reduzierend wirkenden Gettermaterialien ins Innere des Glühstabes wird der noch vorhandene Restsauerstoff daraus chemisch gebunden. Dieses Ziel kann selbstverständlich dann besonders vollkommen erreicht werden, wenn von vornherein eine inerte Atmosphäre in der Pulverfüllung durch Zufuhr eines Inertgases, beispielsweise Stickstoff, Kohlendioxid oder ein Edelgas, z.B. Argon geschaffen und etwaiger Restsauerstoff von vornherein minimiert wird. Das in der Pulverfüllung enthaltene Inertgas wird zweckmäßigerweise bereits in die beim Herstellungsprozeß der Glühkerzen erforderlichen Speicher für das Füllpulver zugegeben und das Pulver unter Inertgas gelagert, damit die Partikel an ihrer Oberfläche dieses Gas adsorbieren und oberflächlich möglichst wenig Sauerstoff anlagern. Desweiteren sollte man beim pneumatischen Befüllen des Metallmantels mit Pulver ebenfalls das Inertgas als Trägergas einsetzen und während des Einrüttelns des Pulvers die Inertgaszufuhr aufrechterhalten. Dadurch kann auch ein gewisser Feinstoff-Verlust im Bereich der noch unverschweißten Spitze durch Nachfördern von Feinstoff aus dem hinteren Bereich ausgeglichen werden. Wichtig ist, daß das Inertgas und die Pulverfüllung absolut trocken sind, was z.B. durch ein vorübergehendes Erwärmen des befüllten Metallmantels unter Inertgasatmosphäre und unter Feuchtigkeitsentzug erreicht werden kann.

Claims (12)

  1. Elektrisch beheizbare Glühkerze oder Glühstab für Verbrennungsmotoren, mit einem Glühstift, der aus einem korrosionsbeständigen geschlossenen Metallmantel, aus einer darin enthaltenen Füllung aus einem elektrisch nichtleitenden, verdichteten Pulver und aus einer in die Füllung eingebetteten elektrisch leitenden Wendel besteht, wobei der Metallmantel und die in ihn eingeführten elektrischen Anschlüsse für die Wendel an dem Ende der Einführung gasdicht abgedichtet sind,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß im Innern des Metallmantels (7) ein Gettermaterial (11, 11', 11'', 13) zum Binden des in der verdichteten Pulverfüllung (10) enthaltenen Sauerstoffs vorgesehen ist.
  2. Glühkerze nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß das Gettermaterial als feine, in der verdichteten Pulverfüllung (10) verteilte Partikel (11) enthalten ist.
  3. Glühkerze nach Anspruch 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die in der verdichteten Pulverfüllung (10) verteilten Gettermaterial-Partikel (11) elektrisch nichtleitend sind.
  4. Glühkerze nach Anspruch 3,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Gettermaterial-Partikel (11) aus Silizium oder aus Oxiden solcher Metalle bestehen, die in mehreren Oxidationsstufen oxidieren und eine höhere Affinität zu Sauerstoff haben als der Wendelwerkstoff, wobei das Gettermaterial im Ausgangszustand aus Metalloxiden der ersten Oxidationsstufe besteht.
  5. Glühkerze nach Anspruch 4,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß das Gettermaterial (11) Oxide der Metalle Eisen, Bor, Titan, Vanadium, Mangan, Chrom, Molybdän, Iridium und/oder Wolfram der ersten Oxidationsstufe enthält.
  6. Glühkerze nach Anspruch 4 oder 5,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß das Gettermaterial (11) auch noch Oxide von Kupfer, Zinn und/oder Cer der ersten Oxidationsstufe enthält.
  7. Glühkerze nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß das Gettermaterial (11', 11'', 13) als Beschichtung auf der Wendel (8) oder auf der Innenoberfläche des Metallmantels (7) vorgesehen ist.
  8. Glühkerze nach Anspruch 7,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die auf der Wendel (8) oder auf der Innenoberfläche des Metallmantels (7) aufgebrachte Gettermaterial-Beschichtung (11', 11'', 13) aus einem Metall, und zwar aus einem solchen Metall oder aus einem Gemisch oder einer Legierung solcher Metalle besteht, welche eine höhere Affinität zu Sauerstoff haben als der Wendelwerkstoff oder der Mantelwerkstoff und welche sich ferner nicht oder nur zu einem geringen Gehalt mit dem Wendelwerkstoff oder dem Mantelwerkstoff legieren lassen.
  9. Glühkerze nach Anspruch 7,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die auf der Wendel (8) oder auf der Innenoberfläche des Metallmantels (7) aufgebrachte Gettermaterial-Beschichtung ein Metalloxid niedriger Oxidationsstufe oder ein Gemisch solcher Metalloxide verschiedener Metalle enthält oder ganz aus solchen Metalloxiden besteht, wobei die Basismetalle dieser Oxide und die Metalloxide selber eine höhere Affinität zu Sauerstoff haben als der Wendelwerkstoff oder der Mantelwerkstoff.
  10. Glühkerze nach Anspruch 7 oder 8,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß das Gettermaterial in Form eine galvanisch aufgebrachten Beschichtung (13) auf der Wendel (8) oder auf der Innenoberfläche des Metallmantels (7) enthalten ist.
  11. Glühkerze nach Anspruch 7 oder 8,
    dadurch gekennzeichnet
    daß das Gettermaterial in feinen auf der Wendel (8) oder auf der Innenoberfläche des Metallmantels (7) angeklebten oder elektostatisch angelagerten oder in oberflächennahe Werkstofflagen implantierten oder in einer Haftschicht (14) eingebetteten Partikeln (11', 11'') enthalten ist.
  12. Glühkerze nach einem der Ansprüche 1 bis 12,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß im Innern des Metallmantels (7) ein Inertgas, beispielsweise Stickstoff, Kohlendioxid oder ein Edelgas, z.B. Argon oder ein Gemisch derartiger Gase zu einem möglichst hohen Gehalt enthalten und dadurch etwaiger Restsauerstoff von vornherein minimiert ist.
EP98123342A 1997-12-20 1998-12-08 Elektrisch beheizbare Glühkerze oder Glühstab für Verbrennungsmotoren Expired - Lifetime EP0924468B1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19756988 1997-12-20
DE19756988A DE19756988C1 (de) 1997-12-20 1997-12-20 Elektrisch beheizbare Glühkerze oder Glühstab für Verbrennungsmotoren

Publications (3)

Publication Number Publication Date
EP0924468A2 true EP0924468A2 (de) 1999-06-23
EP0924468A3 EP0924468A3 (de) 1999-09-22
EP0924468B1 EP0924468B1 (de) 2002-09-11

Family

ID=7852815

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP98123342A Expired - Lifetime EP0924468B1 (de) 1997-12-20 1998-12-08 Elektrisch beheizbare Glühkerze oder Glühstab für Verbrennungsmotoren

Country Status (3)

Country Link
US (2) US6043459A (de)
EP (1) EP0924468B1 (de)
DE (2) DE19756988C1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2587156A4 (de) * 2010-06-22 2017-12-27 NGK Spark Plug Company Limited Glühkerze, herstellungsverfahren dafür und erhitzungsvorrichtung damit

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4057762B2 (ja) * 2000-04-25 2008-03-05 株式会社ルネサステクノロジ 半導体装置の製造方法
EP1261037A1 (de) * 2001-05-25 2002-11-27 Agilent Technologies, Inc. (a Delaware corporation) Verpackung eines optoelektronischen Bauelements und Verfaren zur Herstellung
DE10154641A1 (de) * 2001-11-07 2003-05-22 Bosch Gmbh Robert Elektronisch beheizbare Glühkerze und Verfahren zur Herstellung einer elektrisch beheizbaren Glühkerze
DE50211415D1 (de) * 2001-10-23 2008-01-31 Bosch Gmbh Robert Elektrisch beheizbare glühkerze und verfahren zur herstellung einer elektrisch beheizbaren glühkerze
DE10157466A1 (de) 2001-10-23 2003-04-30 Bosch Gmbh Robert Elektrisch beheizbare Glühkerze und Verfahren zur Herstellung einer elektrisch beheizbaren Glühkerze
WO2003049084A1 (en) * 2001-12-03 2003-06-12 Sae Magnetics (H.K.) Ltd. A system and method for treating, such as insulating, piezoelectric components, such as piezoelectric micro-actuators for use in magnetic hard disk drives
JP2004263951A (ja) * 2003-03-03 2004-09-24 Ngk Spark Plug Co Ltd グロープラグ
DE10314218A1 (de) 2003-03-28 2004-10-14 Vacuumschmelze Gmbh & Co. Kg Elektrisches Heizelement
US20050053884A1 (en) * 2003-09-05 2005-03-10 Channel Products, Inc. Hot wire igniter
BRPI0709424B1 (pt) * 2006-03-28 2018-07-03 Stoneridge, Inc. Sensor de temperaturas
DE102006062215A1 (de) 2006-12-22 2008-06-26 Robert Bosch Gmbh Glühstiftkerze
US20090184101A1 (en) * 2007-12-17 2009-07-23 John Hoffman Sheathed glow plug
CN103180703B (zh) 2010-09-07 2016-10-19 斯通瑞智公司 温度传感器和相应的发动机系统
US10670276B2 (en) * 2013-05-02 2020-06-02 Original Pellet Grill Company Llc Double-sealed high-temperature resistant DC ignitor for use with wood pellet burner assemblies
DE102014220235A1 (de) * 2014-10-07 2016-04-07 Robert Bosch Gmbh Heizkörper für eine elektrisch beheizbare Glühstiftkerze mit axial gepresstem Heizeinsatz, und zugehöriges Herstellungsverfahren
US11183314B2 (en) * 2018-05-14 2021-11-23 University Of Florida Research Foundation, Inc. Methods and compositions for minimizing x-ray scattering artifacts

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0450185A2 (de) 1990-03-08 1991-10-09 Mercedes-Benz Ag Flammglühkerze für eine luftverdichtende Einspritzbrennkraftmachine, insb. direkteinspritzende und ladedruckbeaufschlagbare Brennkraftmaschine

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1530228A (en) * 1923-01-05 1925-03-17 Dover Mfg Company Composite pack for electrical heating elements
DE2835236C2 (de) * 1978-08-11 1986-05-28 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Glühstiftkerze für Brennkraftmaschinen
JPS5576586A (en) * 1978-12-01 1980-06-09 Tokyo Shibaura Electric Co Heater
US4437440A (en) * 1979-06-20 1984-03-20 Ngk Spark Plug Co., Ltd. Auxiliary combustion chamber preheating device
US4294867A (en) * 1980-08-15 1981-10-13 Ford Motor Company Method for developing a pattern on a ceramic substrate
CH676525A5 (de) * 1988-07-28 1991-01-31 Battelle Memorial Institute
DE69425308D1 (de) * 1993-10-04 2000-08-24 Isuzu Ceramics Res Inst Keramische Glühkerze

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0450185A2 (de) 1990-03-08 1991-10-09 Mercedes-Benz Ag Flammglühkerze für eine luftverdichtende Einspritzbrennkraftmachine, insb. direkteinspritzende und ladedruckbeaufschlagbare Brennkraftmaschine

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2587156A4 (de) * 2010-06-22 2017-12-27 NGK Spark Plug Company Limited Glühkerze, herstellungsverfahren dafür und erhitzungsvorrichtung damit

Also Published As

Publication number Publication date
DE19756988C1 (de) 1999-09-02
DE59805497D1 (de) 2002-10-17
US6043459A (en) 2000-03-28
EP0924468A3 (de) 1999-09-22
EP0924468B1 (de) 2002-09-11
US6121577A (en) 2000-09-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0924468B1 (de) Elektrisch beheizbare Glühkerze oder Glühstab für Verbrennungsmotoren
DE4433505C2 (de) Keramikglühkerze
DE69314738T2 (de) Zündkerze und sein Herstellungsverfahren
DE69925943T2 (de) Zündkerze mit eingebautem Widerstand
DE69702424T2 (de) Zündkerze für Verbrennungsmotor
DE2854071C2 (de) Zündkerze
DD202937A5 (de) Gluehkerze fuer brennkraftmaschinen
DE102004063077B4 (de) Zündeinrichtung
DE3003186C2 (de) Anwendung des Diffusionsschweißens zur Verbindung von Bauteilen aus Siliciumverbundwerkstoffen
DE102015121862A1 (de) Zündkerze
DE19961551A1 (de) Einschmelzfolie und zugehörige Lampe mit dieser Folie
DE69604362T2 (de) Elektrodenlose niederdruckentladungslampe
DE3606364A1 (de) Elektrischer zuendbrueckentraeger zur anzuendung von anzuendsaetzen, verzoegerungssaetzen und pyrotechnischen mischungen sowie zur zuendung von primaerzuendstoffen und -saetzen und verfahren zu seiner herstellung
EP1440280B1 (de) Elektrisch beheizbare glühkerze und verfahren zur herstellung einer elektrisch beheizbaren glühkerze
DE3501558A1 (de) Widerstandszusammensetzung, geeignet zur herstellung eines widerstandes in zuendkerzen
DE29616879U1 (de) Niederdruckentladungslampe
EP1305858A1 (de) Zündkerze für einen verbrennungsmotor und verfahren zur herstellung einer zündkerze
DD147391A5 (de) Elektrische gluehkerze fuer verbrennungsmotoren
DE3106164A1 (de) Nichtabschmelzende elektrode
DE10348778B3 (de) Elektrode für eine Zündkerze und Verfahren zum Herstellen einer Elektrode
EP1939527B1 (de) Glühstiftkerze
DE10157466A1 (de) Elektrisch beheizbare Glühkerze und Verfahren zur Herstellung einer elektrisch beheizbaren Glühkerze
EP2568246A2 (de) Haltevorrichtung für keramisches Vielschichtbauelement
DE3500430A1 (de) Getter fuer glueh- und entladungslampen hoher intensitaet
EP1875570A1 (de) Elektrode für eine zündkerze

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A2

Designated state(s): DE FR GB IT SE

AX Request for extension of the european patent

Free format text: AL;LT;LV;MK;RO;SI

PUAL Search report despatched

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009013

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A3

Designated state(s): AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LI LU MC NL PT SE

AX Request for extension of the european patent

Free format text: AL;LT;LV;MK;RO;SI

17P Request for examination filed

Effective date: 19990825

AKX Designation fees paid

Free format text: DE FR GB IT SE

17Q First examination report despatched

Effective date: 20010131

GRAG Despatch of communication of intention to grant

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOS AGRA

GRAG Despatch of communication of intention to grant

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOS AGRA

GRAH Despatch of communication of intention to grant a patent

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOS IGRA

GRAH Despatch of communication of intention to grant a patent

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOS IGRA

GRAA (expected) grant

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009210

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: B1

Designated state(s): DE FR GB IT SE

REG Reference to a national code

Ref country code: GB

Ref legal event code: FG4D

Free format text: NOT ENGLISH

REF Corresponds to:

Ref document number: 59805497

Country of ref document: DE

Date of ref document: 20021017

GBT Gb: translation of ep patent filed (gb section 77(6)(a)/1977)

Effective date: 20021107

ET Fr: translation filed
PLBE No opposition filed within time limit

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009261

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: NO OPPOSITION FILED WITHIN TIME LIMIT

26N No opposition filed

Effective date: 20030612

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: GB

Payment date: 20031126

Year of fee payment: 6

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: SE

Payment date: 20031202

Year of fee payment: 6

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DE

Payment date: 20031205

Year of fee payment: 6

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: FR

Payment date: 20031209

Year of fee payment: 6

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: GB

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20041208

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: SE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20041209

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20050701

GBPC Gb: european patent ceased through non-payment of renewal fee

Effective date: 20041208

EUG Se: european patent has lapsed
PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: FR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20050831

REG Reference to a national code

Ref country code: FR

Ref legal event code: ST

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: IT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES;WARNING: LAPSES OF ITALIAN PATENTS WITH EFFECTIVE DATE BEFORE 2007 MAY HAVE OCCURRED AT ANY TIME BEFORE 2007. THE CORRECT EFFECTIVE DATE MAY BE DIFFERENT FROM THE ONE RECORDED.

Effective date: 20051208