DE102020111654A1

DE102020111654A1 - Zündkerze für eine Verbrennungskraftmaschine sowie Verfahren zum Herstellen einer Elektrode für eine solche Zündkerze

Info

Publication number: DE102020111654A1
Application number: DE102020111654.3A
Authority: DE
Inventors: Christian Mayer; Peter Pawlik
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2020-04-29
Filing date: 2020-04-29
Publication date: 2021-11-04

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Zündkerze (1) für eine Verbrennungskraftmaschine, mit wenigstens einer Elektrode (3, 4) zum Erzeugen wenigstens eines Zündfunkens zum Zünden eines Kraftstoff-Luft-Gemisches, wobei die Elektrode (3, 4) einen Grundkörper (7, 8) und wenigstens ein separat von dem Grundkörper (7, 8) ausgebildetes und aus wenigstens oder genau einem Edelmetall gebildetes Armierungselement (9, 10) aufweist, welches mit dem Grundkörper (7, 8) verbunden ist, wobei das Armierungselement (9, 10) gezielt umgeformt und durch Kaltverschweißen mit dem Grundkörper (7, 8) verbunden ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Zündkerze für eine Verbrennungskraftmaschine, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, gemäß dem jeweiligen Oberbegriff des Patentanspruchs 1,10 beziehungsweise 11. Außerdem betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Herstellen einer Elektrode für eine solche Zündkerze.
Zündkerzen für Verbrennungskraftmaschinen werden üblicherweise dazu verwendet, um wenigstens einen Zündfunke zu erzeugen und hierdurch, insbesondere in einem Brennraum der jeweiligen Verbrennungskraftmaschine, ein Kraftstoff-Luft-Gemisch zu erzeugen und dadurch eine Verbrennung des Kraftstoff-Luft-Gemisches einzuleiten. Die jeweilige Zündkerze weist üblicherweise Elektroden auf, die unmittelbar der Verbrennung ausgesetzt sind und daher sehr hohen Belastungen unterliegen. Um Erosion und Korrosion der Elektroden gering zu halten, können diese jeweils mit wenigstens einer Edelmetallauflage versehen sein. Diese Edelmetallauflage wird auch als Armierung oder Armierungselement verwendet. Üblicherweise wird die jeweilige Elektrode derart mit der Edelmetallauflage versehen, dass ein jeweiliger Grundkörper der jeweiligen Elektrode mit der Edelmetallauflage verschweißt und dadurch verbunden wird. Zum Verschweißen kommen üblicherweise klassische Schweißverfahren, Laser- oder Elektronenstrahlschweißen zum Einsatz, wie es beispielsweise aus DE 10 2011 014 257 A1 bekannt ist.
Des Weiteren offenbart die EP 1 416 599 A2 ein Verfahren zum Herstellen einer Zündkerze, welche eine röhrenförmige metallische Hülle und einen röhrenförmigen Isolator umfasst, der in einer axialen Richtung der metallischen Hülle verläuft und in der metallischen Hülle befestigt ist. Außerdem ist der DE 10 2007 052 266 A1 eine Zündkerze als bekannt zu entnehmen. Die Zündkerze umfasst einen Körper aus einem unedlen metallischen Werkstoff, in welchem ein Isolator angeordnet ist.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Zündkerze und ein Verfahren zum Herstellen einer Elektrode für eine solche Zündkerze zu schaffen, sodass eine besonders hohe Robustheit der Zündkerze realisiert werden kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Zündkerze mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1, durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 9, durch eine Zündkerze mit den Merkmalen des Patentanspruchs 10, durch eine Zündkerze mit den Merkmalen des Patentanspruchs 11 sowie durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 14 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Ein erster Aspekt der Erfindung betrifft eine Zündkerze für eine beispielsweise als Hubkolbenmaschine ausgebildete Verbrennungskraftmaschine, insbesondere eines Kraftfahrzeugs. Die Zündkerze weist wenigstens eine Elektrode auf, mittels welcher, insbesondere innerhalb eines jeweiligen Arbeitsspiels der Verbrennungskraftmaschine, wenigstens ein Zündfunke gezielt erzeugt, das heißt bereitgestellt werden kann. Mittels des Zündfunkens kann ein einfach auch als Gemisch gezeichnetes Kraftstoff-Luft-Gemisch in der Verbrennungskraftmaschine, insbesondere in einem Brennraum der Verbrennungskraftmaschine, gezündet werden. Die Elektrode weist dabei einen Grundkörper und wenigstens ein separat von dem Grundkörper ausgebildetes Armierungselement auf, welches aus wenigstens oder genau einem Edelmetall gebildet ist. Das Armierungselement ist mit dem Grundkörper verbunden. Insbesondere ist das Armierungselement an sich zumindest auf einem Teil einer außenumfangsseitigen Mantelfläche des Grundkörpers angeordnet, sodass beispielsweise das Armierungselement auf dem Teil der außenumfangsseitigen Mantelfläche, insbesondere direkt, aufliegt. Das Armierungselement wird daher auch als Auflage oder Edelmetallauflage bezeichnet. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass das Armierungselement zumindest den Teil der außenumfangsseitigen Mantelfläche des Grundkörpers an sich umgibt. Es ist denkbar, dass das Armierungselement zumindest einen Teil einer äußersten Seite beziehungsweise einer äußersten Oberfläche der Elektrode bildet, wobei diese äußerste Oberfläche beispielsweise von einer Person, welche die Elektrode in ihren Händen hält und betrachtet, optisch und haptisch wahrnehmbar ist, das heißt berührt werden kann. Da das Armierungselement beispielsweise zumindest auf dem Teil der außenumfangsseitigen Mantelfläche des Grundkörpers angeordnet ist, ist der Grundkörper beziehungsweise die Elektrode durch das Armierungselement armiert. Mit anderen Worten ist der Grundkörper, insbesondere dessen außenumfangsseitigen Mantelfläche, zumindest in einem Teilbereich des Grundkörpers beziehungsweise der außenumfangsseitigen Mantelfläche mit dem Armierungselement versehen, wobei der Teilbereich der außenumfangsseitigen Mantelfläche der zuvor genannte Teil der außenumfangsseitigen Mantelfläche sein kann.
Der Grundkörper ist beispielsweise aus wenigstens einem, insbesondere metallischen, Werkstoff gebildet, wobei der Werkstoff vorzugsweise ein unedler Werkstoff ist. Mit anderen Worten ist der Werkstoff unedler als das Edelmetall. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die zuvor genannte Außenumfangsseitige Mantelfläche des Grundkörpers durch den, insbesondere unedlen beziehungsweise gegenüber dem Edelmetall unedleren, Werkstoff gebildet ist, sodass beispielsweise das Armierungselement den Werkstoff direkt berührt. Unter dem Merkmal, dass das Armierungselement aus wenigstens oder genau einem Edelmetall gebildet ist, kann insbesondere verstanden werden, dass das Armierungselement aus einem Edelmetallwerkstoff gebildet ist, der genau oder wenigstens ein Edelmetall umfasst. Das Edelmetall kann Platin oder Iridium sein, sodass beispielsweise das Armierungselement aus Platin und/oder Iridium gebildet sein kann.
Bei dem Edelmetallwerkstoff kann es sich um eine Edelmetalllegierung handeln. Mit anderen Worten kann das Armierungselement aus einer Legierung gebildet sein, welche wenigstens oder genau ein Edelmetall als Legierungsbestandteil aufweist. Ferner ist es denkbar, dass es sich bei dem zuvor genannten Werkstoff um eine Legierung, insbesondere um eine Stahllegierung, handelt, wobei beispielsweise der Werkstoff frei von einem Edelmetall beziehungsweise von Edelmetallen ist. Insbesondere ist der Werkstoff ein unedles beziehungsweise nicht edles, insbesondere gegenüber dem Edelmetall unedleres, Basismaterial, welches beispielsweise ein Stahl sein kann. Bei dem Stahl handelt es sich beispielsweise um einen Stahl mit einem hohen Nickel-Anteil.
Der Zündfunke ist dabei insbesondere in dem oder durch den mit dem Armierungselement versehenen Teil erzeugbar, wodurch im Vergleich zu einer Zündkerze, welche nicht mit einem solchen Armierungselement versehen ist, eine verbesserte Verschleißfestigkeit gewährleistet werden kann. Vorzugsweise ist der Grundkörper lediglich lokal mit dem Armierungselement versehen, sodass sich beispielsweise an das Armierungselement anschließende Bereiche des Grundkörpers, insbesondere der außenumfangsseitigen Mantelfläche des Grundkörpers, frei von dem Armierungselement beziehungsweise frei von einem Armierungselement sind. Dadurch können die Kosten der Zündkerze in einem besonders geringen Rahmen gehalten werden.
Um nun eine besonders hohe Robustheit beziehungsweise Haltbarkeit der Zündkerze zu realisieren, ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass das Armierungselement durch Kaltverschweißen mit dem Grundkörper verbunden ist. Außerdem ist es vorgesehen, dass das Armierungselement, insbesondere durch das Kaltverschweißen und somit zumindest während eines Teils des Kaltverschweißens, gezielt umgeformt ist. Unter dem Merkmal, dass das Armierungselement gezielt umgeformt ist, ist insbesondere zu verstehen, dass im Rahmen einer Herstellung der Zündkerze beziehungsweise der Elektrode das Armierungselement gezielt umgeformt wird. Mit anderen Worten wird im Rahmen der Herstellung der Zündkerze beziehungsweise der Elektrode gezielt, das heißt bewusst und gewünscht wenigstens ein Umformschritt durchgeführt. Bei welchem das Armierungselement gezielt und somit gewünscht und bewusst umgeformt wird. Hierunter ist insbesondere zu verstehen, dass der Umformschritt nicht etwa zufällig oder willkürlich bei der Herstellung der Zündkerze, insbesondere bei dem Verbinden des Grundkörpers mit dem Armierungselement, erfolgt oder auftritt, sondern im Rahmen der Herstellung der Zündkerze wird das Armierungselement gezielt und somit gewünscht und bewusst dem Umformschritt unterzogen, wodurch das Armierungselement in eine gewünschte beziehungsweise vorgegebene oder vorgebbare Form gebracht wird. Das Kaltverschweißen ist ein kaltes Schweißverfahren, welches im Rahmen der Herstellung der Zündkerze beziehungsweise der Elektrode und insbesondere im Hinblick auf das Verbinden des Armierungselements mit dem Grundkörper den Vorteil besitzt, dass in das Armierungselement und in den Grundkörper keine übermäßig hohen Temperaturen eingebracht werden, die in einem späteren Betrieb, beispielsweise ausgelöst durch daraus resultierende Gefügeänderungen, zu einer Änderung eines Abstands zwischen einer Elektrode und einer weiteren Gegenelektrode führen könnten. Wie zuvor angedeutet ist beispielsweise die außenumfangsseitige Mantelfläche des Grundkörpers an sich durch den insbesondere metallischen Werkstoff des Grundkörpers gebildet, sodass beispielsweise das Armierungselement den Werkstoff direkt berührt. Da der Grundkörper und das Armierungselement durch das Kaltverschweißen miteinander verbunden, insbesondere miteinander verschweißt, werden, werden der Grundkörper und das Armierungselement beispielsweise auch als Schweißpartner bezeichnet. Unter dem kalten Schweißverfahren ist insbesondere ein solches Verfahren, insbesondere Schweißverfahren zu verstehen, bei welchem ein gezieltes Erwärmen der Schweißpartner durch ein gezielt erwärmtes Schweiß- beziehungsweise Heizelement unterbleibt. Insbesondere werden beispielsweise bei dem Kaltverschweißen die Schweißpartner bei Raumtemperatur miteinander verbunden. Bei dem Kaltverschweißen kann es sich um Kaltpressschweißen handeln. Als besonders vorteilhaft hat es sich jedoch gezeigt, wenn das Kaltverschweißen ein elektromagnetisches Pulsschweißen ist. Bei dem elektromagnetischen Pulsschweißen kann es sich insbesondere um Magnetumformen handeln, welches auch als elektromagnetische Umformung bezeichnet und dazu verwendet wird, um die Schweißpartner miteinander zu fügen.
Der Erfindung liegen insbesondere die folgenden Erkenntnisse zugrunde: Bekannt sind Zündkerzenelektroden aus widerstandsfähigem Material wie beispielsweise einem Nickel-Stahl, welcher auch als Inconel® bezeichnet wird. Dabei ist beispielsweise die Elektrode, insbesondere vollständig, durch den Grundkörper gebildet. Der Grundkörper kann dabei vollständig beziehungsweise massiv aus dem zuvor genannten Nickel-Stahl gebildet sein. Um die Verschleißfestigkeit zu optimieren, wird in dem Bereich, in welchem der Zündfunke erzeugt wird beziehungsweise erzeugbar ist, der Grundkörper durch die Edelmetallauflage armiert.
Vorteilhaft ist es, wenn zu der Realisierung einer hohen Standfestigkeit der Elektrode und/oder um die Vorentflammungsneigung gering zu halten, die Elektrode mit einem gut Wärme leitenden Material wie beispielsweise Kupfer zumindest teilweise gefüllt ist. Hierunter ist insbesondere zu verstehen, dass - wie im Folgenden noch genauer erläutert wird - der Grundkörper einen Kern und einen den Kern zumindest teilweise, insbesondere zumindest überwiegend oder vollständig, ummantelnden Mantel umfasst, welcher auch als Mantelelement bezeichnet wird. Die Erfindung basiert nun insbesondere auf der Idee, anstelle eines thermischen Schweißverfahrens zum Verbinden des Armierungselements mit dem Grundkörper das Kaltverschweißen, insbesondere elektromagnetisches Pulsschweißen beziehungsweise elektromagnetisches Impulsschweißen, zu verwenden. Es wurde gefunden, dass hierdurch Aufbauten, Formen beziehungsweise Designs von Elektroden geschaffen werden können, welche bislang nicht herstellbar waren. Insbesondere ist es nun möglich, unterschiedliche Materialpaarungen beispielsweise von Edelmetall mit Kupfer zu verbinden, insbesondere zu verschweißen. Außerdem lassen sich Schweißzonen, welche besonders anfällig für Verschleißen sind, vermeiden und/oder komplett mit Edelmetall überdecken.
Des Weiteren nutzt die Erfindung beispielsweise, dass das Kaltverschweißen, insbesondere das elektromagnetische Pulsschweißen, durch elektromagnetische Umformung realisiert wird, welche zum Fügen der Schweißpartner und darüber hinaus, auch, insbesondere gleichzeitig, zum gezielten Umformen des Armierungselements genutzt wird beziehungsweise genutzt werden kann. Somit ist es insbesondere denkbar, dass das Armierungselement durch das Kaltverschweißen und somit zumindest während eines Teils des Kaltverschweißens auch gezielt umgeformt wird. Dadurch ist es möglich, das Armierungselement in einem Arbeitsschritt beziehungsweise im selben Arbeitsschritt mit dem Grundkörper zu verbinden, insbesondere zu verschweißen, und umzuformen.
Das Kaltverschweißen, insbesondere das elektromagnetische Pulsschweißen, kann ohne Wärme, das heißt insbesondere ohne äußere Wärmezufuhr, mit Hilfe von Magnetumformen Werkstoffmischverbindungen aber auch artgleiche Werkstoffe miteinander verbinden. Hierzu erfährt beispielsweise wenigstens oder genau einer der auch als Fügepartner bezeichneten Schweißpartner mittels eines Magnetfelds berührungslos einen Impuls, wodurch der eine Fügepartner gegen den anderen Fügepartner prallt. Durch die hohe Geschwindigkeit des Zusammenpralls der Fügepartner kommt es zu einer stoffschlüssigen Verbindung in einer festen Phase, wodurch die Fügepartner miteinander verbunden, insbesondere miteinander verschweißt, werden.
Bei einer Ausführungsform der Erfindung ist das Armierungselement gezielt tiefgezogen und dadurch gezielt umgeformt. Dadurch kann eine gewünschte Form des Armierungselements besonders präzise hergestellt werden, sodass eine besonders hohe Robustheit dargestellt werden kann.
Eine weitere Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass das Armierungselement wenigstens einen ersten Teilbereich mit einer ersten Wanddicke und wenigstens einen sich an den ersten Teilbereich anschließenden zweiten Teilbereich mit einer gegenüber der ersten Wanddicke geringeren zweiten Wanddicke aufweist. Mit anderen Worten, grundsätzlich ist es denkbar, dass das Armierungselement, insbesondere das vollständige Armierungselement, die zumindest im Wesentlichen selbe Wanddicke aufweist. Als besonders vorteilhaft hat es sich gezeigt, wenn das Armierungselement, insbesondere lokal, unterschiedliche Wanddicke aufweist, wodurch einerseits eine besonders hohe Robustheit realisiert werden kann. Andererseits können das Gewicht und die Kosten der Zündkerze besonders gering gehalten werden.
Bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung weist der Grundkörper einen beziehungsweise den zuvor genannten Kern und ein beziehungsweise das zuvor genannte Mantelelement auf, welches auch als Mantel bezeichnet wird und den Kern zumindest teilweise ummantelt. Dabei weist beispielsweise der Kern an sich eine außenumfangsseitige Kernmantelfläche auf, wobei beispielsweise das Mantelelement, insbesondere eine innenumfangsseitige Mantelfläche des Mantelelements, die außenumfangsseitige Kernmantelfläche des Kerns zumindest teilweise direkt berührt. Der Kern ist dabei beispielsweise aus einem ersten Werkstoff gebildet, wobei das Mantelelement beispielsweise aus ein von dem ersten Werkstoff unterschiedlichen, zweiten Werkstoff gebildet ist. Insbesondere ist der Kern vollständig aus dem ersten Werkstoff gebildet, wobei beispielsweise alternativ oder zusätzlich das Mantelelement vollständig aus dem zweiten Werkstoff gebildet ist. Hierdurch kann eine besonders hohe Robustheit der Zündkerze beziehungsweise der Elektrode realisiert werden, da beispielsweise ein vorteilhafter Wärmeabtransport von der Elektrode darstellbar ist.
Dabei hat es sich als besonders vorteilhaft gezeigt, wenn der erste Werkstoff eine größere Wärmeleitfähigkeit als der zweite Werkstoff aufweist. Dadurch kann beispielsweise ein besonders vorteilhafter Wärmeabtransport gewährleistet werden. Der zuvor genannte, die außenumfangsseitige Mantelfläche des Grundkörpers bildende Werkstoff kann beispielsweise der erste Werkstoff oder der zweite Werkstoff sein. Mit anderen Worten ist es denkbar, dass der erste Werkstoff oder der zweite Werkstoff die zuvor genannte, außenumfangsseitige Mantelfläche des Grundkörpers bildet. Insbesondere ist es denkbar, dass wenigstens ein erster Teil der außenumfangsseitigen Mantelfläche des Grundkörpers an sich durch den ersten Werkstoff gebildet ist, wobei beispielsweise wenigstens ein sich an den ersten Teil der außenumfangsseitigen Mantelfläche des Grundkörpers anschließender zweiter Teil der außenumfangsseitigen Mantelfläche des Grundkörpers durch den zweiten Werkstoff gebildet ist. Somit berührt beispielsweise das Armierungselement den ersten Werkstoff und/oder den zweiten Werkstoff beziehungsweise den ersten Teil und/oder den zweiten Teil direkt.
Um Wärme besonders vorteilhaft von der Elektrode abführen und in der Folge eine besonders hohe Robustheit der Elektrode und somit der Zündkerze insgesamt schaffen zu können, ist es in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass das Mantelelement wenigstens eine Durchgangsöffnung aufweist, über welche das Armierungselement den Kern direkt berührt. Hierunter ist insbesondere zu verstehen, dass sich das Armierungselement und der Kern über die Durchgangsöffnung gegenseitig direkt berühren. Hierzu greifen beispielsweise der Kern und das Armierungselement jeweils in die Durchgangsöffnung ein, sodass sich beispielsweise der Kern und das Armierungselement in beziehungsweise innerhalb der Durchgangsöffnung gegenseitig direkt berühren. Wie zuvor angedeutet ist zumindest ein Teil des Armierungselements beispielsweise in einem beziehungsweise dem Bereich angeordnet, in welchem der Zündfunke erzeugt wird beziehungsweise erzeugbar ist. Da vorzugsweise das Armierungselement den Kern direkt berührt, kann Wärme besonders vorteilhaft von dem Armierungselement an den Kern übergehen und somit mittels der Kerns abtransportiert werden, sodass übermäßig hohe Temperaturen vermieden werden können.
Die Durchgangsöffnung ist beispielsweise entlang ihrer Umfangsrichtung oder aber vollständig umlaufend durch den Mantel umgeben. Da der Mantel die Durchgangsöffnung aufweist, ist der Mantel sozusagen durchbrochen oder unterbrochen. Üblicherweise kann der Mantel eine starke Wärmeübergangsbarriere darstellen, über die Wärme von dem Armierungselement an den Kern nicht oder nur sehr ungünstig beziehungsweise schlecht übergehen kann. Da nun jedoch vorzugsweise die Durchgangsöffnung vorgesehen ist, und da das Armierungselement den Kern über die Durchgangsöffnung direkt berührt, kann ein besonders vorteilhafter und direkter Wärmeübergang von dem Armierungselement an den Kern gewährleistet werden. Dadurch kann eine besonders hohe Robustheit der Zündkerze beziehungsweise der Elektrode geschaffen werden. Mit anderen Worten ist es dabei möglich, übermäßig hohe Temperaturen der Elektrode zu vermeiden. Hierzu wird der Kern genutzt, um besonders effektiv und effizient Wärme von dem Armierungselement abzuleiten. Vorzugsweise ist der erste Werkstoff ein sehr gut wärmeleitendes Material wie beispielsweise Kupfer. Der zweite Werkstoff ist beispielsweise ein Stahl, insbesondere ein Nickel-Stahl. Beispielsweise kann der zweite Werkstoff Inconel sein.
Um einen besonders vorteilhaften Wärmeabtransport und in der Folge eine besonders hohe Robustheit realisieren zu können, ist es in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass zumindest ein Teilbereich des Kerns die Durchgangsöffnung durchragt und dadurch über die Durchgangsöffnung aus dem Mantelelement herausragt. Somit ist unter dem Merkmal, dass zumindest der Teilbereich des Kerns die Durchgangsöffnung durchragt, zu verstehen, dass die Durchgangsöffnung, insbesondere entlang ihrer Durchdringrichtung, vollständig von dem Kern durchdrungen ist. Der die Durchgangsöffnung durchragende Teilbereich des Kerns berührt das Armierungselement direkt. Da der Teilbereich des Kerns die Durchgangsöffnung durchragt und dadurch aus dem Mantel herausragt, greift das Armierungselement nicht in die Durchgangsöffnung ein.
Eine weitere Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass das Armierungselement in die Durchgangsöffnung eingreift. Insbesondere kann dabei vorgesehen sein, dass das Armierungselement die Durchgangsöffnung durchragt, sodass beispielsweise die Durchgangsöffnung, insbesondere entlang ihrer Durchdringrichtung, vollständig von dem Armierungselement durchdrungen ist. dann greift beispielsweise der Kern nicht in die Durchgangsöffnung ein. Dadurch, dass das Armierungselement in die Durchgangsöffnung eingreift, insbesondere die Durchgangsöffnung durchragt, berührt das Armierungselement den Kern über die Durchgangsöffnung direkt. Auch hierdurch kann ein besonders vorteilhafter Wärmeübergang von dem Armierungselement an den Kern gewährleistet werden.
Vorzugsweise ist die Elektrode eine Masseelektrode. Jedoch können die vorherigen und folgenden Ausführungen ohne weiteres auch auf eine auch als Gegenelektrode bezeichnete, von einer Masseelektrode der Zündkerze unterschiedliche, weitere Elektrode übertragen werden und umgekehrt.
Ein zweiter Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen einer Elektrode für eine Zündkerze einer Verbrennungskraftmaschine. Insbesondere wird mittels des Verfahrens eine beziehungsweise die Elektrode der Zündkerze gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung hergestellt. Somit gehört zur Erfindung vorzugsweise auch ein Verfahren zum Herstellen einer beziehungsweise der Zündkerze gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung, wobei das Verfahren zum Herstellen der Zündkerze das Verfahren zum Herstellen der Elektrode umfasst. Bei dem Verfahren gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung wird ein Grundkörper der Elektrode bereitgestellt. Außerdem wird wenigstens ein separat von dem Grundkörper ausgebildetes und aus wenigstens oder genau einem Edelmetall gebildetes Armierungselement bereitgestellt. Des Weiteren wird bei dem Verfahren gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung das Armierungselement mit dem Grundkörper verbunden.
Um nun eine besonders hohe Robustheit und somit Haltbarkeit der Elektrode und somit der Zündkerze realisieren zu können, ist es bei dem zweiten Aspekt der Erfindung vorgesehen, dass das Armierungselement gezielt umgeformt und durch Kaltverschweißen mit dem Grundkörper verbunden wird. Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des ersten Aspekts der Erfindung sind als Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des zweiten Aspekts der Erfindung anzusehen und umgekehrt.
Insbesondere ist es denkbar, dass sich das gezielte Umformen des Armierungselements zumindest an einen Teil des Kaltverschweißens, insbesondere an das vollständige Kaltverschweißen, anschließt. Somit ist es denkbar, dass beispielsweise zunächst das Kaltverschweißen durchgeführt wird, um das Armierungselement mit dem Grundkörper zu verbinden. Nach Beenden des Kaltverschweißens wird beispielsweise das Armierungselement gezielt umgeformt. Ferner ist es denkbar, dass beispielsweise während eines ersten Teils des Kaltverschweißens ein gezieltes Umformen des Armierungselements unterbleibt. Dabei wird beispielsweise während eines sich an den ersten Teil des Kaltverschweißens anschließenden zweiten Teils des Kaltverschweißens das Armierungselement gezielt umgeformt, insbesondere mittels des Kaltverschweißens selbst. Somit ist es denkbar, dass das Kaltverschweißen und das Umformen in einem gemeinsamen Arbeitsschritt und somit beispielsweise zumindest teilweise gleichzeitig durchgeführt werden. Dadurch kann die Robustheit der Zündkerze auf besonders zeit- und kostengünstige Weise realisiert werden.
Ein dritter Aspekt der Erfindung betrifft eine Zündkerze für eine Verbrennungskraftmaschine. Die Zündkerze weist wenigstens eine Elektrode zum, insbesondere gezielten, Erzeugen wenigstens eines Zündfunkens zum Zünden eines Kraftstoff-Luft-Gemisches auf. Die Elektrode umfasst dabei einen Grundkörper und wenigstens ein separat von dem Grundkörper ausgebildetes und aus wenigstens oder genau einem Edelmetall gebildetes Armierungselement, welches mit dem Grundkörper verbunden ist.
Um nun eine besonders hohe Robustheit und somit Haltbarkeit der Zündkerze realisieren zu können, ist es bei dem dritten Aspekt der Erfindung vorgesehen, dass der Grundkörper einen Kern und einen auch als Mantel bezeichnetes Mantelelement aufweist, welches den Kern zumindest teilweise, insbesondere zumindest überwiegend, ummantelt. Der Kern ist, insbesondere vollständig, aus einem ersten Werkstoff gebildet. Der Mantel ist, insbesondere vollständig, aus einem von dem ersten Werkstoff unterschiedlichen zweiten Werkstoff gebildeten. Dabei weist der Mantel wenigstens eine Durchgangsöffnung auf, über welche sich das Armierungselement und der Kern gegenseitig direkt berühren. Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des ersten Aspekts und des zweiten Aspekts der Erfindung sind als Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des dritten Aspekts der Erfindung anzusehen und umgekehrt.
Unter dem Merkmal, dass sich das Armierungselement und der Kern über die Durchgangsöffnung gegenseitig direkt berühren, ist insbesondere zu verstehen, dass die Durchgangsöffnung genutzt wird, sodass sich der Kern und das Armierungselement direkt gegenseitig berühren. Mit anderen Worten berühren sich der Kern und das Armierungselement durch die Durchgangsöffnung hindurch gegenseitig direkt. Hierzu durchragt beispielsweise der Kern die Durchgangsöffnung oder das Armierungselement durchragt die Durchgangsöffnung oder das Armierungselement und der Kern greifen jeweils in die Durchgangsöffnung ein, sodass sich beispielsweise der Kern und das Armierungselement innerhalb der Durchgangsöffnung gegenseitig direkt berühren.
Da sich der Kern und das Armierungselement gegenseitig direkt berühren, kann ein zumindest im Wesentlichen direkter und somit besonders effektiver und effizienter Wärmeübergang von dem Armierungselement an den Kern realisiert werden. Dadurch kann ein besonders vorteilhafter Wärmeabtransport gewährleistet werden, sodass übermäßig hohe Temperaturen vermieden werden können.
Ein vierter Aspekt der Erfindung betrifft eine Zündkerze für eine Verbrennungskraftmaschine, mit wenigstens einer Elektrode zum, insbesondere gezielten, Erzeugen wenigstens eines Zündfunkens zum Zünden eines Kraftstoff-Luft-Gemisches. Mittels der Elektrode ist der Zündfunke beispielsweise in wenigstens einem auch als Zündfunkenbereich bezeichneten Bereich erzeugbar. Mit anderen Worten entsteht der Zündfunke in dem Zündfunkenbereich. Die Elektrode umfasst einen Grundkörper und wenigstens ein separat von dem Grundkörper ausgebildetes und aus wenigstens oder genau einem Edelmetall gebildetes Armierungselement, welches mit dem Grundkörper verbunden ist. Vorzugsweise ist das Armierungselement in dem Zündfunkenbereich angeordnet. Mit anderen Worten ist der Zündfunkenbereich zumindest teilweise direkt durch das Armierungselement gebildet, sodass dann, wenn der Zündfunke erzeugt wird, das Armierungselement zumindest teilweise zwischen dem Grundkörper und dem Zündfunke angeordnet ist. Dadurch kann ein übermäßiger Verschleiß der Zündkerze vermieden werden.
Um nun eine besonders hohe Robustheit und somit Haltbarkeit der Zündkerze realisieren zu können, ist es bei dem vierten Aspekt der Erfindung vorgesehen, dass der Grundkörper einen Draht als Kern aufweist, welcher aus einem ersten Werkstoff gebildet ist. Mit anderen Worten bildet der Draht einen Kern, wobei der Draht und somit der Kern aus dem ersten Werkstoff gebildet sind. Der Grundkörper weist außerdem einen den Kern ummantelnden Mantel auf, welcher aus einem von dem ersten Werkstoff unterschiedlichen zweiten Werkstoff aufweist. Vorzugsweise ist der erste Werkstoff ein sehr gut wärmeleitender und/oder metallischer Werkstoff. Vorzugsweise ist der zweite Werkstoff ein metallischer Werkstoff, insbesondere ein Stahl und dabei beispielsweise ein Nickel-Stahl.
Der Grundkörper weist an wenigstens einem seiner Enden eine Stirnseite auf, an welcher der Grundkörper trennend, insbesondere schneidend, bearbeitet ist, wodurch der Mantel an der Stirnseite eine den Kern, insbesondere dessen Querschnitt, vorzugsweise komplett überlappende Durchgangsöffnung aufweist, über welche das Armierungselement und der Kern sich gegenseitig direkt berühren. Beispielsweise ist der Grundkörper an der genannten Stirnseite in radialer Richtung des Grundkörpers trennend bearbeitet, sodass beispielsweise der Grundkörper an der Stirnseite getrennt beziehungsweise geschnitten oder durchschnitten ist. Die radiale Richtung des Grundkörpers verläuft dabei senkrecht zur Längserstreckungsrichtung des Grundkörpers, wobei die Längserstreckungsrichtung beispielsweise die axiale Richtung des Grundkörpers ist. Beispielsweise ist der Kern und oder der Mantel außenumfangsseitig rund, insbesondere kreisrund, ausgebildet. Ferner ist es denkbar, dass der Grundkörper außenumfangsseitig rund beziehungsweise kreisrund ausgebildet ist. Dabei ist vorzugsweise der Grundkörper an seiner Stirnseite in radialer Richtung des Grundkörpers und somit senkrecht zur axialen Richtung des Grundkörpers trennend bearbeitet. Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des ersten Aspekts, des zweiten Aspekts und des dritten Aspekts der Erfindung sind als Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des vierten Aspekts der Erfindung anzusehen und umgekehrt.
Dadurch, dass das Armierungselement den Grundkörper direkt berührt, kann ein besonders vorteilhafter Wärmeabtransport von dem Armierungselement über den Kern realisiert werden, sodass übermäßig hohe Temperaturen vermieden werden können. Dadurch kann eine besonders hohe Robustheit der Zündkerze dargestellt werden.
Dabei hat es sich als besonders vorteilhaft gezeigt, wenn der Draht, insbesondere der Grundkörper insgesamt, gebogen und dadurch beispielsweise plastisch verformt ist. insbesondere ermöglicht es der vierte Aspekt der Erfindung, die Elektrode und somit die Zündkerze besonders einfach herzustellen.
Als besonders vorteilhaft hat es sich dabei gezeigt, wenn das Armierungselement mit dem Grundkörper durch Kaltverschweißen verbunden ist.
Schließlich betrifft ein fünfter Aspekt der Erfindung ein Verfahren zum Herstellen einer Elektrode für eine Zündkerze, insbesondere gemäß dem vierten Aspekt der Erfindung, einer Verbrennungskraftmaschine. Bei dem Verfahren wird ein Drahtelement bereitgestellt, welches einen Draht als Kern und einen den Kern ummantelnden Mantel aufweist. Beispielsweise wird das Drahtelement als ein Endlosmaterial bereitgestellt. Das Drahtelement ist beispielsweise auf eine oder zu einer Rolle aufgewickelt und wird beispielsweise von der Rolle zumindest teilweise abgewickelt und hierdurch beispielsweise bereitgestellt. Dabei ist der Kern aus einem ersten Werkstoff gebildet, wobei der Mantel aus einem von dem ersten Werkstoff unterschiedlichen, zweiten Werkstoff gebildet ist. Bei dem Verfahren gemäß dem fünften Aspekt der Erfindung wird das Drahtelement, insbesondere in radialer Richtung des Drahtelements, und dabei insbesondere in radialer Richtung des Drahts, durchtrennt, insbesondere geschnitten, wodurch ein erster Längenbereich des Drahtelement von einem zweiten Längenbereich des Drahtelements getrennt, insbesondere abgeschnitten, wird. Zumindest einer der Längenbereiche wird als ein Grundkörper der Elektrode verwendet. Beispielsweise fällt die radiale Richtung des Drahtelements mit der radialen Richtung des Grundkörpers zusammen. Aufgrund des Durchtrennens des Drahtelements weist der Grundkörper an wenigstens einem seiner Enden eine Stirnseite auf, an welcher der Grundkörper durch das Durchtrennen des Drahtelements trennend, insbesondere schneidend, bearbeitet ist. Hierdurch weist der Mantel an der Stirnseite eine den Kern, insbesondere dessen kompletten Querschnitt, überlappende Durchgangsöffnung auf.
Des Weiteren wird beispielsweise ein separat von dem Grundkörper ausgebildetes und aus wenigstens oder genau einem Edelmetall gebildetes Armierungselement bereitgestellt. Das Armierungselement wird an der Stirnseite angeordnet, derart, dass das Armierungselement und der Kern sich gegenseitig über die Durchgangsöffnung direkt berühren. Außerdem wird das Armierungselement mit dem Grundkörper verbunden. Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des ersten Aspekts, des zweiten Aspekts, des dritten Aspekts und des vierten Aspekts der Erfindung sind als Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des fünften Aspekts der Erfindung anzusehen und umgekehrt.
Schließlich hat es sich als besonders vorteilhaft gezeigt, wenn das Armierungselement durch Kaltverschweißen mit dem Grundkörper verbunden wird. Dadurch kann eine besonders hohe Robustheit gewährleistet werden.
Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels mit den zugehörigen Zeichnungen. Dabei zeigt:

1 ausschnittsweise eine schematische und teilweise geschnittene Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Zündkerze;
2 eine schematische Darstellung eines Verfahrens zum Herstellen einer Elektrode der Zündkerze gemäß einer ersten Ausführungsform;
3 eine schematische Darstellung des Verfahrens gemäß einer zweiten Ausführungsform;
4 eine schematische Darstellung des Verfahrens gemäß einer dritten Ausführungsform;
5 ausschnittsweise eine schematische Seitenansicht einer Elektrode der Zündkerze gemäß einer ersten Ausführungsform;
6 ausschnittsweise eine schematische Seitenansicht einer Elektrode der Zündkerze gemäß einer zweiten Ausführungsform;
7 ausschnittsweise eine schematische Seitenansicht einer Elektrode der Zündkerze gemäß einer dritten Ausführungsform;
8 ausschnittsweise eine schematische Seitenansicht einer Elektrode der Zündkerze gemäß einer vierten Ausführungsform;
9 ausschnittsweise eine schematische Seitenansicht einer Elektrode der Zündkerze gemäß einer fünften Ausführungsform;
10 ausschnittsweise eine schematische Seitenansicht einer Elektrode der Zündkerze gemäß einer sechsten Ausführungsform;
11 eine schematische Darstellung des Verfahrens gemäß einer vierten Ausführungsform;
12 eine schematische Darstellung des Verfahrens gemäß einer fünften Ausführungsform;
13 eine schematische Darstellung des Verfahrens gemäß einer sechsten Ausführungsform;
14 ausschnittsweise eine schematische und geschnittene Seitenansicht der Elektrode gemäß einer siebten Ausführungsform;
15 ausschnittsweise eine schematische und geschnittene Seitenansicht der Elektrode gemäß einer achten Ausführungsform;
16 ausschnittsweise eine schematische und geschnittene Seitenansicht der Elektrode gemäß einer neunten Ausführungsform;
17 ausschnittsweise eine schematische Perspektivansicht der Elektrode gemäß einer zehnten Ausführungsform; und
18 ausschnittsweise eine schematische Perspektivansicht der Elektrode der Zündkerze.

In den Fig. sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen.
1 zeigt ausschnittsweise in einer schematischen Seitenansicht eine Zündkerze 1 für eine Verbrennungskraftmaschine, insbesondere eines Kraftfahrzeugs. Im vollständig hergestellten Zustand des vorzugsweise als Kraftwagen, insbesondere als Personenkraftwagen, ausgebildeten Kraftfahrzeugs umfasst das Kraftfahrzeug die Verbrennungskraftmaschine, mittels welcher das Kraftfahrzeug antreibbar ist. In vollständig hergestellten Zustand der Verbrennungskraftmaschine umfasst diese wenigstens einen Brennraum, welchem die Zündkerze 1 zugeordnet ist. Die Zündkerze 1 weist eine Elektrodenanordnung 2 auf, welche eine erste Elektrode 3 und eine korrespondierende, zweite Elektrode 4 umfasst. Die Elektroden 3 und 4 begrenzen jeweils teilweise einen Zündfunkenbereich Z, in welchem mittels der Elektroden 3 und 4 wenigstens ein Zündfunke, insbesondere innerhalb eines jeweiligen Arbeitsspiels der Verbrennungskraftmaschine, erzeugbar ist beziehungsweise erzeugt wird. Mittels des Zündfunkens kann ein einfach auch als Gemisch bezeichnetes Kraftstoff-Luft-Gemisch, insbesondere im Brennraum, gezündet werden, wodurch eine Verbrennung des Gemisches eingeleitet beziehungsweise bewirkt wird. Bei dem in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Elektrode 3 eine Masseelektrode, wobei die Elektrode 4 eine korrespondierende Gegenelektrode ist. Außerdem weist die Zündkerze 1 ein Gehäuse 5 und einen Isolator 6 auf, welcher beispielsweise das Gehäuse 5 geringfügig überragt. Die Elektrode 3 ist beispielsweise durch Kaltverschweißen, insbesondere durch elektromagnetisches Pulsschweißen, mit dem Gehäuse 5 verbunden, insbesondere mit dem Gehäuse 5 verschweißt, beziehungsweise an das Gehäuse 5 angebunden.
Die jeweilige Elektrode 3 beziehungsweise 4 weist einen Grundkörper 7 beziehungsweise 8 auf. Außerdem weist die jeweilige Elektrode 3 beziehungsweise 4 ein separat von dem jeweiligen Grundkörper 7 beziehungsweise 8 ausgebildetes und auch als Edelmetallauflage bezeichnetes Armierungselement 9 beziehungsweise 10 auf, welches aus wenigstens oder genau einem Edelmetall gebildet und mit dem jeweiligen Grundkörper 7 beziehungsweise 8 verbunden ist. Aus 1 ist erkennbar, dass die Armierungselemente 9 und 10 jeweils teilweise den Zündfunkenbereich Z direkt begrenzen, sodass das jeweilige Armierungselement 9 beziehungsweise 10 zwischen dem Zündfunkenbereich Z und dem jeweiligen Grundkörper 7 beziehungsweise 8 angeordnet ist. Dadurch kann ein übermäßiger Verschleiß der Grundkörper 7 und 8 vermieden werden.
Aus 1 ist ein Übergangsbereich 11 der Elektrode 4 erkennbar. Beispielsweise ist das Armierungselement 10 über den Übergangsbereich 11 mit dem Grundkörper 8 verbunden. Der Übergangsbereich 11 ist beispielsweise eine auch als Fügezone bezeichnete Verbindungszone, wobei das Armierungselement 10 unter Bildung der Fügezone mit dem Grundkörper 8 verbunden, insbesondere verschweißt, sein kann.
Um nun eine besonders hohe Robustheit und somit Haltbarkeit der Elektrode 3 und 4 und somit der Zündkerze 1 insgesamt realisieren zu können, ist das jeweilige Armierungselement 9 beziehungsweise 10 durch Kaltverschweißen, insbesondere durch elektromagnetisches Pulsschweißen, mit dem jeweiligen Grundkörper 7 beziehungsweise 8 verbunden. Dadurch kann beispielsweise der Übergangsbereich 11 entfallen. Außerdem ist das jeweilige Armierungselement 9 beziehungsweise 10 gezielt umgeformt, insbesondere gezielt tiefgezogen und dadurch gezielt umgeformt. Beispielsweise überdeckt oder überlappt das jeweilige Armierungselement 9 beziehungsweise 10 zumindest einen jeweiligen Teil T1 beziehungsweise T2 einer jeweiligen, außenumfangsseitigen Mantelfläche 12 beziehungsweise 13 des jeweiligen Grundkörpers 7 beziehungsweise 8 an sich. Dabei kann insbesondere vorgesehen sein, dass das jeweilige Armierungselement 9 beziehungsweise 10 den jeweiligen Teil T1 beziehungsweise T2 der jeweiligen, außenumfangsseitigen Mantelfläche 12 beziehungsweise 13 direkt berührt. Bei dem in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel weist der jeweilige Grundkörper 7 beziehungsweise 8 einen jeweiligen Kern 14 beziehungsweise 15 und ein jeweiliges Mantelelement 16 beziehungsweise 17 auf, welches den jeweiligen Kern 14 beziehungsweise 15 zumindest teilweise, insbesondere zumindest überwiegend, ummantelt und somit umgibt beziehungsweise umschließt. Dabei ist beispielsweise die jeweilige, außenumfangsseitige Mantelfläche 12 beziehungsweise 13 direkt durch das jeweilige Mantelelement 16 beziehungsweise 17 gebildet, welches auch als Kern bezeichnet wird.
Der jeweilige Kern 14 beziehungsweise 15 ist aus einem ersten, insbesondere metallischen Werkstoff wie beispielsweise Kupfer gebildet. Das jeweilige Mantelelement 16 beziehungsweise 17 ist vorzugsweise aus einem von dem ersten Werkstoff unterschiedlichen, zweiten, insbesondere metallischen, Werkstoff gebildet. Der zweite Werkstoff ist beispielsweise ein Stahl, insbesondere ein Nickel-Stahl. Somit sind vorzugsweise der erste Werkstoff und der zweite Werkstoff voneinander unterschiedliche, insbesondere metallische, Werkstoffe. Somit ist beispielsweise die jeweilige, außenumfangsseitige Mantelfläche 12 beziehungsweise 13 durch den jeweiligen, zweiten Werkstoff gebildet. Somit berührt beispielsweise das jeweilige Armierungselement 9 beziehungsweise 10 den zweiten Werkstoff. Außerdem ist es vorzugsweise vorgesehen, dass das jeweilige Mantelelement 16 beziehungsweise 17 den jeweiligen Kern 14 beziehungsweise 15 direkt berührt.
2 zeigt in einer schematischen Darstellung ein Verfahren zum Herstellen der Elektrode 3 beziehungsweise 4 gemäß einer ersten Ausführungsform. Insbesondere wird mittels des Verfahrens die Elektrode 4 hergestellt. Dies bedeutet, dass in 2 das Verfahren anhand der Elektrode 4 veranschaulicht ist. Die vorherigen und folgenden Ausführungen zur Elektrode 4 beziehungsweise dem Verfahren können jedoch ohne weiteres auch auf die andere Elektrode 3 übertragen werden und umgekehrt. Bei einem ersten Schritt S1 des Verfahrens wird der Grundkörper 8 bereitgestellt. Außerdem wird bei dem ersten Schritt S1 des Verfahrens das separat von dem Grundkörper 7, 8 ausgebildete Armierungselement 10 bereitgestellt. Wie in 2 durch Pfeile 18 veranschaulicht ist, werden beispielsweise bei einem zweiten Schritt S2 des Verfahrens das Armierungselement 10 und der korrespondierende Grundkörper 8 durch Kaltverschweißen miteinander verbunden und somit miteinander gefügt. Außerdem wird bei einem dritten Schritt S3 des Verfahrens das Armierungselement 10, insbesondere nach dem Kaltverschweißen, umgeformt, insbesondere tiefgezogen. Insbesondere ist es denkbar, dass das Umformen, insbesondere Tiefziehen, des Armierungselements 10 zumindest teilweise gleichzeitig mit dem Kaltverschweißen erfolgt und/oder durch das Kaltverschweißen bewirkt wird, sodass beispielsweise das Kaltverschweißen und das Umformen in einem gemeinsamen Arbeitsschritt durchgeführt werden.
Optional kann das Verfahren einen vierten Schritt S4 aufweisen, bei welchem beispielsweise das Armierungselement 10, insbesondere das umgeformte Armierungselement 10, nach dem Umformen, insbesondere mittels einer in 2 durch Pfeile 19 veranschaulichten Kraft, gecrimpt und dadurch plastisch verformt und somit mit dem Grundkörper 8, insbesondere formschlüssig, verbunden wird. Mit anderen Worten kann das Armierungselement 10 durch Einbringen der Kraft gecrimpt werden.
3 zeigt eine zweite Ausführungsform des Verfahrens. Aus 2 und 3 ist erkennbar, dass das Armierungselement 10 als, insbesondere unumgeformtes, Plättchen bereitgestellt werden kann, welches beispielsweise bei der in 2 gezeigten zweiten Ausführungsform eine einzige, beziehungsweise konstante Wanddicke aufweist. 4 zeigt eine dritte Ausführungsform des Verfahrens. Bei der dritten Ausführungsform weist das Armierungselement 10 unterschiedliche Dicken, das heißt unterschiedliche Wanddicken W1 und W2 auf. Dies bedeutet, dass das Armierungselement 10 vor dem Umformen und vor dem Verschweißen sowie vorzugsweise nach dem Umformen und nach dem Verschweißen wenigstens einen ersten Teilbereich TB1 mit der ersten Wanddicke W1 und zweite Teilbereiche TB2 mit der jeweiligen zweiten Wanddicke W2 aufweist, wobei sich der jeweilige Teilbereich TB2 direkte an den jeweiligen Teilbereich TB1 anschließt. Außerdem ist die jeweilige Wanddicke W2 geringer als die jeweilige Wanddicke W1. Durch die unterschiedlichen Wanddicken W1 und W2 kann, insbesondere durch das Umformen des Armierungselements 10, eine besonders verschleiß- und kostengünstige Materialverteilung des Armierungselements 10 realisiert werden.
5 zeigt eine erste Ausführungsform des Grundkörpers 8. Bei der ersten Ausführungsform ist der Grundkörper 8, insbesondere vollständig, durch ein Elektrodengrundmaterial gebildet, welches beispielsweise der zuvor genannte zweite Werkstoff und somit ein Stahl, insbesondere ein Nickel-Stahl, ist. Mit anderen Worten ist bei der ersten Ausführungsform der Grundkörper 8 vollständig aus dem Elektrodengrundmaterial gebildet und dabei massiv.
6 zeigt eine zweite Ausführungsform des Grundkörpers 8. Bei der zweiten Ausführungsform weist der Grundkörper 8 den aus dem ersten Werkstoff gebildeten Kern 15 und das aus dem zweiten Werkstoff gebildete Mantelelement 17 auf. Der erste Werkstoff weist dabei eine größere beziehungsweise höhere Wärmeleitfähigkeit als der zweite Werkstoff auf. Beispielsweise ist der erste Werkstoff ein guter Wärmeleiter wie beispielsweise Kupfer. Bei der zweiten Ausführungsform weist das Mantelelement 17 wenigstens eine insbesondere den Zündfunkenbereich Z und/oder der jeweils anderen Elektrode 3 beziehungsweise dem Armierungselement 10 zugewandte Durchgangsöffnung D auf, welche bei der zweiten Ausführungsform an einer Stirnseite S des Grundkörpers 8 angeordnet ist. Dabei ist die Stirnseite S an einem Ende E des Grundkörpers 8 an sich angeordnet. Die Durchgangsöffnung D überlappt den Kern 15, insbesondere dessen Querschnitt, vollständig. Insbesondere verlauf der Querschnitt beziehungsweise die Durchgangsöffnung D in einer Ebene, welche senkrecht zur Längserstreckungsrichtung beziehungsweise zur axialen Richtung des Grundkörpers 8 an sich verläuft. Dabei ist es denkbar, dass das Armierungselement 10 derart an der Stirnseite S und somit an dem Ende E angeordnet wird, dass sich der Kern 15 und das Armierungselement 10 über die Durchgangsöffnung D gegenseitig direkt berühren.
7 zeigt eine dritte Ausführungsform des Grundkörpers 8. Bei der dritten Ausführungsform weist der Grundkörper 8 den Kern 15 und das Mantelelement 17 auf. Jedoch ist an der an dem Ende E vorgesehenen Stirnseite S keine Durchgangsöffnung vorgesehen, sodass das Mantelelement 17 den Kern 15 auch an der Stirnseite S, das heißt stirnseitig und somit zu dem Armierungselement 10 hin überlappt. Somit ist beispielsweise bei der dritten Ausführungsform das Mantelelement 17 beziehungsweise ein Teil des Mantelelements 17 zwischen dem Kern 15 und der Armierungselement 10 angeordnet. Bei der ersten Ausführungsform bildet der Grundkörper 8 beispielsweise die Elektrode 4 insgesamt, sodass die Elektrode 4 bei der ersten Ausführungsform als eine massive, kostengünstige Elektrode ausgebildet ist. Bei der zweiten Ausführungsform ist der Grundkörper 8 beziehungsweise die Elektrode 4 beispielsweise ein durchgängig mit Kupfer gefüllter Grundkörper beziehungsweise eine durchgängig mit Kupfer gefüllte Elektrode. Dies ist besonders gut durch das Kaltverschweißen herstellbar. Da der Kern 15 eine höhere Wärmeleitfähigkeit als das Mantelelement 17 aufweist, weisen der Grundkörper 8 und die den Grundkörper 8 umfassende Elektrode 4 eine sehr gute Funktionalität auf, da eine besonders gute Wärmeabfuhr darstellbar ist. Der auch als Elektrodengrundkörper bezeichnete Grundkörper an sich lässt sich kostengünstig herstellen, beispielsweise dadurch, dass der Grundkörper 8 als abgeschnittenes Stück eines langen und beispielsweise geschichteten Drahtes oder Drahtelements hergestellt wird. Bei der dritten Ausführungsform ist der Grundkörper 8 ein gefüllter Grundkörper beziehungsweise die Elektrode 4 eine gefüllte Elektrode, insbesondere in Napfform, um eine besonders hochwertige Zündkerze zu realisieren.
8 zeigt eine vierte Ausführungsform des Grundkörpers 8. Bei der vierten Ausführungsform weist das Mantelelement 17 die Durchgangsöffnung D auf, wobei ein Teilbereich TBE des Kerns 15 die Durchgangsöffnung D durchragt und dadurch aus dem Mantelelement 17 herausragt. Dabei ist es denkbar, dass im vollständig hergestellten Zustand der Elektrode 4 das Armierungselement 10 den Teilbereich TBE des Kerns 15 direkt berührt. Hierdurch ist der Grundkörper 8 ein auf Wärmeübertragung optimierter Grundkörper. Der aus dem Mantelelement 17 herausragende Teilbereich TBE ist in axialer Richtung des Kerns 15 beziehungsweise des Grundkörpers 8 überdeckungsfrei zu dem Mantelelement 17 angeordnet.
9 zeigt eine fünfte Ausführungsform des Grundkörpers 8. Bei der fünften Ausführungsform ist der aus dem Mantelelement 17 herausragende Teilbereich TBE des Kerns 15 in axialer Richtung des Mantelelements 17 direkt an dem Mantelelement 17, insbesondere an dessen Stirnseite ST, direkt abgestützt. Auch bei der fünften Ausführungsform ist der Grundkörper 8 auf Wärmeübertragung optimiert und kann besonders vorteilhaft weiterverarbeitet werden, insbesondere in wenigstens einem nächsten Arbeitsschritt.
10 zeigt eine sechste Ausführungsform, wobei das Armierungselement 10 dargestellt ist. Aus 10 ist erkennbar, dass das Armierungselement 10 sowohl den Teilbereich TBE als auch einen sich daran anschließenden Bereich TBE des Mantelelements 17 überlappt und dabei direkt berührt. Im Grunde entspricht dabei der Grundkörper 8 dem Grundkörper 8 gemäß 9. Es ist denkbar, dass die Füllung der Elektrode 4 beziehungsweise des Grundkörpers 8 mit dem als guter Wärmeleiter ausgebildeten Kern 15 nur partiell vorgesehen ist, sodass zum Beispiel ein Schichtaufbau entsteht, der ganz außen den zweiten Werkstoff wie beispielsweise Stahl, einen ersten Werkstoff sowie zum Beispiel Kupfer und ganz innen, das heißt in seinem Innersten, wieder den ersten Werkstoff beziehungsweise eine Stahl enthält oder aufweist.
In 11 ist am Beispiel der Elektrode 3 (Masseelektrode) eine vierte Ausführungsform des Verfahrens zum Herstellen der Elektrode 3 beziehungsweise 4 veranschaulicht. Das Mantelelement 16 weist dabei eine Durchgangsöffnung D auf, wobei das Armierungselement 9 derart an dem Grundkörper 7 angeordnet und mit dem Grundkörper 7 verbunden wird, dass das Armierungselement 9 in die Durchgangsöffnung D eingreift und beispielsweise die Durchgangsöffnung D durchragt. Somit berührt das Armierungselement 9 den Kern 14 über die Durchgangsöffnung D direkt, sodass ein besonders vorteilhafter Wärmeübergang darstellbar ist. Gemäß 11 ist das Armierungselement 9 als kreisrunde Scheibe ausgebildet, ebenso wie die Durchgangsöffnung D. Dadurch, dass das auch als Mantel beziehungsweise Ummantelung bezeichnete Mantelelement 16 die Durchgangsöffnung D aufweist, ist der Mantel durchbrochen beziehungsweise unterbrochen, um eine direkte Verbindung des Edelmetalls mit dem beispielsweise als Kupferkern ausgebildeten Kern 14 zu erreichen. Auch komplexere Formen sind realisierbar, wie beispielsweise aus 12 und 13 erkennbar ist. Während gemäß 11 die Durchgangsöffnung D nur auf genau einer Seite SE1 des Kerns 14 angeordnet ist, ist gemäß 13 die Durchgangsöffnung D sowohl auf der Seite SE1 als auch auf einer zweiten Seite SE2 des Kerns 14 angeordnet.
Dabei ist die Seite SE2 beispielsweise von der Seite SE1 abgewandt. Das Armierungselement 9 erstreckt sich dabei in einen Eckbereich des Kerns 14 und somit über Ecke, derart, dass auch das Armierungselement 9 sowohl auf der Seite SE1 als auch auf der Seite SE2 angeordnet ist.
Gemäß 11 ist die Durchgangsöffnung D entlang ihrer Umfangsrichtung vollständig umlaufend durch das Mantelelement 16 begrenzt. Im Gegensatz dazu ist es bei der in 12 gezeigten fünften Ausführungsform vorgesehen, dass die Durchgangsöffnung D lediglich auf einer Seite oder lediglich auf zwei Seiten durch das Mantelelement 16 begrenzt ist, sodass beispielsweise die Durchgangsöffnung D zu wenigstens oder genau einer Seite hin, zu wenigstens oder genau zwei Seiten hin oder zu wenigstens oder genau vier Seiten hin unbegrenzt, das heißt nicht durch das Mantelelement 16 begrenzt ist. Mit anderen Worten ist der Kern 14 bei der in 13 gezeigten sechsten Ausführungsform auf mehreren Seiten sichtbar und wird direkt von dem Edelmetall überdeckt beziehungsweise abgedeckt. Hierbei kann das Armierungselement 9 bereits, insbesondere zumindest teilweise, vorgeformt sein und/oder seine finale Form erst durch das Umformen und dabei beispielsweise durch das Kaltverschweißen und/oder durch das Crimpen erhalten.
14 zeigt eine siebte Ausführungsform. Bei der siebten Ausführungsform ist die, insbesondere außenumfangsseitig, Form des Armierungselements 9 auf die, insbesondere innenumfangsseitige, Form der Durchgangsöffnung D abgestimmt. 15 zeigt eine achte Ausführungsform, bei welcher das Armierungselement 9 auf einer dem Kern 14 abgewandten Außenseite AS des Mantelelements 16 einen die Durchgangsöffnung D entlang deren Umfangsrichtung zumindest teilweise, insbesondere zumindest überwiegend oder vollständig, begrenzenden Wandungsbereich W des Mantelelements 16 direkt berührt und somit an dem Wandungsbereich W abgestützt ist. Insbesondere ist es möglich, dass eine finale Form des Armierungselements 9 durch das auch als Schweißprozess bezeichnete Kaltverschweißen selbst entsteht, insbesondere derart, dass das Kaltverschweißen nicht nur zum Verbinden des Armierungselements 9 mit dem Grundkörper 7, sondern auch zum Umformen des Armierungselements 9 verwendet wird. Dies erfolgt beispielsweise derart, dass - wie aus 16, die eine neunte Ausführungsform zeigt, erkennbar ist - das Armierungselement 9 bei dem uns insbesondere durch das Kaltverschweißen in die Durchgangsöffnung D eingeformt wird, insbesondere derart, dass das Armierungselement 9 den Kern 14 direkt berührt. Hierbei legt sich beispielsweise das Armierungselement 9 wie ein biegeschlaffes Tischtuch in die auch als Aussparung bezeichnete Durchgangsöffnung D.
Spalte zwischen dem Armierungselement 9 und dem auch als Grundmaterial bezeichneten zweiten Werkstoff beziehungsweise dem Mantelelement 16, wobei durch die Spalte der Kern 14 sichtbar sein könnte, sind möglich. Eine hierbei maximal tolerierbare Breite des Spalts kann anwendungsspezifisch ermittelt werden. Insbesondere ist es denkbar, dass ein Querschnitt der Elektrode 3 beziehungsweise des Grundkörpers 7 funktions-, herstell- und kostenoptimal gewählt wird. Dabei sind auch runde Querschnitte des Grundkörpers 7 möglich. Während der Grundkörper 7 gemäß 11 beziehungsweise 16 einen zumindest im Wesentlichen rechteckigen Querschnitt aufweist, weist das Mantelelement 16 und/oder der Kern 14, insbesondere der Grundkörper 7 insgesamt, einen zumindest im Wesentlichen runden, insbesondere kreisrunden, Querschnitt auf.
17 zeigt eine zehnte Ausführungsform. Bei der zehnten Ausführungsform ist beispielsweise der Kern 14 und/oder das Mantelelement 16 außenumfangsseitig rund, insbesondere kreisrund, ausgebildet. Das Mantelelement 16 weist die Durchgangsöffnugn D auf, in welcher das Armierungselement 9 zumindest teilweise aufgenommen ist. Dabei greift das Armierungselement 9 in die Durchgangsöffnung D ein und durchdringt die Durchgangsöffnung 9, insbesondere derart, dass das Armierungselement 9, insbesondere dessen runde, insbesondere kreisrunde, innenumfangsseitige Mantelfläche, den Kern 14, insbesondere dessen runde, insbesondere kreisrunde, außenumfangsseitige Mantelfläche, direkt berührt. Außerdem überrag das Armierungselement 9 das Mantelelement 16 in radialer Richtung des Mantelelements 16 nach außen.
Aus 18 ist erkennbar, dass das Armierungselement 9 auf den Grundkörper 7 frontal beziehungsweise stirnseitig aufgebracht ist oder wird, insbesondere dann, wenn der Grundkörper 7 eine dafür geeignete Form aufweist. Hierbei ist beispielsweise die Masseelektrode und/oder die Elektrode 4 aus einem langen Stück geschichteten oder beschichteten Draht hergestellt. Insbesondere wird im Folgenden anhand von 18 eine weitere Ausführungsform des Verfahrens zum Herstellen der Elektrode 3, insbesondere einer Masseelektrode, beschrieben. Bei dem Verfahren wird beispielsweise ein Drahtelement, insbesondere als Endlosmaterial, bereitgestellt. Das Drahtelement weist einen Draht als den Kern 14 auf. Mit anderen Worten bildet der Draht den Kern 14. Außerdem umfasst das Drahtelement das den Kern 14 und somit den Draht ummantelnde Mantelelement 16. Das Drahtelement wird, insbesondere in radialer Richtung des Drahtelements und somit in radialer Richtung des Kerns 14 und in radialer Richtung des Mantelelements 16, durchtrennt, wodurch beispielsweise ein in den Fig. nicht dargestellter erster Längenbereich von einem zweiten Längenbereich L2 des Drahtelements getrennt wird. Außerdem wird das Drahtelement nochmals durchtrennt, wodurch der Längenbereich L2 von einem in den Fig. nicht dargestellten dritten Längenbereich getrennt wird. Der Längenbereich L2 wird als der Grundkörper 7 verwendet. Durch das Trennen des ersten Längenbereichs von dem zweiten Längenbereich L2 und durch das Trennen des zweiten Längenbereichs L2 von dem dritten Längenbereich weist der Längenbereich L2 zwei Enden E1 und E2 und an den Enden E1 und E2 jeweils eine Stirnseite STS1 beziehungsweise STS2 auf. Außerdem ist dadurch, dass der erste Längenbereich von dem zweiten Längenbereich L2 und der zweite Längenbereich L2 von dem dritten Längenbereich getrennt wurde, der Längenbereich L2 beziehungsweise der Grundkörper 7 an seinen Enden E1 und E2 und somit an seinen Stirnseiten STS1 und STS2 trennend bearbeitet, wodurch das Mantelelement 16 an der jeweiligen Stirnseite STS1 beziehungsweise STS2 eine jeweilige, den Kern 14 überlappende Durchgangsöffnung D beziehungsweise D2 aufweist.
Außerdem wird das separat von dem Grundkörper 7 ausgebildete Armierungselement 9 bereitgestellt und derart an der Stirnseite STS1 angeordnet, dass das Armierungselement 9 und der Kern 14 sich gegenseitig über die Durchgangsöffnung D berühren. Außerdem wird das Armierungselement 9 mit dem Grundkörper 7, insbesondere durch Kaltverschweißen, verbunden. Beispielsweise wird der Grundkörper 7, insbesondere nachdem der erste Längenbereich von dem Längenbereich L2 und der Längenbereich L2 von dem dritten Längenbereich getrennt wurde, und vorzugsweise bevor das Armierungselement 9 oder nachdem das Armierungselement 9 mit dem Grundkörper 7 verbunden wird, gebogen und dadurch plastisch verformt, um den Grundkörper 7 in eine gewünschte Form zu bringen. Das anhand des Grundkörpers 7 beschriebene Verfahren kann ohne weiteres auch auf den Grundkörper 8 übertragen werden und umgekehrt. Insgesamt kann so die jeweilige Elektrode 3 beziehungsweise 4 besonders einfach und kostengünstig hergestellt werden.
Bezugszeichenliste

1: Zündkerze
2: Elektrodenanordnung
3: Elektrode
4: Elektrode
5: Gehäuse
6: Isolator
7: Grundkörper
8: Grundkörper
9: Armierungselement
10: Armierungselement
11: Übergangsbereich
12: außenumfangsseitige Mantelfläche
13: außenumfangsseitige Mantelfläche
14: Kern
15: Kern
16: Mantelelement
17: Mantelelement
18: Pfeil
19: Pfeil
AS: Außenseite
D, D2: Durchgangsöffnung
E1, E2: Ende
L2: Längenbereich
S1-S4: Verfahrensschritte
S: Stirnseite
SE1, SE2: Seite
STS1, STS2: Stirnseite
T1, T2: Teil
TB1, TB2: Teilbereich
TBE: Teilbereich
W: Wandungsbereich
W1, W2: Wanddicke
Z: Zündfunkenbereich

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102011014257 A1 [0002]
EP 1416599 A2 [0003]
DE 102007052266 A1 [0003]

Claims

Zündkerze (1) für eine Verbrennungskraftmaschine, mit wenigstens einer Elektrode (3, 4) zum Erzeugen wenigstens eines Zündfunkens zum Zünden eines Kraftstoff-Luft-Gemisches, wobei die Elektrode (3, 4) einen Grundkörper (7, 8) und wenigstens ein separat von dem Grundkörper (7, 8) ausgebildetes und aus wenigstens oder genau einem Edelmetall gebildetes Armierungselement (9, 10) aufweist, welches mit dem Grundkörper (7, 8) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Armierungselement (9, 10) gezielt umgeformt und durch Kaltverschweißen mit dem Grundkörper (7, 8) verbunden ist.
Zündkerze (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Armierungselement (9, 10) gezielt tiefgezogen und dadurch gezielt umgeformt ist.
Zündkerze (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Armierungselement (9, 10) wenigstens einen ersten Teilbereich (TB1) mit einer ersten Wanddicke (W1) und wenigstens einen zweiten Teilbereich (TB2) mit einer gegenüber der ersten Wanddicke (W1) geringeren zweiten Wanddicke (W2) aufweist.
Zündkerze (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (7, 8) einen aus einem ersten Werkstoff gebildeten Kern (14, 15) und ein den Kern (14, 15) zumindest teilweise ummantelndes Mantelelement (16, 17) aufweist, welches aus einem von dem ersten Werkstoff unterschiedlichen, zweiten Werkstoff gebildet ist.
Zündkerze (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Werkstoff eine größere Wärmeleitfähigkeit aufweist als der zweite Werkstoff.
Zündkerze (1) nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Mantelelement (16, 17) wenigstens eine Durchgangsöffnung (D) aufweist, über welche das Armierungselement (9, 10) den Kern (14, 15) direkt berührt.
Zündkerze (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Teilbereich (TBE) des Kerns (14, 15) die Durchgangsöffnung (D) durchragt und dadurch über die Durchgangsöffnung (D) aus dem Mantelelement (16, 17) herausragt, wobei der Teilbereich (TBE) das Armierungselement (9, 10) direkt berührt.
Zündkerze (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Armierungselement (9, 10) in die Durchgangsöffnung (D) eingreift, insbesondere die Durchgangsöffnung (D) durchragt, wodurch das Armierungselement (9, 10) den Kern (14, 15) über die Durchgangsöffnung (D) direkt berührt.
Verfahren zum Herstellen einer Elektrode (3, 4) für eine Zündkerze (1) einer Verbrennungskraftmaschine, mit den Schritten: - Bereitstellen eines Grundkörpers (7, 8) der Elektrode (3, 4); - Bereitstellen eines separat von dem Grundkörper (7, 8) ausgebildeten und aus wenigstens oder genau einem Edelmetall gebildeten Armierungselements (9, 10); und - Verbinden des Armierungselements (9, 10) mit dem Grundkörper (7, 8); dadurch gekennzeichnet, dass das Armierungselement (9, 10) gezielt umgeformt und durch Kaltverschweißen mit dem Grundkörper (7, 8) verbunden wird.
Zündkerze (1) für eine Verbrennungskraftmaschine, mit wenigstens einer Elektrode (3, 4) zum Erzeugen wenigstens eines Zündfunkens zum Zünden eines Kraftstoff-Luft-Gemisches, wobei die Elektrode (3, 4) einen Grundkörper (7, 8) und wenigstens ein separat von dem Grundkörper (7, 8) ausgebildetes und aus wenigstens oder genau einem Edelmetall gebildetes Armierungselement (9, 10) aufweist, welches mit dem Grundkörper (7, 8) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (7, 8) einen aus einem ersten Werkstoff gebildeten Kern (14, 15) und ein den Kern (14, 15) zumindest teilweise ummantelndes Mantelelement (16, 17) aufweist, welches aus einem von dem ersten Werkstoff unterschiedlichen, zweiten Werkstoff gebildet ist und wenigstens eine Durchgangsöffnung (D) aufweist, über welche sich das Armierungselement (9, 10) und der Kern (14, 15) gegenseitig direkt berühren.
Zündkerze (1) für eine Verbrennungskraftmaschine, mit wenigstens einer Elektrode (3, 4) zum Erzeugen wenigstens eines Zündfunkens zum Zünden eines Kraftstoff-Luft-Gemisches, wobei die Elektrode (3, 4) einen Grundkörper (7, 8) und wenigstens ein separat von dem Grundkörper (7, 8) ausgebildetes und aus wenigstens oder genau einem Edelmetall gebildetes Armierungselement (9, 10) aufweist, welches mit dem Grundkörper (7, 8) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (7, 8): - einen Draht als Kern (14, 15) aufweist, welcher aus einem ersten Werkstoff gebildet ist; - einen den Kern (14, 15) ummantelnden Mantel (16, 17) aus einem von dem ersten Werkstoff unterschiedlichen zweiten Werkstoff aufweist; und - an wenigstens einem seiner Enden (E1, E2) eine Stirnseite (STS1, STS2) aufweist, an welcher der Grundkörper (7, 8) trennend bearbeitet ist, wodurch der Mantel (16, 17) an der Stirnseite (STS1, STS2) eine den Kern (14, 15) überlappende Durchgangsöffnung (D, D2) aufweist, über welche das Armierungselement (9, 10) und der Kern (14, 15) sich gegenseitig direkt berühren.
Zündkerze (1) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Draht gebogen ist.
Zündkerze (1) nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Armierungselement (9, 10) mit dem Grundkörper (7, 8) durch Kaltverschweißen verbunden ist.
Verfahren zum Herstellen einer Elektrode (3, 4) für eine Zündkerze (1) einer Verbrennungskraftmaschine, mit den Schritten: - Bereitstellen eines Drahtelements, welches einen Draht als Kern (14, 15) und einen den Kern (14, 15) ummantelnden Mantel (16, 17) aufweist, wobei der Kern (14, 15) aus einem ersten Werkstoff und der Mantel (16, 17) aus einem von dem ersten Werkstoff unterschiedlichen, zweiten Werkstoff gebildet ist; - Durchtrennen des Drahtelements, wodurch wenigstens ein erster Längenbereich des Drahtelement von einem zweiten Längenbereich (L2) des Drahtelements getrennt wird; - Verwenden zumindest eines der Längenbereiche (L2) als einen Grundkörper (7, 8) der Elektrode (3, 4), wobei aufgrund des Durchtrennens des Drahtelements der Grundkörper (7, 8) an wenigstens einem seiner Enden (E1, E2) eine Stirnseite (STS1, STS2) aufweist, an welcher der Grundkörper (7, 8) durch das Durchtrennen trennend bearbeitet ist, wodurch der Mantel (16, 17) an der Stirnseite (STS1, STS2) eine den Kern (14, 15) überlappende Durchgangsöffnung (D, D2) aufweist; - Bereitstellen wenigstens eines separat von dem Grundkörper (7, 8) ausgebildeten und aus wenigstens oder genau einem Edelmetall gebildeten Armierungselements (9, 10); - Anordnen des Armierungselements (9, 10) an der Stirnseite (STS1, STS2), sodass das Armierungselement (9, 10) und der Kern (14, 15) sich gegenseitig über die Durchgangsöffnung (D) direkt berühren; und - Verbinden des Armierungselements (9, 10) mit dem Grundkörper (7, 8).
Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Armierungselement (9, 10) durch Kaltverschweißen mit dem Grundkörper (7, 8) verbunden wird.