DE19959303A1

DE19959303A1 - Vorrichtung zur Abgasbehandlung einer Brennkraftmaschine

Info

Publication number: DE19959303A1
Application number: DE19959303A
Authority: DE
Inventors: Albrecht Geissinger; Daniel Franz
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1999-12-09
Filing date: 1999-12-09
Publication date: 2001-06-21
Also published as: BR0016194A; PL355690A1; JP2003516499A; SK7702002A3; CZ20021862A3; HUP0203673A2; TW472109B; WO2001042713A1; EP1244888A1; KR20020068049A

Abstract

Es wird eine Vorrichtung zur Abgasbehandlung einer Brennkraftmaschine vorgeschlagen, mit einer oder mehreren Katalysatorkammern (13), wobei mindestens eine Katalysatorkammer (13) eine oder mehrere Glühstiftkerzen (30) aufweist, wobei jede Glühstiftkerze (30) einen Glühstift (44) aufweist, der so angeordnet ist, daß das Abgas zunächst an dem oder den Glühstiften (44) vorbeiströmt und danach einen Katalysator (20) passiert, wobei durch Heizen des Glühstifts (44) eine Entzündung des Abgases, das brennbare Bestandteile enthält, sicherstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Glühstift (44) eine äußere, der Katalysatorkammer (13) zugewandte, keramische Schicht aufweist.

Description

Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung zur Abgasbehandlung nach Gattung des Hauptanspruchs. Derartige Vorrichtungen werden vorzugsweise in Brennkraftmaschinen eingesetzt. Es ist bereits aus der DE 39 39 068 eine derartige Vorrichtung bekannt, die einen Katalysator aufweist und bei der der Katalysator durch eine oder mehrere in den Katalysator ragende Glühstiftkerzen beheizt wird. In der WO 97/25525 ist ebenfalls beschrieben, daß eine vor dem Katalysator (bezogen auf den Weg des Abgases) angebrachte Glühstiftkerze den Katalysatorvorraum erwärmt und dort zur Entzündung des brennfähigen Gemischs benutzt wird.

Das Prinzip, die bei der Entzündung des brennfähigen Gemischs im Abgastrakt (die Entzündung des Gemischs wird auch Abgasnachverbrennung genannt) freiwerdende Wärmemenge zur Beheizung des Katalysators der Vorrichtung zur Abgasbehandlung zu benutzen, wird in der DE 44 00 260 beschrieben. Aufgrund der dabei frei werdenden Wärmemenge wird eine schnelle Erwärmung des Katalysators auf die Betriebstemperatur erreicht. Eine derartige Beheizung des Katalysators wird insbesondere über einen kurzen Zeitraum nach einem Neustart der Brennkraftmaschine durchgeführt, da dann der Katalysator die minimale Betriebstemperatur meist noch nicht erreicht hat. Erst bei minimalen Betriebstemperaturen von etwa 300°C kann ein effektiver Abbau der luftverschmutzenden Bestandteile des Abgases gewährleistet werden.

Nach dem Stand der Technik in Vorrichtungen zur Abgasbehandlung verwendete Glühstiftkerzen zur Abgasnachverbrennung weisen ein Heizelement mit einer außen liegenden, zum Katalysatorvorraum geschlossenen metallischen Hülse auf, wobei die Beheizung des Glühstifts durch eine. innen liegende Heizwendel erfolgt. Weiterhin befindet sich im Innern der metallischen Hülse ein keramisches Pulver, das zum einen für eine Wärmeübertragung von der Heizwendel auf die metallische Hülse sorgt und zum anderen die Wendeln in ihrer Lage fixiert. Zur Abdichtung der in die katalysatorvorraumferne Richtung offenen metallischen Hülse dient eine Dichtung, die vorzugsweise aus Elastomeren besteht, wobei diese Dichtung das keramische Pulver und somit auch die Heizwendel luftdicht abdichtet. Die nach dem Stand der Technik verwendeten Dichtungen sind bei Temperaturen oberhalb von etwa 220°C nicht beständig und können in diesem Temperaturbereich ihrer Dichtfunktion nicht gerecht werden. Die Temperaturen, die die Einbaustelle des Abgastrakts bei Betrieb der Brennkraftmaschine und somit auch der Glühstift an der Stelle der Dichtung aufweist, liegen im Bereich von 500°C bis 600°C. Für eine Vorrichtung zur Abgasbehandlung sind die nach dem Stand der Technik verwendeten Dichtungen des Glühstifts demnach nicht geeignet.

Vorteile der Erfindung

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Abgasbehandlung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß eine Abdichtung des Glühstifts nicht mehr notwendig ist. Es ist dabei weiterhin vorteilhaft, daß das Heizelement der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Abgasbehandlung eine höhere Temperaturbeständigkeit sowie eine höhere Beständigkeit gegenüber reaktiven Gasen aufweist.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Hauptanspruch angegebenen Gegenstands möglich. Es ist vorteilhaft, das Heizelement aus zwei elektrisch leitenden keramischen Schichten und einer keramischen elektrisch isolierenden Schicht, wobei die beiden elektrisch leitenden keramischen Schichten miteinander verbunden sind, auszubilden, da dies eine einfache Konstruktion darstellt. Auch in Bezug auf die Wärmeausdehnungskoeffizienten der verschiedenen Bestandteile des Heizelements ist die Ausbildung des Heizelements aus elektrisch leitenden und elektrisch isolierenden keramischen Schichten vorteilhaft, da durch eine Variation der Zusammensetzung der Schichten die Wärmeausdehnungskoeffizienten optimal angepaßt werden können. Es wird so eine Zerstörung des Heizelements bei thermischer Zyklierung vermieden. Dieser Aufbau kann sowohl mit einer u-förmigen als auch mit einer zylindrischen Gestaltung der elektrisch leitenden keramischen Schichten realisiert werden. Weiterhin ist es vorteilhaft, das Heizelement durch eine innen liegende metallische Heizwendel, umgeben von einer keramischen Matrix, auszubilden, da so eine einfache Realisierung einer am Heizelement außen liegenden keramischen Schicht möglich ist.

Zeichnung

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Abgasbehandlung einer Brennkraftmaschine,

Fig. 2 und 3 Ausführungsbeispiele (schematisch) einer Glühstiftkerze einer erfindungsgemäßen Abgasbehandlungs- Vorrichtung sowie

Fig. 4 und 5 Ausführungsbeispiele (schematisch) eines Glühstifts einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Abgasbehandlung in Längs- und Querschnitten.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele

In Fig. 1 ist schematisch eine Vorrichtung zur Abgasbehandlung als Längsschnitt dargestellt, bei der das aus einem oder mehreren Brennräumen 5 stammende Abgas in einen Abgastrakt 7 übergeht. Der Weg des Abgases ist dabei durch einen Pfeil dargestellt. Das Abgas passiert zunächst eine Abgasleitung 10 und gelangt danach in eine Katalysatorkammer 13, die einen größeren Querschnitt gegenüber der Abgasleitung 10 aufweist. Ein Abgastrakt kann auch mehrere Katalysatorkammern aufweisen. Die Katalysatorkammer 13 beinhaltet einen Katalysatorvorraum 15 und einen Katalysator 20. Im Katalysatorvorraum 15 sind eine oder mehrere Glühstiftkerzen 30 angebracht. Die Glühstiftkerzen weisen einen Anschlußstecker 35 und eine Versorgungsleitung 40 auf. Die Glühstiftkerzen können sowohl, so wie gezeichnet, in dem Teil des Katalysatorvorraums 15 angeordnet sein, in dem eine Aufweitung des Querschnitts des Abgastraktes von der Abgasleitung 10 zur Katalysatorkammer 13 erfolgt oder sie können in dem Teil des Katalysatorvorraums 15 angeordnet sein, der den Querschnitt des Katalysators aufweist. Ein derartiger Punkt ist mit dem Bezugszeichen 41 versehen. In der Abgasleitung ist weiterhin eine Zuleitung für die Sekundärluft 43 angebracht. Im Abgastrakt 7 kann in der Abgasleitung 10 vor der Zuleitung für die Sekundärluft ein Vorkatalysator angebracht sein. Weiterhin ist es möglich, daß im Katalysatorvorraum 15 vor der Glühstiftkerze 30 ein Strömungsgleichrichter angebracht ist. Weiterhin können im Abgastrakt 7 ein oder mehrere Sauerstoffsensoren angebracht sein. Diese Sauerstoffsensoren sind im Allgemeinen als Lambdasonden ausgebildet.

Das Abgas strömt in Pfeilrichtung vom Brennraum 5 durch den Abgastrakt 7. Dabei passiert es zunächst die Abgasleitung 10. Über die Zuleitung für Sekundärluft 43 wird dort dem Abgas Sekundärluft zugeführt. Danach passiert das Abgas, das nun mit Sekundärluft vermischt ist, den Katalysatorvorraum 15, in dem zu bestimmten Zeiten durch die Glühstiftkerze 30 eine Wärmemenge freigesetzt wird. Das Abgas durchdringt dann den Katalysator 20. Im Katalysator 20, der im Allgemeinen als 3-Wege-Katalysator ausgebildet ist, reagieren die Bestandteile CO, NO_x und HC des Abgases mit der katalytisch wirkenden Beschichtung des Katalysatorträgers. Der Katalysator 20 muß, daß die katalytische Reaktion stattfinden kann, eine Temperatur von 300°C überschritten haben. Diese Temperatur wird die Konvertierungsschwelle genannt. Beim Start der Brennkraftmaschine hat der Katalysator 20 die Konvertierungsschwelle noch nicht erreicht. Deshalb ist es notwendig, den Katalysator zu beheizen. Eine Beheizung des Katalysators durch die sogenannte Abgasnachverbrennung, die in der Beschreibungseinleitung bereits erwähnt wurde, stellt eine einfache Möglichkeit dar, den Katalysator zu beheizen, wobei eine sehr hohe Energiefreisetzung erreicht wird. Dadurch ist es möglich, den Katalysator sehr schnell zu beheizen. Die Beheizung erfolgt während eines Zeitraums bis zu wenigen Minuten nach dem Neustart der Brennkraftmaschine und während des Betriebs der Brennkraftmaschine, beispielsweise dann, wenn durch ein Temperatursensor festgestellt wird, daß die Temperatur des Katalysators unter die Konvertierungsschwelle gesunken ist.

Durch eine Beeinflussung der Menge des eingespritzten Kraftstoffs und/oder des Zündwinkels wird ein fettes Abgas bereitgestellt. Dieses Abgas wird so mit Sekundärluft über die Sekundärluftzuleitung 43 vermischt, daß ein brennbares Abgas entsteht. Die Entzündung des Abgases wird im Katalysatorvorraum 13 mit Hilfe der durch die Glühstiftkerze 30 bereitgestellten Wärmemenge sichergestellt. Die durch die exotherme Reaktion durch das Brennen des Abgases entstehende Wärmemenge dient zur Aufheizung des Katalysators 20. Diese Abgasnachverbrennung wird sofort nach Start der Brennkraftmaschine oder dann, wenn festgestellt wird, daß die Konvertierungsschwelle unterschritten wurde, bis zu Zeiten von wenigen Minuten durchgeführt.

Zur Sicherstellung der Zündung wird die Glühstiftkerze auch in diesem Zeitraum betrieben. Der Glühstiftkerze 30 wird über den Stecker 35 und die Versorgungsleitung 40 die zur Erwärmung notwendige elektrische Energie zugeführt. Diese wird der nicht dargestellten Spannungsversorgung der Brennkraftmaschine entnommen.

Die Glühstiftkerze 30 weist einen Glühstift 44 auf, der in der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Abgasbehandlung eine äußere, dem Katalysatorvorraum 15 zugewandte Schicht aus keramischem Material aufweist. Es ist möglich, die Glühstiftkerze 30 ohne eine nicht temperaturbeständige Abdichtung des Glühstiftes zu realisieren. Die Glühstiftkerze der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Abgasbehandlung kann somit ohne weitere Maßnahmen zur Kühlung zur Unterstützung der Abgasnachverbrennung verwendet werden. Weiterhin besitzt eine derartige Glühstiftkerze 30 eine hohe Beständigkeit gegenüber hohen Temperaturen und reaktiven Gasen.

In Fig. 2 ist ein Ausführungsbeispiel einer Glühstiftkerze für einen Katalysatorvorraum einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Abgasbehandlung im Längsschnitt, schematisch, dargestellt. Die Glühstiftkerze 30 weist ein metallisches Gehäuse 45 auf. In einer mittigen zylindrischen Bohrung des Gehäuses 45 ist ein Anschlußbolzen 50 angeordnet, der anhand eines Dichtelements 55 fixiert ist. Das Dichtelement 55 dichtet außerdem das katalysatorvorraumferne Ende der Glühstiftkerze ab. In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist in Richtung Katalysatorvorraum ein Anschlußelement 60, das als federndes Element, vorzugsweise als Kontaktfeder, oder als Pulverpackung ausgebildet sein kann, angeordnet. Ebenfalls in der zylindrischen mittigen Bohrung des Gehäuses ist in Richtung Katalysatorvorraum nach dem Anschlußelement der Glühstift 44 vorgesehen. Der Glühstift 44 ragt über den Rand des Gehäuses 45 hinaus in den Katalysatorvorraum 15 hinein. Aufgrund der im Glühstift vorhandenen elektrischen Widerstände erfolgt eine Erwärmung des Glühstifts 44 und mit dem dadurch gezündeten Abgas eine Erwärmung des Katalysators 20.

Der Glühstift 44 setzt sich zusammen aus einer ersten elektrisch leitenden Schicht 90 und aus einer zweiten elektrisch leitenden Schicht 95. Beide elektrisch leitenden Schichten, die aus elektrisch leitender Keramik bestehen, sind durch eine isolierende Schicht 97, die ebenfalls aus keramischem Material besteht, getrennt. An der katalysatorvorraumseitigen Spitze des Glühstifts 44 sind die erste elektrisch leitende Schicht 90 und die zweite elektrisch leitende Schicht 95 im Bereich 100 miteinander verbunden. Auch der Bereich 100 besteht aus keramischem Material. Der elektrische Kontakt erfolgt über das Anschlußelement 60 und die erste elektrisch leitende Schicht 90, den Verbindungsbereich 100 und die zweite elektrisch leitende Schicht 95 zum Gehäuse 45. Durch den Widerstand der elektrisch leitenden Schichten 90, 95 und 100, die jeweils aus keramischem Material bestehen, wird eine Erwärmung des Glühstifts 44 erreicht. Der Glühstift ist derart ausgebildet, daß der Glühstift 44 lediglich aus Keramik besteht, d. h. daß die dem Katalysatorvorraum zugewandten Schicht aus festem keramischem Material besteht. Es ist demnach kein metallisches Material im Innern des Glühstifts vorhanden, das gegenüber Sauerstoff abgedichtet werden muß. Somit ist eine Abdichtung des Glühstifts selbst nicht notwendig und eine Elastomerdichtung muß für den Glühstift nicht verwendet werden. Das keramische Material des Glühstifts weist ferner eine hohe Beständigkeit gegenüber hohen Temperaturen und reaktiven Gasen auf.

Ein Aufbau eines Glühstifts 44 aus ausschließlich keramischem Material ist vorteilhaft, da es einfach herstellbar ist und die thermischen Ausdehnungskoeffizienten der Materialien durch ein Variation der Zusammensetzung der verschiedenen keramischen Materialien einander anpaßbar sind.

In Fig. 3 ist eine im Katalysatorvorraum 15 einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Abgasbehandlung angebrachte Glühstiftkerze 30 im Längsschnitt, schematisch, dargestellt. Der Aufbau ist bis auf den Glühstift 44 analog zum Aufbau der Glühstiftkerze in Fig. 2, weshalb hier nicht noch einmal auf diesen Teil der Glühstiftkerze eingegangen wird. Gleiche Bezugszeichen bedeuten gleiche Bauteile.

Der in Fig. 3 dargestellte Glühstift 44 ist derart ausgebildet, daß in eine keramische Matrix 70 eine metallische Heizwendel 75 eingebettet ist. Die Stromversorgung des Glühstifts 44 erfolgt über die Versorgungsleitung 40 und den Stecker 35 (beide letztgenannte Teile sind in Fig. 1 dargestellt). Der Stecker 35 ist in elektrischem Kontakt mit dem Anschlußbolzen 50 und dem Anschlußelement 60. Das Anschlußelement 60 wiederum weist einen elektrischen Kontakt mit der Heizwendel 75 des Glühstifts auf. Die Heizwendel verläuft, wie in Fig. 2 dargestellt, U-förmig durch den Glühstift. Sie kann auch aus mehreren, miteinander verbundenen Heizwendelabschnitten mit unterschiedlichen Widerständen und Widerstandstemperaturverhalten bestehen. Die Heizwendel ist außerdem in elektrischem Kontakt mit dem Gehäuse 45, das auf Masse liegt. Der Glühstift 44 kann auch mit einem Teil seines katalysatorvorraumfernen Endes in einer zylindrischen mittigen Bohrung eines Metallrohrs angeordnet sein, das wiederum in der mittigen Bohrung des Gehäuses 45 angeordnet ist. Weiterhin kann der elektrische Kontakt des Heizwendels mit dem Stecker 35 in einer weiteren Ausführungsform auch statt über das Anschlußelement 60 und den Anschlußbolzen 50 über mindestens eine seitlich in der mittigen Bohrung des Gehäuses 45 verlaufenden Zuleitung erfolgen.

Eine derartige Gestaltung des Glühstifts für einen Katalysatorvorraum einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Abgasbehandlung hat den Vorteil, daß die äußere, dem Katalysatorvorraum zugewandte Schicht des Glühstifts, aus keramischem Material, der keramischen Matrix 44, besteht. Die metallische Heizwendel 75 ist fest in die feste keramische Matrix 70 eingesintert und es ist somit keine Verwendung einer Dichtung am Glühstift notwendig.

In Fig. 4 sind schematisch verschiedene Ausführungsbeispiele eines Glühstiftes für eine Glühkerze nach Fig. 2 im Katalysatorvorraum einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Abgasbehandlung schematisch dargestellt. In Fig. 4a ist ein derartiger Glühstift im Längsschnitt dargestellt. Dieser Glühstift gestaltet sich analog zum Glühstift in Fig. 2 und soll deshalb nicht noch einmal erläutert werden. Es bedeuten gleiche Bezugszeichen gleiche Bauteile. In Figur b ist ein Glühstift einer Glühstiftkerze für einen Katalysatorvorraum einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Abgasbehandlung im Querschnitt dargestellt. Dieser Querschnitt soll sich in katalysatorvorraum abgewandter Richtung unterhalb des Verbindungsbereichs 100 befinden. Es ist die erste leitende Schicht 90 die zweite leitende Schicht 95 und die elektrisch isolierende Schicht 97 zu erkennen. Der Querschnitt ist rechteckig ausgebildet. In Fig. 4c ist ein weiterer Querschnitt eines Glühstifts 44 dargestellt. Dieser Querschnitt enthält die gleichen Bestandteile wie Fig. 4b, ist jedoch in seiner Form abgerundet. In Fig. 4d ist ein analoger Querschnitt dargestellt, wobei der Querschnitt in Fig. 4d nicht nur wie in Fig. 4c abgerundete Ecken aufweist, sondern eine Seite vollständig abgerundet ist. In Fig. 4e ist ein weiterer erfindungsgemäßer Glühstift dargestellt, der ebenfalls die gleichen Bestandteile wie die Fig. 4b aufweist. Hier weist der gesamte Querschnitt des Glühstifts eine elliptische Form auf. Für jede der Fig. 4b bis 4e ist es möglich, auch die jeweils kürzere Seite mit einer größeren oder gleichen Länge zu gestalten. Ebenso kann die elliptische Form der Fig. 4e auch kreisrund ausgebildet sein. Durch die unterschiedlichen in den Fig. 4b bis 4e dargestellten Querschnitte kann eine optimale Anpassung der Form des Glühstifts 44 an die Gegebenheiten des Katalysatorvorraums 15 erreicht werden. Ebenso sind andere Querschnittsformen des Glühstifts 44 denkbar.

In Fig. 5 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Glühstiftes 44 für den Katalysatorvorraum einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Abgasbehandlung dargestellt. Fig. 5a stellt einen Längsschnitt, schematisch, durch einen derartigen Glühstift dar. Die elektrisch leitenden und elektrisch isolierenden Schichten sind in dieser Ausführungsform zylindrisch angeordnet. Die erste elektrisch leitende keramische Schicht 90 bildet einen inneren Zylinder, der von einer elektrisch isolierenden keramischen Schicht 97, die röhrenförmig ausgebildet ist, umgeben ist. Diese Schicht ist wiederum durch eine elektrisch leitende Schicht 95 röhrenförmig umgeben. Die erste elektrisch leitende Schicht 90 und die zweite elektrisch leitende Schicht 95, die ebenfalls aus keramischem Material bestehen, sind im Bereich der katalysatorvorraumseitigen Spitze des Glühstifts 100 miteinander verbunden. Dieser Aufbau der Glühstiftkerze wird als zylindrisch bezeichnet. In Fig. 5b ist ein in Fig. 5a dargestellter Glühstift im Querschnitt gezeichnet. Dieser Querschnitt befindet sich unterhalb des Verbindungsbereichs 100. Es ist gut zu erkennen, daß die erste elektrisch leitende Schicht 90 sich im Innern befindet, umgeben von der elektrisch isolierenden Schicht 97, die wiederum von der elektrisch leitenden Schicht 95 umgeben ist. Somit ist auch diese Ausführungsform gekennzeichnet durch eine äußere keramische Schicht, die beständig ist gegenüber Temperatureinflüssen und Einflüssen reaktiver Gase. Auch in dieser Ausführungsform besteht der Glühstift 44 aus verschiedenen festen keramischen Schichten, die miteinander versintert worden sind. Somit ist es auch bei dieser Ausführungsform nicht notwendig, das Innere des Glühstifts 44 gegenüber Sauerstoff mit einer Dichtung abzudichten. In Fig. 5c ist die gleiche, zylindrische Ausführungsform eines keramischen Glühstifts wie in Fig. 5b im Querschnitt gezeichnet. Die Fig. 5c unterscheidet sich von der Fig. 5b in ihrer Form. Die Schichten weisen hier einen rechteckigen Querschnitt auf. Prinzipiell entspricht jedoch dieser Aufbau dem in Fig. 5a und 5b beschriebenen Aufbau. Er kann entsprechend der Produktionsbedingungen und der Bedingungen im Katalysatorvorraum angepaßt werden.

Claims

1. Vorrichtung zur Abgasbehandlung einer Brennkraftmaschine mit einer oder mehreren Katalysatorkammern (13), wobei mindestens eine Katalysatorkammer (13) eine oder mehrere Glühstiftkerzen (30) aufweist, wobei jede Glühstiftkerze (30) einen Glühstift (44) aufweist, der so angeordnet ist, daß das Abgas zunächst an dem oder den Glühstiften (44) vorbeiströmt und danach einen Katalysator (20) passiert, wobei durch Heizen des Glühstifts (44) eine Entzündung des Abgases, das brennbare Bestandteile enthält, sicherstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Glühstift (44) eine äußere, der Katalysatorkammer (13) zugewandte, keramische Schicht aufweist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß der Glühstift (44) eine innen liegende metallische Heizwendel (75) aufweist, wobei die Heizwendel (75) von einer keramischen Matrix (70) umgeben ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß der Glühstift (44) eine elektrisch isolierende keramischen Schicht (97) und eine erste und eine zweite elektrisch leitende keramische Schicht (90, 95) aufweist, die durch die elektrisch isolierende Schicht (97) getrennt sind, wobei die erste und die zweite elektrisch leitende keramische Schichte (90, 95) an dem katalysatorvorraumseitigen Ende des Glühstiftes (44) miteinander durch eine elektrisch leitenden keramischen Bereich (100) miteinander verbunden sind.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3 dadurch gekennzeichnet, daß der Verbund aus erster und zweiter elektrisch leitender keramischer Schicht (90, 95) sowie aus der Verbindung beider elektrisch leitender Schichten (100) u-förmig ausgeführt ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 3 dadurch gekennzeichnet, daß der Verbund aus erster und zweiter elektrisch leitender keramischer Schicht (90, 95) sowie aus der Verbindung beider elektrisch leitender Schichten (100) zylindrisch ausgeführt ist.