DE3818555A1 - Gluehkerze fuer eine dieselmaschine - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Glühkerze zum Vorerwärmen einer Vor- bzw. Teilbrennkammer oder einer Brennkammer eines Dieselmotors/einer Dieselmaschine und insbesondere auf die Verbesserung einer Dieselmotor-Glüh­ kerze mit einer keramischen Heizeinrichtung, die Eigenschaf­ ten einer schnellen Erwärmung und einer Eigen-Temperatur­ sättigung aufweist sowie über einen längeren Zeitraum einen "Nachglüh"-Betrieb ermöglicht.

Es sind bereits herkömmliche Glühkerzen verschiedener Bau­ arten vorgeschlagen. Unter diesen Glühkerzen kommt einer solchen mit keramischer Heizeinrichtung als Schnellerwär­ mungsglühkerze erhebliche Bedeutung zu.

Eine Glühkerze der Bauart mit keramischer Heizeinrichtung ist in der japanischen Patent-Offenlegung Nr. 60-14 784 beschrieben. Bei dieser Glühkerze wird ein widerstands­ fähiges keramisches Material verwendet, das im wesentlichen den gleichen thermischen Ausdehnungskoeffizienten wie den eines isolierenden keramischen Materials hat, das ein Heiz­ element bildet. Ein Heizelement (Erwärmungselement) wird an der Außenfläche einer Heizeinrichtung freigelegt, und das Heizelement wird integral mit dem Heizeinrichtungsisolier­ element ausgebildet. Bei diesem Aufbau kann das distale Ende der Heizeinrichtung unmittelbar erwärmt werden, um eine Schnellerwärmungsglühkerze zu erhalten. Gleichzeitig ist auf optimale und geelgnete Weise eine Verbindung zwischen dem Heizelement und dem Heizeinrichtungsisolierelement aufrecht­ zuerhalten, um die Zuverlässigkeit bezüglich Wärmebestän­ digkeit bzw. Wärmewiderstand od.dgl. bis zu einem gewissen Grad zu verbessern.

Jedoch bleiben bei einer herkömmlichen, den beschriebenen Aufbau aufweisenden Glühkerze der keramischen Heizeinrich­ tungsbauart unter konstruktiven und funktionellen Gesichts­ punkten viele Probleme ungelöst, wenn eine solche Kerze in der Praxis als Glühkerze verwendet wird. Bei der vorstehend beschriebenen Konstruktion ist das Heizelement an der Ober­ fläche der Heizeinrichtung freigelegt. Obwohl diese Heiz­ einrichtung bis zu einem gewissen Grade als Schnellerwär­ mungsheizeinrichtung dient, hat das Heizelement eine U-för­ mige laminierte Struktur, und beide Enden sind zum hinteren Endabschnitt der Heizeinrichtung geführt. Um eine praktische Heizeinrichtung zu schaffen, muß dem Aufbau der Elektroden­ ausgangs-(-anschluß-)abschnitte und einem Halterungsab­ schnitt für einen Halter besondere Sorgfalt gewidmet werden. Beispielsweise besteht die einfachste Methode des Ableitens von Elektroden aus einer U-förmigen keramischen Heizeinrich­ tung darin, einen der Leiterabschnitte extern über einen von dem hinteren Endabschnitt des Halters isoliert gehaltenen externen Verbindungsanschluß zu verbinden und den anderen Leiterabschnitt über eine leitfähige Schicht wie eine auf dem in den Halter eingesetzten Halteabschnitt gebildete metallisierte Schicht zu erden. Bei Einsatz einer solchen Konstruktion muß eine Isolierschicht wie eine Isoliermantel­ schicht auf dem Halteabschnitt eines Leiterabschnitts, der in den Halter eingesetzt werden soll, gebildet werden, so daß der Halteabschnitt isoliert gehalten werden muß. Dabei muß die Stärke der Isolierschicht 20 µm oder mehr betragen. Diese Stärke ist größer als die Stärke der leitfähigen Schicht (d.h. die Stärke der leitfähigen Schicht beträgt 5 µm oder weniger). Es ist schwierig und/oder zeitaufwendig, diese Schichten auf dem entsprechenden Leiterabschnitt aus­ zubilden. Außerdem ist es, da Schichten verschiedener Stär­ ken gebildet werden, schwierig, den Leiterabschnitt koaxial in den Halter einzupassen, wodurch Zusammenbauprobleme ent­ stehen.

Der mit dem Halter über solche leitfähigen und isolierenden Schichten zu verbindende Abschnitt muß einen hohen Wärme­ widerstand und eine vernünftige, hermetische Abdichtung frei von thermischem Einfluß ebenso wie eine hohe elektrische Leitfähigkeit und Isoliereigenschaften aufweisen. Daher sind viele Qualitätsprüfungsschritte für den Leiterhalteabschnitt erforderlich. Es ist schwierig, Leiterhalteabschnitte mit gleichmäßiger Qualität zu erhalten. Ungleiche oder wechseln­ de Qualitäten stellen viele praktische Probleme. Daher hat sich eine Nachfrage ergeben, eine Glühkerze zu entwickeln, die eine keramische Heizeinrichtung, Eigenschaften der Schnellerwärmung und Selbst-Temperatursättigung sowie eine hohe Verläßlichkeit wie einen hohen Wärmewiderstand auf­ weist.

Zusammenfassende Darstellung der Erfindung

Es ist deshalb ein Hauptziel der vorliegenden Erfindung, eine Glühkerze zu schaffen, die eine keramische Heizein­ richtung, Eigenschaften der Schnellerwärmung und Selbst-Tem­ peratursättigung sowie eine hohe Verläßlichkeit, z.B. einen hohen Wärmewiderstand, aufweist.

Zur Erreichung dieses erfindungsgemäßen Ziels ist eine Glüh­ kerze für einen Dieselmotor vorgesehen, die einen hohlen Halter, eine stab- oder stangenförmige keramische Heizein­ richtung, die an einem distalen Ende des hohlen Halters derart gehaltert ist, daß ein Ende der stabförmigen kerami­ schen Heizeinrichtung sich nach außen erstreckt, und einen externen Verbindungsanschluß, der am anderen Ende des hohlen Halters derart gehaltert ist, daß dieser externe Verbin­ dungsanschluß gegenüber dem hohlen Halter isoliert gehalten ist, umfaßt, wobei die keramische Heizeinrichtung mit einem U-förmigen Heizelement und einem Paar paralleler Leiterab­ schnitte versehen ist, die sich von beiden Enden des U-för­ migen Heizelements rückwärts erstrecken, das U-förmige Heiz­ element und das Paar paralleler Leiterabschnitte aus wider­ standsfähigem keramischem Material bestehen und so angeord­ net sind, daß Außenflächen der Leiterabschnitte an dem distalen Ende des Halters durch Isolierschichten gehaltert sind, hintere Endabschnitte der Leiterabschnitte Elektroden­ anschluß(-Extraktions-)-enden bilden und innerhalb des Hal­ ters von demselben getrennt sind, das Elektrodenanschlußende eines der Leiterabschnitte mit dem äußeren Verbindungsan­ schluß über ein leitfähiges Material verbunden ist und das Elektrodenanschlußende des anderen Leiterabschnitts mit einem Teil einer Innenwandfläche des Halters durch ein leit­ fähiges Material verbunden ist.

Nach der vorliegenden Erfindung wird eine Isolierschicht wie beispielsweise eine Isoliermantelschicht auf einem Teil einer Außenfläche eines Leiterabschnittes einer keramischen Heizeinrichtung ausgebildet, und dieser Isolierschichtab­ schnitt wird mit dem distalen Ende des Halters durch Hart­ löten od.dg1. verbunden. Gleichzeitig wird ein Leiterab­ schnitt mit einem am hinteren Endabschnitt isoliert gehal­ tenen äußeren Verbindungsanschluß verbunden, und der andere Leiter wird mit dem Halter geerdet, wodurch eine Glühkerze gebildet wird.

Weitere Vorteile und Ausführungsformen oder -möglichkeiten der Erfindung gehen aus der folgenden Beschreibung der in der schematischen Zeichnung dargestellten Ausführungsbei­ spiele hervor. In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 eine längsgeschnittene ansicht einer Glüh­ kerze eines Dieselmotors nach einer Ausfüh­ rungsform der vorliegenden Erfindung und

Fig. 2(a) und 2(b) eine jeweils schematische, geschnittene bzw. perspektivische Ansicht eines weiteren Aus­ führungsbeispiels der vorliegenden Erfin­ dung.

Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben.

Fig. 1 zeigt eine Dieselmotor-Glühkerze nach einer Ausfüh­ rungsform der vorliegenden Erfindung. Die Gesamtanordnung einer mit Bezugszeichen 10 bezeichneten Glühkerze wird kurz beschrieben. Die Glühkerze 10 umfaßt eine stangen- oder stabförmige keramische Heizeinrichtung 11, deren distaler Endabschnitt als Heizelement dient, und einen rohrförmigen metallischen Halter 12 zum Haltern der Heizeinrichtung 11 an dem distalen Ende. Ein externer Verbindungsanschluß 14 wird in einem hinteren Endabschnitt des Halters 12 über eine Isolierbuchse 13 aus Kunstharzmaterial koaxial gehalten. Der äußere Verbindungsanschluß 14 ist mit einem (weiter unten zu beschreibenden) Leiterabschnitt durch ein widerstandsfähiges Keramikmaterial, das die keramische Heizeinrichtung 11 bil­ det, über eln Anschlußstück 14 a und einen Metalldraht 15 verbunden. Bezugszeichen 13 a bezeichnet ein auf die Isolier­ buchse 13 aufgepaßtes metallisches Rohrstück. Das Metallrohr 13 a wird durch hohen Druck, der beim Zusammenbau auf den Schichtendabschnitt des Halters 12 wirkt, deformiert, wo­ durch die Isolierbuchse 13 auf dem Halter 12 mit vorbestimm­ ter mechanischer Kraft gelagert wird.

Die Bezugszeichen 16 a, 16 b und 16 c bezeichnen einen Isolier­ ring, eine Befestigungsmutter und eine äußere Leiterbefesti­ gungsmutter; alle diese Teile stehen schraubbar mit Gewinden des hinteren Endabschnittes des äußeren Verbindungsanschlus­ ses 14 in Eingriff. Ein Leitungsdraht od.dgl. von einer (nicht gezeigten) Batterie wird zwischen dem hinteren End­ abschnitt des äußeren Verbindungsanschlusses 14 und den Muttern 16 b und 16 c eingeklemmt, wodurch der äußere Verbin­ dungsanschluß 14 mit dem Batterieanschluß elektrisch verbun­ den wird. Bezugszeichen 12 a bezeichnet auf der Außenfläche des Halters 12 ausgebildete Gewinde. Die Gewinde 12 a stehen in Eingriff mit den Gewinden eines Motorzylinderkopfes (nicht gezeigt), so daß der distale Endabschnitt der Heiz­ einrichtung 11 sich in das Innere einer Vorbrenn- oder Brennkammer erstreckt. Der Metalldraht 15 kann ein (z.B. flexibler) Draht mit einer gewissen Flexibilität sein, so daß die Heizeinrichtung 11 vor äußeren mechanischen Kräften und Beanspruchungen wie den verschiedensten, auf den äußeren Verbindungsanschluß einwirkenden Vibrationen und dem Be­ festigungsdrehmoment geschützt wird. Zu diesem Zweck kann ein integral mit einer Anschlußkappe (wie sie weiter unten beschrieben wird) ausgebildetes Plättchenelement verwendet werden.

Bei der Glühkerze obigen Aufbaus gemäß der vorliegenden Erfindung umfaßt die stabförmige keramische Heizeinrichtung 11, die am distalen Ende des Halters 12 gehalten ist, ein U-förmiges Heiz- oder Erwärmungselement 20 und ein Paar paralleler Leiterabschnitte 21 und 22, die sich von beiden Enden des U-förmigen Heizelements 20 erstrecken und so eine U-förmige Anordnung, wie sie in Fig. 1 gezeigt ist, bilden. Das U-förmige Heizelement 20 und das Paar Leiterabschnitte 21 und 22 bestehen aus widerstandsfählgem Keramikmaterial. Isolierende Mantelschichten 23 und 24 als Isolierschichten sind jeweils auf den Oberflächen der Leiterabschnitte 21 und 22 ausgebildet und in den distalen Endabschnitt des Halters 12 durch diese Schichten 23 und 24 eingepaßt. Ein Leiterab­ schnitt 21 ist mit dem externen Verbindungsanschluß 14 ver­ bunden, der gegenüber dem hinteren Endabschnitt des Halters 12 isoliert gehalten ist. Der andere Leiterabschnitt 22 ist auf der Seite des Halters 12 durch einen Metalldraht 31 (ein Anschlußstück 30 der Isolierbuchse 13, das sich von dem Metallrohr 13 a erstreckt) geerdet. Der Stromweg (-verlauf) dieser Glühkerze 10 wird durch den externen Verbindungsan­ schluß 14, das Anschlußstück 14 a, den Metalldraht 15, den Leiterabschnitt 21 der keramischen Heizeinrichtung 11, das Heizelement 20, den Leiterabschnitt 22, den Metalldraht 31, das Anschlußstück 30, das Metallrohr 13 a und den Halter 12 gebildet bzw. bestimmt.

Im einzelnen umfaßt nach der vorliegenden Erfindung die keramische Heizeinrichtung 11 das Heizelement 20, das aus einem widerstandsfähigen Keramikteil einer Stärke besteht, die geringer als die der Leiterabschnitte 21 und 22 ist. Im zentralen abschnitt der Keramikheizeinrichtung 11 ist von dem Heizelement 20 zu den Leiterabschnitten 21 und 22 ein Längsschlitz oder -spalt 25 gebildet. Eine aus beispiels­ weise einem isolierenden Keramikmaterial hergestellte dünne Isolierlage 26, im folgenden auch als Isolierplättchen oder -blatt 26 bezeichnet, ist an einem hinteren Endabschnitt des Schlitzes 25, der mindestens dem distalen Endabschnitt des Halters 12 entspricht, und zwischen den Leiterabschnitten 21 und 22 angebracht. Die Isolierlage 26 ist integral mit den Leiterabschnitten 21 und 22 aus widerstandsfähigem Keramik­ material verbunden, wodurch der Schlitz 25 am distalen End­ abschnitt des Halters 12 abgedichtet ist. Deshalb kann das Entweichen, also ein Verlust von Verbrennungsdruck und -wärme in geeigneter Weise verhindert werden.

Die isolierenden Deck- oder Mantelschichten 23 und 24 (Silber-Palladium-Schichten werden jeweils auf den isolie­ renden Deckschichten gebildet) werden auf den zentralen Oberflächen der Leiterabschnitte, die integral mit dem Heizelement 20 aus einem widerstandsfähigen Keramikmaterial gebildet sind, gebildet. Die keramische Heizeinrichtung 11 wird an dem distalen Endabschnitt des Halters 12 durch die Silber-Palladium-Schichten, die jeweils auf den Schichten 23 und 24 gebildet sind, mit Silber hartgelötet. Dabei können die zugehörigen Oberflächenabschnitte des Halters 12 mit Silber-Palladium-Schichten versehen sein. Diese Schichten müssen jedoch nicht auf den zugehörigen Oberflächenabschnit­ ten ausgebildet sein.

Auf den Außenflächen der hinteren Endabschnitte der Leiter­ abschnitte 21 und 22 sind metallisierte Schichten 27, die als Elektrodenausgangsanschlüsse 21 a und 22 a dienen, gebil­ det. Distale Endabschnitte der Metaldrähte 15 und 31 werden mit den Elektrodenausgangsanschlüssen 21 a und 22 a über An­ schlußkappen 28 bzw. 29 durch Hartlöten verbunden. So ist einer der Leiterabschnitte 21 und 22 mit dem externen Ver­ bindungsanschluß 14 anodenverbunden, und der andere Leiter­ abschnitt ist auf der Halterseite 12 geerdet. Das Heizele­ ment 20 kann so Energie-beaufschlagt werden.

Entsprechend der Glühkerze mit vorstehend beschrlebener Anordnung kann der Elektrodenausgang aus der keramischen Heizeinrichtung 11 von hinteren Endabschnitten der Leiterab­ schnitte 21 und 22 innerhalb des Halters ausgeführt werden. Die isolierenden Deckschichten 23 und 24 als Isolierschich­ ten können auf den gesamten hartgelöteten Oberflächenab­ schnitten, an denen die Leiterabschnitte 21 und 22 der Heiz­ einrichtung 11 in den distalen Endabschnitt des Halters 12 eingesetzt sind, eine gleichmäßige Stärke haben. Die isolie­ renden Schichten können einfach hergestellt werden, und die Heizeinrichtung 11 kann mit dem Halter 12 mit hoher Genauig­ keit koaxial hartgelötet verbunden werden. Außerdem werden im Gegensatz zu herkömmlichen Glühkerzen für den hartgelö­ teten Abschnitt keine elektrische Leitfähigkeit od.dgl. benötigt, sondern es ist lediglich eine einfache mechanische Verbindung erforderlich. Daher kann die Betriebssicherheit der Verbundfestigkeit gesteigert werden, und die Qualität des hartgelöteten Abschnitts kann einheitlich sein.

Gemäß der bipolaren keramischen Heizeinrichtung 11 sind die Elektrodenausgangsabschnitte 21 a und 22 a in dem Halter 12, und zwar im Abstand zu der Heizeinrichtung 20 angeordnet. Die Elektrodenausgangsabschnitte können auf relativ niedri­ ger Temperatur gehalten werden. Daher kann die Zuverlässig­ keit und Betriebssicherheit wie beispielsweise der Wärme­ widerstand im Vergleich zu einer herkömmlichen Anordnung gesteigert werden.

Die Anschlußkappen 28 und 29, die auf den Elektrodenaus­ gangsanschlüssen 21 und 22 angeordnet sind, werden durch Überziehen der metallisierten Schichten 27 mit einer Nickel­ paste und Brennen bzw. Aushärten bei hoher Temperatur (z.B. ungefähr 1200°C) fest mit der Seite der keramischen Heizeinrichtung 11 verbunden. Die Anschlußkappen 28 und 29 haben gleiche Form wie die der Elektrodenausgangsanschlüsse 21 a und 22 a am hinteren Endabschnitt der Heizeinrichtung 11. Gleichzeitig werden die Anschlußkappen 28 und 29 durch Silber-Hartlöten od.dgl. verbunden, während sie auf die Elektrodenausgangsanschlüsse 21 a bzw. 22 a aufgesetzt werden. Die Metalldrähte 13 und 31, die von den Kappen 28 bzw. 29 geführt sind, werden mit dem externen Verbindungsanschluß 14 und dem Verbindungsstück 30 auf der Seite des Halters 12 jeweils durch Punktschweißen verschweißt.

Die keramische Heizeinrichtung wird durch Spritzgießen her­ gestellt, wobei eine widerstandsfähige Keramikpaste in einer Form verwendet wird, und gebrannt, um die gewünschte Form auszubilden. Wahlweise kann eine stabähnliche keramische Heizeinrichtung maschinell, spannabhebend oder durch Pressen hergestellt werden, um die gewünschte Form entsprechend einem Ausstoß-Maschinenvorgang zu erhalten. Nach dem Gieß- oder Maschinenverfahren werden die isolierenden Deck- bzw. Mantelschichten 23 und 24 (diese Schichten werden vorzugs­ weise durch Flammspritzen unter Verwendung von Aluminiumoxid od.dgl. ausgebildet) und die metallisierten Schichten 27 jeweils auf den Oberflächen der entsprechenden Leiterab­ schnitte 21 und 22 und den Elektrodenausgangsanschlüssen 21 a und 22 a ausgebildet. Zusätzlich werden Silber-Palladium- Schichten als Hilfsverbindungselemente auf den Leiterab­ schnitten und den Elektrodenausgangsanschlüssen gebildet, wodurch diese Abschnitte und diese Anschlüsse mit dem metallischen Halter 12 verbunden werden.

Ein widerstandsfähiges Keramikmaterial, das eine im wesent­ lichen U-förmige keramische Heizeinrichtung 11 bildet, ist SiAlON, das man durch geeignetes Kontrollieren bzw. Aus­ wählen eines Mischungsverhältnisses an Titannitrid (TiN) mit einem SiAlON, das β-Phase-SiAlON (88% Si₃N₄, 5% Al₂O, und 7% Y₂O₃) oder α+β-Phase-SiAlON enthält, erhält. Es läßt sich feststellen, daß man eine elektrische Leitfähigkeit positiver Widerstands-Temperatur- Eigenschaften erhalten kann (d.h. ein widerstandsfähiges SiAlON), wenn ungefähr 20% oder mehr an TiN dem SiAlON hinzugefügt wird. Wenn man eine Menge an TiN zugibt, die diesen Bereich übersteigt, ist es bekannt, daß sich die Widerstandsfähigkeit des sich ergebenden SiAlON kontinuier­ lich ändert. Deshalb kann erforderlichenfalls eine SiAlON- Verbindung, die eine vorbestimmte Menge an TiN, wie oben beschrieben, enthält, verwendet werden. Das widerstands­ fähige Keramikmaterial, das als keramische Heizeinrichtung 11 dient, ist jedoch nicht auf das vorerwähnte SiAlON be­ schränkt. Es ist also wesentlich, ein Keramikmaterial zu verwenden, dessen Erscheinungsbild bei hohen Temperaturen (z.B. bis zu 1200°C) stabil ist und gute Eigenschaften wie eine gute Wärme-Schlagzähigkeit (-Schlagbiegefestigkeit) aufweist. Mindestens ein nichtoxidisches leitfähiges Mate­ rial, das aus der Gruppe bestehend aus SiC und einem Karbo­ nat, einem Borat, einem Nitrid oder einem Karbonitrid eines Elementes der Gruppen IVa, Va und VIa des Periodensystems ausgewählt wird, wird mit Al einer Al-Verbindung als Sinter­ binder vermischt, um einen SiAlON-gesinterten Körper herzu­ stellen.

Bei der gemäß vorstehender Beschreibung erhaltenen kerami­ schen Heizeinrichtung 11 enthält das Heizelement 20 kein Fremdmaterial und dient als Element des Oberflächenerwär­ mungstyps. Daher hat die keramische Heizeinrichtung einen hohen Wärmewiderstand und ist schnell erwärmbar. Außerdem kann der Gehalt an Titannitrid eingestellt werden, um die Widerstandsfähigkeit des widerstandsfähigen SiAlON zu regu­ lieren. Daher können die Stärken des Heizelements 20 und des Paares Leiterabschnitte 21 und 22 willkürlich bestimmt wer­ den, und insbesondere kann die Breite bzw. Dicke (im Schnitt betrachtet) des Heizelements 20 verringert werden, wodurch man eine gute Schnellerwärmungseigenschaft erhält. Die Sättigungstemperatur des Heizelements 20 kann in geeigneter Weise kontrolliert werden, um für einen langen Zeitabschnitt einen Nachglühbetrieb auszuführen. Insbesondere hat das oben erwähnte widerstandsfähige SiAlON einen positiven Wider­ stands-Temperaturkoeffizienten und kann vorzugsweise vom Gesichtspunkt der Eigen-Temperatur-Sättigungseigenschaften her verwendet werden.

Ein bevorzugtes isolierendes Keramikmaterial zur Ausbildung der oben erwähnten Isolierlage 26 ist SiAlON, das herge­ stellt wird, indem man die Menge an Titannitrid (TiN) kon­ trolliert, um die gewünschten Isolier- und Leiteigenschaften in gleicher Weise wie beim widerstandsfähigen keramischen Material, wie es für die keramische Heizeinrichtung 11 ver­ wendet wird, zu erhalten. Wenn ein solches Material ausge­ wählt wird, kann der thermische Ausdehnungskoeffizient des isolierenden Plättchens 26 im wesentlichen gleich dem der Widerstandsseite sein, und ihre Verbindungsfestigkeit kann erhöht werden. Daher kann die Zuverlssigkeit und Betriebs­ sicherheit des Wärmewiderstands und dergleichen verbessert werden. andere bevorzugte isolierende Keramikmaterialien mit hoher Hitzebeständigkeit und hoher Verbindungsfestigkeit mit dem widerstandsfähigen Keramikmaterial sind jedoch Materia­ lien, die Si₃N₄, AlN oder Al₂O₃ als Hauptbestandteil enthalten. Auch kann es vorteilhaft sein, Glas od.dgl. als isolierendes Material zu verwenden.

Die vorliegende Erfindung ist nicht auf das spezielle, vor­ stehend beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt. Formen und Aufbau der jeweiligen Komponenten der Glühkerze 10 können in welten Bereichen geändert und abgewandelt werden. Bei dem vorstehenden Ausführungsbeispiel wird, wenn der andere Leiterabschnitt 22 halterseitig geerdet werden soll, das Anschlußstück 30, das sich von der Isolierbuchse 13 durch das Metallrohr 13 a erstreckt, verwendet. Die vorlie­ gende Erfindung ist jedoch nicht auf diese Anordnung be­ schränkt. Der sich von der Anschlußkappe 29 erstreckende Metalldraht 31 kann mit der Innenwand des Halters 29 ver­ schweißt oder durch Hartlöten verbunden sein. Wahlweise kann, wie in Fig. 2a und 2b gezeigt, ein Verbindungsmetall­ stück 40 od.dgl., das man durch Biegen einer leitfähigen Blattfeder erhält, zwischen der Anschlußkappe 29 und dem Innenwandabschnitt des Halters eingesetzt werden. Zusätzlich kann die Außenfläche der Anschlußkappe 29 direkt an dem inneren Wandabschnitt des Halters 12 durch Hartlöten be­ festigt werden. Weiterhin kann ohne Verwendung der Anschluß­ kappe 29 der Elektrodenausgansanschluß 22 a des Leiterab­ schnitts 22 direkt mit der Halterseite 12 durch ein verbin­ dendes Metallstück oder durch Hartlöten verbunden werden.

Gemäß der vorliegenden Erfindung, wie sie vorstehend be­ schrieben ist, sind das U-förmige Heizelement und das Paar paralleler Leiterabschnitte, die sich rückwärtig von beiden Enden des U-förmigen Heizelements erstrecken, integral aus einem widerstandsfähigen Keramikmaterial ausgebildet, um eine stabförmige oder -ähnliche keramische Heizeinrichtung zu bilden. Außerdem werden die Oberflächen der Leiterab­ schnitte am distalen Endabschnitt des Halters durch entspre­ chende Isolierschichten gehalten. Ein Leiterabschnitt ist mit dem externen Verbindungsanschluß verbunden, der am hin­ teren Endabschnitt des Halters isoliert gehalten ist, und der andere Leiterabschnitt wird halterseitig geerdet. Obwohl die Anordnung einfach und kostengünstig ist, kann die kera­ mische Heizeinrichtung leicht und in geeigneter Weise von dem distalen Endabschnitt des Halters gehaltert werden. Außerdem kann das Heizelement koaxial von dem Halter gehal­ tert werden, und ihr Verbindungsabschnitt kann in sehr zu­ verlässiger Weise erzeugt werden. Darüber hinaus kann, da das Heizelement an der Oberfläche der Heizeinrichtung frei­ gelegt ist, bei der Heizeinrichtung nach der vorliegenden Erfindung die Spitze der Heizeinrichtung schnell erwärmt werden; es wird so eine Heizeinrichtung des Schnellerwär­ mungstyps geschaffen. Die Wärmekapazität des Heizelements kann durch das widerstandsfähige Keramikmaterial vermindert werden, so daß man eine gute Eigen-Temperatur-Sättigungs­ eigenschaft erhält, wodurch in geeigneter Weise die Sätti­ gungstemperatur kontrollierbar ist und ein langzeitiger Nachglühbetrieb erzielt wird, der in wirksamer Weise den Gasausstoß der Maschine/des Motors und den Lärm verringern kann.

Claims (8)

1. Glühkerze für eine Dieselmaschine (Dieselmotor), umfas­ send
einen hohlen Halter;
eine stab- oder stangenförmige keramische Heizeinrich­ tung, die an einem distalen Ende des hohlen Halters derart gehaltert ist, daß ein Ende der stabförmigen keramischen Heizeinrichtung sich nach außen erstreckt; und
einen externen Verbindungsanschluß, der am anderen Ende des hohlen Halters derart gehaltert ist, daß dieser externe Verbindungsanschluß gegenüber dem hohlen Halter isoliert gehalten wird,
dadurch gekennzeichnet, daß
die keramische Heizeinrichtung mit einem U-förmigen Heizelement und einem Paar paralleler Leiterabschnitte versehen ist, die sich von beiden Enden des U-förmigen Heizelements rückwärts erstrecken,
das U-förmige Heizelement und das Paar paralleler Leiterabschnitte aus widerstandsfähigem keramischem Material bestehen und so angeordnet sind, daß Außen­ flächen der Leiterabschnitte von dem distalen Ende des Halters durch Isolierschichten gehaltert sind,
hintere Endabschnitte der Leiterabschnitte Elektroden­ anschluß-(-Extraktions-)-enden bilden und innerhalb des Halters von demselben getrennt sind,
das Elektrodenanschlußende eines der Leiterabschnitte mit dem äußeren Verbindungsanschluß über ein leitfähiges Material verbunden ist und
das Elektrodenanschlußende des anderen Leiterabschnitts mit einem Teil einer Innenwandfläche des Halters durch ein leitfähiges Material verbunden ist.

2. Glühkerze nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das U-förmige Heizelement derart ausgebildet ist, daß die Stärke wenigstens eines distalen Endabschnittes desselben kleiner als die des Leiterabschnittes ist.

3. Glühkerze nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß auf den Außenflächen der von dem Halter gehalterten Leiterabschnitte jeweils Isoliermantelschichten ausgebildet sind.

4. Glühkerze nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Elektrodenanschluß­ enden der sich in dem Halter erstreckenden Leiterab­ schnitte jeweils mit metallisierten Schichten ausgebil­ det sind.

5. Glühkerze nach Anspruch 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die metallisierten Schichten jeweils von Anschlußkappen abgedeckt sind.

6. Glühkerze nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß eine Isolierlage (Iso­ lierfolie) auf einem Abschnitt der keramischen Heizein­ richtung an dem distalen Endabschnitt des Halters und zwischen den Leiterabschnitten ausgebildet ist.

7. Glühkerze nach Anspruch 6, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Isoliermantelschich­ ten auf den gesamten Umfangsflächen der Leiterabschnitte ausgebildet sind.

8. Glühkerze nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der keramische Halter integral aus einem derart hergestellten keramischen Material ausgebildet ist, daß einem β-Phase-SiAlON oder einem α+β-Phase-SiAlON Titannitrid zur Auswahl ge­ wünschter Isolier- und Leitfähigkeitseigenschaften zugesetzt ist.