DE4203249A1

DE4203249A1 - SPARK PLUG

Info

Publication number: DE4203249A1
Application number: DE4203249A
Authority: DE
Inventors: Werner Niessner; Heinz Ambacher
Original assignee: Beru Werk Albert Ruprecht GmbH and Co KG
Current assignee: Beru Werk Albert Ruprecht GmbH and Co KG
Priority date: 1992-02-05
Filing date: 1992-02-05
Publication date: 1993-08-12
Also published as: EP0554852B1; JPH0676916A; DE59302402D1; ES2087582T3; EP0554852A2; EP0554852A3

Description

Die Erfindung betrifft eine Zündkerze mit einem Isolator, einer im Isolator angeordneten Mittelelektrode, einem außen am Isolator befindlichen Körper und einer am Körper vorgesehenen Körperelektrode.The invention relates to a spark plug with an insulator, a center electrode arranged in the insulator, one on the outside Isolator body and one provided on the body Body electrode.

Bei einer derartigen üblichen Zündkerze sind die Mittel elektrode und die Körperelektrode gewöhnlich aus Zweistoff-Nic kel-Kupfer, aus Vollsilber oder aus einer Nickellegierung gebil det.With such a conventional spark plug, the means are electrode and the body electrode usually made of two-component Nic kel-copper, made from full silver or from a nickel alloy det.

Aus der DE-OS 25 08 490 ist weiterhin ein Silber-Nickel-Fa serverbundwerkstoff bekannt, der aus einer Silbermatrix besteht, in die Nickelfasern eingebettet sind, und der als Werkstoff zur Herstellung von Elektroden verwandt werden kann.From DE-OS 25 08 490 is still a silver-nickel company known composite material, which consists of a silver matrix, are embedded in the nickel fibers, and that as a material for Manufacture of electrodes can be used.

Zum Einsatz in modernen Brennkraftmaschinen von Kraftfahr zeugen werden Zündkerzen benötigt, die eine möglichst lange Lebensdauer für beispielsweise eine Fahrzeuglaufleistung von ca. 100 000 km haben. Derartige Zündkerzen sollen ohne Zündaussetzer mit vorgegebener Zündung laufen, damit beispielsweise kein un verbrannter Kraftstoff mit dem Katalysator für die Abgasreini gung in Berührung kommt und dieser beschädigt wird bzw. das Abgas den gesetzlichen Vorschriften entspricht und kein Lei stungsabfall der Brennkraftmaschine auftritt. Darüber hinaus sind gute Kaltstarteigenschaften gefordert.For use in modern internal combustion engines from Kraftfahr Spark plugs are needed to ensure the longest possible Service life for a vehicle mileage of approx. Have 100,000 km. Such spark plugs are said to have no misfires run with a given ignition, so that for example no un burned fuel with the catalytic converter for exhaust gas cleaning comes into contact and this is damaged or that Exhaust meets legal requirements and no lei drop in the internal combustion engine occurs. Furthermore good cold start properties are required.

Diesen Anforderungen genügen die bisher bekannten Zündker zen nicht.The spark plugs known to date meet these requirements not zen.

Was insbesondere die Abbrandfestigkeit anbetrifft, so ist diese nur mit Platinmetallen erreichbar, die mit hohen Kosten verbunden sind. Wenn andererseits das Elektrodenmaterial über die Laufzeit abbrennt, dann wird der Elektrodenabstand größer. Da die Zündkerzenansprechspannung proportional zum Kompres sionsdruck und dem Elektrodenabstand ansteigt, übersteigt der Spannungsbedarf insbesondere bei Brennkraftmaschinen mit hoher Verdichtung das Zündspannungsangebot, das üblicherweise bei 33 kV bei Serienzündungen oder 40 kV bei Kondensatorzündungen für Gasmotoren liegt. Kleine Elektrodenabstände führen anderer seits zu schlechten Abgaswerten.As far as the burn-off resistance is concerned, it is these can only be achieved with platinum metals, which are expensive are connected. On the other hand, if the electrode material is over the running time burns off, then the electrode gap becomes larger. Because the spark plug response voltage is proportional to the compress ion pressure and the electrode gap increases, the Voltage requirement especially for internal combustion engines with high Compression of the ignition voltage supply, which is usually at 33 kV for series ignitions or 40 kV for capacitor ignitions for gas engines. Small electrode distances lead others bad exhaust gas values.

Die der Erfindung zugrunde gelegte Aufgabe besteht daher darin, die Zündkerze der eingangs genannten Art so auszubilden, daß sie eine lange Lebensdauer beispielsweise für 100 000 km Fahrstrecke eines mit einer derartigen Zündkerze ausgerüsteten Fahrzeuges hat.The object underlying the invention therefore exists in designing the spark plug of the type mentioned at the beginning, that they have a long lifespan, for example, for 100,000 km Travel distance of one equipped with such a spark plug Vehicle.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Körperelektrode aus einem Silber-Nickel-Faserverbundwerk stoff gebildet ist, der aus einer Silbermatrix besteht, in die Nickel- oder Nickellegierungsfasern eingelagert sind.This object is achieved according to the invention in that the body electrode from a silver-nickel fiber composite material is formed, which consists of a silver matrix in which Nickel or nickel alloy fibers are embedded.

Eine Zündkerze, deren Körperelektrode aus einem derartigen Silber-Nickel-Faserverbundwerkstoff gebildet ist, zeigt eine lange Lebensdauer, was insbesondere dann gilt, wenn neben der Körperelektrode auch die Mittelelektrode aus diesem Werkstoff gebildet ist.A spark plug, the body electrode of which Silver-nickel fiber composite material is formed, shows a long lifespan, which is especially true if in addition to the Body electrode also the center electrode made of this material is formed.

Im Gegensatz zu bekannten Zündkerzen mit normalen Elektro den werden die Elektrodenkanten nicht besonders stark abge brannt, sondern ist der Abbrand über die sich gegenüberstehenden Elektrodenflächen nahezu gleichmäßig verteilt. Die sich nach einiger Zeit herausarbeitenden Nickelspitzen bewirken über eine lange Betriebszeit niedrige Ansprechspannungen. Die gute Wärme abführung der Silbermatrix kühlt die Nickelfasern oder Nickelle gierungsfasern besonders gut, so daß derartige Elektroden deut lich weniger stark als bei bekannten Zweistoff-Nickel-Kupfer- Elektroden abbrennen. Die Elektrodenabstände können bei gleicher Zündanlage größer gewählt werden, so daß sich z. B. bei Gasmoto ren größere Abmagerungsmöglichkeiten ergeben. Das hat einen besseren Wirkungsgrad, einen geringeren Verbrauch und damit größere Marktchancen für Gasmotoren mit derartigen Zündkerzen zur Folge. Ähnliches gilt für Magerkonzept-Brennkraftmaschinen vom Typ der Otto-Motoren.In contrast to known spark plugs with normal electrical the electrode edges are not particularly severely worn burns, but is the burn over the opposite Electrode surfaces distributed almost evenly. The after some time worked out nickel tips over a long operating time low response voltages. The good warmth Removal of the silver matrix cools the nickel fibers or nickel Yield fibers particularly well, so that such electrodes indicate Lich less strong than with known two-component nickel-copper Burn electrodes. The electrode distances can be the same Ignition system can be chosen larger, so that z. B. at Gasmoto ren greater weight loss opportunities. That has one better efficiency, lower consumption and thus greater market opportunities for gas engines with such spark plugs result. The same applies to lean-concept internal combustion engines of the type of Otto engines.

Die erfindungsgemäße Zündkerze hat verbesserte Kaltstart eigenschaften, da die niedrigere Ansprechspannung bis zum Zünden weniger Energie über Nebenschlüsse abfließen läßt.The spark plug according to the invention has an improved cold start properties because the lower response voltage until ignition allows less energy to drain through shunts.

Die erfindungsgemäße Zündkerze eignet sich auch für hoch verdichtete Menthanol-Motoren, wobei ein größerer Elektrodenab stand bei gleicher Ansprechspannung wählbar ist. Sie ist neben schlußunempfindlicher als sonst bei anderen üblichen Werkstof fen, erlaubt mehr Kaltstarts bei langer Lebensdauer durch die niedrigere Ansprechspannung und hat eine große Abbrandreserve.The spark plug according to the invention is also suitable for high compressed menthanol engines, with a larger electrode can be selected with the same response voltage. It is next to less sensitive to closing than usual with other common materials fen, allows more cold starts with a long service life due to the lower response voltage and has a large burn-up reserve.

Die erfindungsgemäße Zündkerze kann somit als Langlebens dauer-Zündkerze für Stationärmotore und Fahrzeugmotore, wie beispielsweise Otto-Motore für Personenkraftwagen und Motorrä der, für Zweitakt- und Viertaktmotore, für Ein- und Mehrzylin der Rotationskolbenmotore, für mit Otto-Kraftstoff, Methanol, Ethanol usw., Gas, z. B. Erdgas, Wasserstoff, Biogas arbeitende Motore und Methanolmotore mit hoher Verdichtung, eingesetzt werden. Sie paßt zu üblichen Zündanlagen wie beispielsweise TSZ- und/oder HKZ-Zündanlagen mit und ohne mechanischen Verteiler, mit Einzelzündspulen und elektronischem Verteiler sowie mit Vorfunkenzündung. Auch für Modellmotoren eignen sich derartige Zündkerzen wegen ihrer besonders niedrigen Ansprechspannung. Bei handgeführten Arbeitsmaschinen, Rasenmähern u. a., ergibt die niedrige Ansprechspannung bessere Starteigenschaften, so daß einfachere und kostengünstigere Zünder möglich sind. Die ver ringerte Ansprechspannung führt insgesamt zu einem geringeren Entstöraufwand.The spark plug according to the invention can thus have a long life permanent spark plug for stationary engines and vehicle engines, such as for example Otto engines for passenger cars and motorcycles the, for two-stroke and four-stroke engines, for single and multi-cylinder the rotary piston engines, for petrol, methanol, Ethanol, etc., gas, e.g. B. natural gas, hydrogen, biogas working Engines and methanol engines with high compression will. It fits conventional ignition systems such as TSZ and / or HKZ ignition systems with and without mechanical distributor, with individual ignition coils and electronic distributor as well as with Spark ignition. Such are also suitable for model engines Spark plugs because of their particularly low response voltage. At hand-held machines, lawnmowers and. a., gives the low response voltage better starting properties, so that simpler and less expensive detonators are possible. The ver reduced response voltage leads to a lower overall Interference suppression.

Besonders bevorzugte Ausgestaltung und Weiterbildung der erfindungsgemäßen Zündkerze sind Gegenstand der Ansprüche 2 bis 13.Particularly preferred embodiment and development of the Spark plug according to the invention are the subject of claims 2 to 13.

Ein verringerter Abbrand der Zündkerzenelektroden läßt sich insbesondere durch die Verwendung eines Silber-Nickel-Faserver bundmaterials für die Mittelelektrode und die Körperelektrode erreichen, das 20-80% Nickel oder einer Nickellegierung z. B. mit Silizium, Magnesium, Chrom bei 100 bis 6000 Fasern pro mm² umfaßt. Die Körperelektroden können dabei als Seiten- oder Dach elektroden wahlweise in Ringform an den Körper geschweißt oder beispielsweise in den Körper eingebördelt vorgesehen sein, wobei der Körperelektrode auch eine übliche Mittelelektrode aus Zwei stoff-Nickel-Kupfer, Vollsilber, Silber mit Kupferkern oder einer Nickellegierung gegenübergestellt sein kann. Bei einer Nickeloberfläche kann diese auch platinbestückt, d. h. mit einem Ein- oder Aufsatz aus Platin oder einer Gold-Palladium-Platin- Legierung versehen sein.A reduced erosion of the spark plug electrodes can be achieved in particular by using a silver-nickel-fiber composite material for the center electrode and the body electrode, which contains 20-80% nickel or a nickel alloy, e.g. B. with silicon, magnesium, chromium at 100 to 6000 fibers per mm ² . The body electrodes can be welded as side or roof electrodes either in a ring shape to the body or for example crimped into the body, the body electrode also being compared with a conventional center electrode made of two-material nickel-copper, solid silver, silver with a copper core or a nickel alloy can be. In the case of a nickel surface, this can also be equipped with platinum, ie with an insert or attachment made of platinum or a gold-palladium-platinum alloy.

Beim Abbrand der Elektroden bleiben die durch Silber ge kühlten Nickelfaserspitzen stehen, da das Silber eher heraus brennt. Die Spitzenwirkung setzt die Ansprechspannung herab, was insbesondere dann günstig ist, wenn beide Elektroden aus dem Fa serverbundmaterial bestehen. Es ergibt sich ein nahezu gleich mäßiger Abbrand über die ganze Zündfläche und es entsteht durch die aufgerauhte, mit Nickelspitzen versehene Oberfläche eine zu sätzliche Feldverzerrung, die zusätzlich dadurch begünstigt wird, daß Silber unmagnetisch und Nickel magnetisch ist. Gleit funkenstrecken auf dem Isolatorfuß setzen die Ansprechspannung weiter herab. Zusätze auf Halbleiterbasis im Elektrodenmaterial haben eine weitere, die Ansprechspannung herabsetztende Wirkung.When the electrodes burn off, the silver remains chilled nickel fiber tips stand out as the silver tends to stick out burns. The peak effect lowers the response voltage, what is particularly favorable if both electrodes from the company composite material exist. It results in almost the same moderate burn over the entire ignition surface and it is caused by the roughened surface with nickel tips closes additional field distortion, which also benefits silver is non-magnetic and nickel is magnetic. Sliding Spark gaps on the insulator base set the response voltage further down. Semiconductor-based additives in the electrode material have another effect which reduces the response voltage.

Zur Absenkung der Elektrodentemperatur sollten die Elek troden so kurz wie möglich sein. Seitenelektroden sind kürzer als Dachelektroden und damit kälter. Durch die Silbermatrix ergibt sich eine besonders günstige Wärmeabführung, und bei kalten Körperelektroden ist es möglich, den Isolatorfuß zu ver längern, um auf das gleiche Glühzündverhalten zu kommen. Ein längerer Isolatorfuß bedeutet mehr Unempfindlichkeit gegenüber einer Rückstandsbildung auf dem Isolator und mehr mögliche Kalt starts.To lower the electrode temperature, the elec tread as short as possible. Side electrodes are shorter as roof electrodes and therefore colder. Through the silver matrix there is a particularly favorable heat dissipation, and at cold body electrodes, it is possible to ver the insulator foot lengthen to get the same glow ignition behavior. A longer insulator foot means more insensitivity to residue formation on the insulator and more possible cold starts.

Die Anzahl der Körperelektroden ist nicht auf eine einzige begrenzt. Es können zwei bis vier Körperelektroden (Seitenelek troden) vorgesehen sein, was sich in der Praxis besonders be währt hat.The number of body electrodes is not a single one limited. Two to four body electrodes (side electrodes troden) can be provided, which is particularly useful in practice lasted.

Die erfindungsgemäße Zündkerze ist darüber hinaus im Men genfertigungsverfahren herstellbar, da der Silber-Nickel-Faser verbund als Mittelelektrode glaseinschmelzbar ist und eine Kör perelektrode aus diesem Faserverbundwerkstoff anschweißbar ist, wobei die Hin- und Herbiegeforderung erfüllt ist.The spark plug according to the invention is also in the menu Manufacturing process can be produced because of the silver-nickel fiber composite is fusible as a central electrode and a body perelectrode made of this fiber composite material is weldable, whereby the back and forth requirement is fulfilled.

Im folgenden werden anhand der zugehörigen Zeichnung beson ders bevorzugte Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Zünd kerze näher beschrieben. Es zeigtIn the following, the particular drawing will be used ders preferred embodiments of the Zünd invention candle described in more detail. It shows

Fig. 1 eine Teilschnittansicht eines ersten Ausführungsbei spiels der erfindungsgemäßen Zündkerze, Fig. 1 is a partial sectional view of a first game Ausführungsbei the inventive spark plug,

Fig. 2 eine Teilschnittansicht und Draufsicht von unten auf ein zweites Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Zündkerze, Fig. 2 is a partial sectional view and plan view from below of a second embodiment of the spark plug according to the invention,

Fig. 3 eine Teilschnittansicht und eine Draufsicht von unten auf ein drittes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Zündkerze, Fig. 3 is a partial sectional view and a plan view from below of a third embodiment of the spark plug according to the invention,

Fig. 4 eine Teilschnittansicht eines vierten Ausführungs beispiels der erfindungsgemäßen Zündkerze, Fig. 4 is a partial sectional view of a fourth execution example of the invention the spark plug,

Fig. 5 eine Teilschnittansicht sowie eine Draufsicht von unten auf ein fünftes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Zündkerze und Fig. 5 is a partial sectional view and a plan view from below of a fifth embodiment of the spark plug and

Fig. 6 eine Teilschnittansicht eines sechsten Ausführungs beispiels der erfindungsgemäßen Zündkerze. Fig. 6 is a partial sectional view of a sixth embodiment example of the spark plug according to the invention.

Das in Fig. 1 dargestellte erste Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Zündkerze besteht üblicherweise aus einem Isolator 1 mit einer zentral im Isolator 1 angeordneten Mittel elektrode 3, die dort über eine Glaseinschmelzung 4 angeordnet ist. Außen am Isolator befindet sich ein Körper 2 mit einer daran vorgesehenen Körperelektrode 5. Die Elektroden 3 und 5 bilden einen Elektrodenabstand 9.The first embodiment of the spark plug according to the invention shown in FIG. 1 usually consists of an insulator 1 with a central electrode 3 arranged centrally in the insulator 1, which is arranged there via a glass melt 4 . On the outside of the insulator there is a body 2 with a body electrode 5 provided thereon. The electrodes 3 and 5 form an electrode spacing 9 .

Der Isolator 1, der die Mittelelektrode 3 mit Glasein schmelzung 4 enthält, kann in den Körper 2 eingebördelt sein. Die Körperelektrode 5 ist vorzugsweise auf den Körper aufge schweißt, sie kann auch in diesen eingebördelt sein. Die Elek troden 3 und 5 bestehen aus einem Silber-Nickel-Faserverbund werkstoff, wobei die Silberkomponente auch aus einer sauerstoff dichten Silberlegierung bestehen kann, um die Nickelkomponente vor chemischen Angriffen im Brennraum zu schützen. Bei Bedarf können zusätzlichen Maßnahmen zur Senkung der Ansprechspannung getroffen sein. Als Nickelkomponente kommen übliche Zündkerzen- Nickellegierungen, vorzugsweise mit 0,3% Magnesium und 1-4% Silizium, in Frage.The insulator 1 , which contains the central electrode 3 with Glasein melt 4 , can be crimped into the body 2 . The body electrode 5 is preferably welded onto the body, it can also be crimped into this. The electrodes 3 and 5 consist of a silver-nickel fiber composite material, whereby the silver component can also consist of an oxygen-tight silver alloy in order to protect the nickel component from chemical attacks in the combustion chamber. If necessary, additional measures can be taken to lower the response voltage. Conventional spark plug nickel alloys, preferably with 0.3% magnesium and 1-4% silicon, are suitable as the nickel component.

Bei dem in Fig. 1 dargestellten ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung besteht die Mittelelektrode aus Zweistoff-Nickel- Kupfer bzw. Vollsilber oder einer Nickellegierung. Die Körper elektrode ist in Form einer Dachelektrode aus dem Silber-Nickel- Faserverbund ausgebildet. In the first exemplary embodiment of the invention shown in FIG. 1, the center electrode consists of two-component nickel copper or solid silver or a nickel alloy. The body electrode is in the form of a roof electrode made of the silver-nickel fiber composite.

Bei dem in Fig. 2 dargestellten zweiten Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Zündkerze ist auch die Mittelelektrode 3 unter Verwendung des Silber-Nickel-Faserverbundwerkstoffes, beispielsweise in Form eines Silber-Nickel-Einsatzes 12, ausge bildet. Zwei Seitenelektroden 5 bestehen gleichfalls aus dem Silber-Nickel-Faserverbundwerkstoff.In the second exemplary embodiment of the spark plug according to the invention shown in FIG. 2, the center electrode 3 is also formed using the silver-nickel fiber composite material, for example in the form of a silver-nickel insert 12 . Two side electrodes 5 also consist of the silver-nickel fiber composite material.

Eine Reinigungskammer 7 bewirkt ein zusätzliches Sauber blasen des Isolators 1. An sich reinigt sich der Isolatorfuß bei seiner Freibrenntemperatur, d. h. bei modernen bleifreien Kraft stoffen bei etwa 550°C. Diese Temperatur wird bei Kaltstarts nicht erreicht. Die Rückstände können leitfähige Bestandteile enthalten bzw. die Leitfähigkeit kann stark von der anliegenden Spannung abhängig sein. Die sich ergebenden Nebenschlüsse ent ziehen Energie, so daß das Erreichen der erforderlichen Über schlagsspannung erschwert, wenn nicht gar unmöglich ist. Die Reinigungskammer bläst den Isolator 1 zusätzlich sauber. Die im Funkenweg liegenden Isolatorteile werden von den Funken abgerei nigt, während andererseits das Metall der Elektroden 3, 5 aufge tragen wird. Der durch den Elektrodenabbrand über die Laufzeit vergrößerte Elektrodenabstand wird dann zum Teil durch diese leitfähige Strecke überbrückt, so daß die Ansprechspannung auch bei langen Laufzeiten niedrig bleibt.A cleaning chamber 7 causes an additional clean blow of the insulator 1 . As such, the insulator foot cleans itself at its free-burning temperature, ie at around 550 ° C with modern lead-free fuels. This temperature is not reached during cold starts. The residues can contain conductive components or the conductivity can be strongly dependent on the applied voltage. The resulting shunts draw energy so that it is difficult, if not impossible, to achieve the required overvoltage. The cleaning chamber also blows the isolator 1 clean. The insulator parts lying in the spark path are removed from the sparks, while on the other hand the metal of the electrodes 3 , 5 is carried up. The increased electrode distance over the running time due to the electrode erosion is then partially bridged by this conductive path, so that the response voltage remains low even with long running times.

Bei dem in Fig. 3 dargestellten dritten Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Zündkerze ist die Mittelelektrode 3 unter Verwendung des Silber-Nickel-Faserverbundwerkstoff gebildet und sind drei Seitenelektroden 5 aus dem Silber-Nickel-Faserverbund werkstoff zusammen mit einer Gleitfunkenstrecke auf dem Isolator vorgesehen. Im Elektrodenabstand, d. h. im Funkenweg, liegt die Spitze 11 des Isolators.In the third exemplary embodiment of the spark plug according to the invention shown in FIG. 3, the center electrode 3 is formed using the silver-nickel fiber composite material and three side electrodes 5 are provided from the silver-nickel fiber composite material together with a sliding spark gap on the insulator. The tip 11 of the insulator lies in the electrode spacing, ie in the spark path.

Fig. 4 zeigt ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Zündkerze mit Hörnerableiter, bei dem die Mittel- und die Kör perelektrode aus Silber-Nickel-Faserverbundwerkstoff oder nur jeweils die Mittel- oder die Körperelektrode in Einfach- oder Mehrfachanordnung aus diesem Werkstoff gebildet sind. Gleitfun kenzündkerzen haben die Neigung, Kanäle in die keramische Ober fläche des Isolators zu graben. Das Ziel der in Fig. 4 darge stellten Anordnung ist es, bei hohen Drücken die Funken zwar über den Isolator zu starten, dann durch spezielle Elektroden anordnung aber dafür zu sorgen, daß der Funke von dieser Ober fläche abhebt und in Richtung Brennraum vorgesogen wird (Hörner ableiter). Damit sind Belastungen des Isolators wesentlich ver ringert und ist eine höhere Lebensdauer sichergestellt. Fig. 4 shows an embodiment of the spark plug according to the invention with horn arrester, in which the central and the body electrode are made of silver-nickel fiber composite material or only the central or the body electrode are formed in a single or multiple arrangement from this material. Sliding spark plugs tend to dig channels into the ceramic surface of the insulator. The aim of the arrangement shown in FIG. 4 is to start the sparks at high pressures via the insulator, but then to arrange them by means of special electrodes to ensure that the spark lifts off this surface and is drawn towards the combustion chamber ( Horns arrester). This significantly reduces loads on the insulator and ensures a longer service life.

Bei dem in Fig. 5 dargestellten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist eine Zündplatte aus dem Silber-Nickel-Faserver bundmaterial als Körperelektrode 5 vorgesehen. Eine derartige Zündplatte ist in einem Stück etwa sternförmig ausgebildet und an drei Stellen an den Körper geschweißt. Die Verbindung der drei Strahlen der Sternform über der Mittelelektrode 3 bildet die eigentliche Zündplatte. Es können auch mehr als dreistrah lige Sternformen verwendet werden und es können Bohrungen im Sternzentrum oder exzentrisch vorgesehen sein.In the embodiment of the invention shown in FIG. 5, an ignition plate made of the silver-nickel fiber composite material is provided as the body electrode 5 . Such an ignition plate is approximately star-shaped in one piece and welded to the body in three places. The connection of the three rays of the star shape over the center electrode 3 forms the actual ignition plate. It is also possible to use more than three-pointed star shapes and holes can be provided in the star center or eccentrically.

Das in Fig. 6 dargestellte Ausführungsbeispiel der erfindungs gemäßen Zündkerze weist eine Mittelelektrode 3 mit einem Silber- Nickel-An- oder Einsatz 12 an der zündseitigen Stirnfläche und eine Körperelektrode 5 mit einem entsprechenden Silber-Nickel- An- oder Einsatz 13 auf.The embodiment of the spark plug according to the invention shown in FIG. 6 has a center electrode 3 with a silver-nickel attachment or insert 12 on the ignition-side end face and a body electrode 5 with a corresponding silver-nickel attachment or insert 13 .

Wie es oben beschrieben wurde, sind bei der erfindungsgemä ßen Zündkerze die Körperelektroden in Form einer Einfach- bis Vierfachelektrode aus einem Silber-Nickel-Faserverbundwerkstoff auf den Zündkerzenkörper aufgeschweißt. Die Körperelektrode kann aber auch beispielsweise in Form einer in den Körper eingebör delten Scheibe, vorgesehen sein. Diese Körperelektrode kann in Kombination mit einer Mittelelektrode aus dem gleichen Verbund werkstoff sowie aus bekannten Werkstoffen wie Nickellegierungen (Vollsilber-Mittelektrode, platinbestückte Mittelektrode, Nik kel-Kupfer-Zweistoffmittelelektrode, Silber-Kupfer-Zweistoff ektrode) vorgesehen sein. Die Körperelektrode kann natürlich auch in Form einer Zündplatte aus dem Silber-Nickel-Faserver bundwerkstoff vorgesehen sein. Eine derartige Zündkerze kann mit und ohne Abbrand- bzw. Entstörwiderstand auf Glasbasis oder einem lose eingebauten, z. B. drahtgewickelten Widerstand ausge bildet sein und mit einem zusätzlichen Gleitfunkenanteil (Kom bination aus Luft und Gleitfunkenstrecke) versehen sein.As described above, in the invention ß spark plug the body electrodes in the form of a single to Quadruple electrode made of a silver-nickel fiber composite material welded onto the spark plug body. The body electrode can but also, for example, in the form of a hole in the body delten disc, may be provided. This body electrode can be in Combination with a center electrode from the same composite material as well as from known materials such as nickel alloys (Full silver center electrode, platinum-tipped center electrode, Nik Kel-copper two-substance center electrode, silver-copper two-substance electrode electrode) may be provided. The body electrode can of course also in the form of an ignition plate made of silver-nickel fiber federal material should be provided. Such a spark plug can be used and without erosion or interference suppression on a glass basis or a loosely installed, e.g. B. wirewound resistance forms and with an additional sliding spark component (com combination of air and sliding spark gap).

Bei einer speziellen Elektrodenanordnung der Zündkerze läuft der Funke bei niedrigem Kompressionsdruck durch die Luft und bei steigendem Druck zunehmend über die Gleitstrecke (Hör nerableiter-Elektrodenform). Im Atmungsraum des Körpers kann eine zusätzliche Reinigungskammer vorgesehen sein, in die zum schnellen Trocknen des Isolators oder zum Abreinigen von Ruß heiße Verbrennungsgase geschickt werden, die dann mit Verzöge rung beim Auslaßhub austreten, am Isolator vorbeistreichen, die sen aufheizen und verdampfte Bestandteile mitreißen. Die Form der Masseelektrode aus dem Faserverbundwerkstoff kann von der üblichen Form mit Naturkanten abweichen. Sie kann z. B. in Form eines U-Profils oder mit trapezförmigem Querschnitt ausgebildet sein, wobei der Mittelelektrode eine möglichst große Fläche, am besten auch Spitzen, gegenüberstehen sollte.With a special electrode arrangement of the spark plug the spark runs through the air at low compression pressure and with increasing pressure increasingly over the gliding distance (Hör conductor electrode shape). In the body's breathing space an additional cleaning chamber can be provided in the quick drying of the insulator or for cleaning of soot hot combustion gases are sent, which are then delayed Exit on exhaust stroke, brush past the isolator heat up and take away vaporized components. Form the ground electrode made of the fiber composite material can from the deviate from the usual shape with natural edges. You can e.g. B. in the form a U-profile or with a trapezoidal cross-section be, the center electrode having the largest possible area, on best also tips, should face.

Wenn die Körperelektrode aus einer Nickellegierung oder aus einem Nickel-Kupfer-Zweistoff besteht, können Stücke aus dem Silber-Nickel-Faserverbundwerkstoff aufgesetzt, beispielsweise durch Schweißen, verbunden sein. Es können Mittel- und Körper elektroden mit aufgesetzten oder eingesetzten Stücken aus dem Silber-Nickel-Faserverbundwerkstoff in Verbindung mit üblichen Elektrodenbasismaterialien vorgesehen sein.If the body electrode is made of a nickel alloy or consists of a nickel-copper binary, pieces can be made from the Silver-nickel fiber composite material, for example by welding. It can be middle and body electrodes with attached or inserted pieces from the Silver-nickel fiber composite in connection with usual Electrode base materials can be provided.

Ein weiterer Vorteil beim Einsatz des Silber-Nickel-Faser verbundwerkstoffes ist das im Vergleich mit Vollsilber mecha nisch und thermisch stabilere Elektrodenmaterial. Ein großer Ringspalt ist nicht notwendig, der bei Silberelektroden das Umkippen bei Wärme verhindert. Größere Elektrodendurchmesser ergeben eine vergrößerte Abbrandfläche, was die Voraussetzung für hohe Laufleistungen der Zündkerze ist.Another advantage when using the silver-nickel fiber composite material that is compared to full silver mecha nically and thermally more stable electrode material. A large Annular gap is not necessary, which is the case with silver electrodes Prevents toppling over when warm. Larger electrode diameters result in an increased burn-up area, which is the requirement for high mileage of the spark plug.

Claims

1. Spark plug with an insulator, a center electrode arranged in the insulator, a body located on the outside of the insulator and a body electrode provided on the body, characterized in that the body electrode is formed from a silver-nickel fiber composite material which consists of a silver matrix, in the nickel or nickel alloy fibers are embedded.

2. Spark plug according to claim 1, characterized in that the center electrode from a silver-nickel fiber composite material is formed, which consists of a silver matrix in which Nickel fibers are embedded.

3. Spark plug according to claim 1 or 2, characterized in that the fiber composite material comprises 20-80% nickel at 100 to 6000 fibers per mm ² .

4. Spark plug according to one of the preceding claims, since characterized in that the silver matrix is made of an oxygen impervious silver alloy.

5. Spark plug according to one of the preceding claims, since characterized in that the nickel fibers from a nickel alloy with magnesium and silicon components.

6. Spark plug according to one of the preceding claims, since characterized in that the body electrode in the form of a the body is flanged disc is formed.

7. Spark plug according to one of claims 1-5, characterized ge indicates that the body electrode is made with an ignition plate the silver-nickel fiber composite material is formed.

8. Spark plug according to one of claims 1-5, characterized ge indicates that the central and / or the body electrode a nickel alloy or a nickel-copper binary inserted or attached pieces from the silver-nickel fiber ver are formed of material.

9. Spark plug according to one of claims 1-5, characterized ge indicates that a cleansing in the body's breathing space chamber is formed.

10. Spark plug according to one of the preceding claims, characterized in that a sliding spark gap on the Isolator is provided.

11. Spark plug according to one of the preceding claims, characterized in that more than one body electrode in front is seen.

12. Spark plug according to one of the preceding claims, characterized in that the body electrode in the form of Horn arresters is formed.

13. Spark plug according to one of the preceding claims, characterized in that for electrodes with a nickel surface Silver-nickel attachments or inserts are anticipated.

14. Spark plug according to one of claims 1 and 3 to 13, characterized in that the center electrode from a Silver jacket and a copper core is formed.