EP3688850B1 - Zündkerzen-widerstandselement mit feineren nicht-leitenden partikeln - Google Patents

Zündkerzen-widerstandselement mit feineren nicht-leitenden partikeln Download PDF

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EP3688850B1
EP3688850B1 EP18773168.2A EP18773168A EP3688850B1 EP 3688850 B1 EP3688850 B1 EP 3688850B1 EP 18773168 A EP18773168 A EP 18773168A EP 3688850 B1 EP3688850 B1 EP 3688850B1
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conductive particles
resistance
panat
spark plug
particles
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Benedikt REINSCH
Stefan Nufer
Hubertus BRAUN
Carsten Kuenzel
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Robert Bosch GmbH
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Robert Bosch GmbH
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    • H01T21/02—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture or maintenance of spark gaps or sparking plugs of sparking plugs

Definitions

  • the invention is based on a spark plug according to the preamble of the independent claim.
  • the resistance element is typically arranged between the terminal stud and the center electrode within the spark plug insulator.
  • the resistive element is a material mixture of different conductive particles and non-conductive particles, such as carbon, which has a carbon content of C > 97 wt%, or carbon black, which has a carbon content of up to 60 wt%, ZrO2 and borosilicate glass.
  • the conductive particles have a diameter in the sub-mm range and are also referred to as fine particles due to their size.
  • the conductive particles form the pathways for the current through the resistive element.
  • the non-conductive particles are significantly larger in diameter and are accordingly also referred to as coarse particles.
  • the conduction paths for the current are formed by the distribution of the non-conductive particles and the conductive particles in the resistance element.
  • the width of the conductor tracks influences the current density and thus also the specific electrical resistance in the resistance element.
  • the specific electrical resistance for the resistance element results, among other things, from the material composition and the material distribution.
  • the resistive element has a maximum current that can flow through the resistive element before there is a breakdown of the current in the resistive element, which Resistor element destroyed. This maximum current is a measure of the electrical stability of the resistive element and is critical to the life of the spark plug.
  • the conductive particles typically have a much smaller diameter than the non-conductive particles.
  • the diameter of the conductive particles is typically less than 1 ⁇ m.
  • the reduced size of the non-conductive particles increases the thickness of the conductive paths. This means that a significantly higher electric current intensity can flow through the resistance element before the electric current breaks through in the resistance element, which destroys the resistance element and thus also the spark plug. Investigations by the applicant have shown that the limit for the maximum current intensity before the Resistor element is destroyed by the excessive current, improved by a factor of 3 to 6.
  • At least 90%, in particular 100%, of the non-conductive particles have a maximum diameter of 20 ⁇ m.
  • a particularly good embedding of the non-conductive particles in the conductive particles results when a total of at least 80%, preferably even at least 90%, of the conductive particles and non-conductive particles have a maximum diameter of 20 ⁇ m. This effect is intensified when the upper limit for the diameter of the conductive and non-conductive particles is 10 ⁇ m or less.
  • the non-conductive particles are glass particles and ceramic particles.
  • the non-conductive particles have, for example, an electrical conductivity of at most 10 -2 S/m.
  • the glass particles or ceramic particles can often be purchased from the manufacturer with an appropriate diameter size. Alternatively or additionally, the non-conductive particles can be reduced to the desired diameter size using a wet milling process.
  • the glass particles contain an alkaline earth metal oxide, in particular CaO, and/or an alkali metal oxide, in particular Li 2 O.
  • the glass particles are borosilicate glass with SiO 2 , B 2 O 3 , CaO and Li 2 O
  • the proportion of glass particles in the resistance panel is less than or equal to 30% by weight. The relatively low proportion of glass particles in the resistance panel results in the advantage that the line paths have a higher Have thickness, which in turn have the conduction paths have a high current density.
  • the ceramic particles are Al 2 O 3 , ZrO 2 , TiO 2 .
  • the conductive particles are carbon, carbon black, graphite, copper, aluminum or iron. It has turned out to be advantageous if the conductive particles have a diameter of 300 nm to 1300 nm, in particular an average diameter of 500 nm. In particular, 50% by volume of the conductive particles have a diameter of at least 300 nm.
  • the resistance element is a layer system that has the resistance panel and at least one contact panel.
  • the at least one contact board is arranged spatially between the connecting bolt and the resistance board or between the middle electrode and the resistance board, or if there are two contact boards, a first contact board is located between the connecting bolt and the resistance board and a second contact board is located between the resistance board and the Center electrode arranged.
  • FIG 1 shows a spark plug 1 in a half-sectioned view.
  • the spark plug 1 comprises a housing 2.
  • An insulator 3 is inserted into the housing 2.
  • the housing 2 and the insulator 3 each have along their Longitudinal axis X a hole.
  • the longitudinal axis of the housing 2, the longitudinal axis of the insulator 3 and the longitudinal axis of the spark plug 1 coincide.
  • a center electrode 4 is inserted into the insulator 3 .
  • a connecting bolt 8 extends into the insulator 3.
  • a connecting nut 9 is arranged on the connecting bolt 8, via which the spark plug 1 can be electrically contacted with a voltage source, not shown here.
  • the connecting nut 9 forms the end of the spark plug 1 facing away from the combustion chamber.
  • the resistance element 7 electrically conductively connects the center electrode 4 to the terminal bolt 8.
  • the resistance element 7 is constructed, for example, as a layered system of a first contact panel 72a, a resistance panel 71 and a second contact panel 72b. The layers of the resistance element 7 differ in their material composition and the resulting electrical resistance.
  • the first contact panel 72a and the second contact panel 72b can have a different electrical resistance or the same electrical resistance.
  • the resistance element 7 can also have only one layer of resistance board or several different layers of resistance board with different material compositions and resistances.
  • the insulator 3 rests with a shoulder on a housing seat formed on the inside of the housing.
  • an inner seal 10 is arranged between the insulator shoulder and the housing seat, which is plastically deformed when the insulator 3 is clamped in the housing 2 and thereby seals the air gap.
  • An electrically conductive ground electrode 5 is arranged on the housing 2 on its end face on the combustion chamber side.
  • the ground electrode 5 and the center electrode 4 are arranged relative to one another in such a way that an ignition gap is formed between them, in which the ignition spark is generated.
  • the housing 2 has a shaft.
  • a polygon 21, a shrinkage groove and a thread 22 are formed on this shank.
  • the thread 22 is used to screw the spark plug 1 into an internal combustion engine.
  • an outer sealing element 6 is arranged between the Thread 22 and the polygon 21 .
  • the outer sealing element 6 is designed as a folded seal.
  • the black areas are non-conductive particles 712 and the light areas 711 are conductive particles.
  • the dark areas 712 mainly consist of the coarse, non-conductive particles, such as glass particles or ceramic particles, for example Al 2 O 3 .
  • the light areas 711 are composed of fine, conductive carbon particles (small black dots) and non-conductive ZrO 2 particles (light dots).
  • the ZrO 2 particles form agglomerates, which can be seen as bright dots in the REM image.
  • the non-conductive particles 712 have a diameter larger than 20 ⁇ m and the fine conductive particles 711 have a diameter of at most 10 ⁇ m.
  • the non-conductive particles 712 are significantly smaller and have a maximum diameter of 20 ⁇ m.
  • the areas with the fine conductive particles 711 are more evenly distributed than in the prior art sample.
  • figure 3 shows very schematically the structure of the material of the resistance panel for a sample according to the prior art (left image) and for a sample according to the invention (right image).
  • the images from figure 2 the dark areas 712 represent the non-conductive particle areas and the light areas 711 represent the conductive path areas consisting of a mixture of fine conductive particles and fine non-conductive ceramic particles. Due to the fact that the non-conductive particles 712 have a smaller diameter, they are distributed more evenly in the resistor board, so that a more homogeneous distribution of conductive path thicknesses arises, in particular fewer, very thin conductive paths which have a comparatively high current density.
  • the width d for a conductive path is further limited by the adjacent areas of the non-conductive particles 712 .
  • the applicant's measurements have shown that in a resistance panel 71 according to the invention, the conductor tracks are significantly wider than in the resistance panel 71 according to the prior art.
  • the width d of the conductor tracks also has a direct influence on the current density j, which flows through the resistance panel 71 and through the resistance element 7 .
  • FIG 4 shows a schematic representation of an SEM image.
  • the light areas 711 form the conductive paths composed of conductive carbon particles (small black dots) and non-conductive ZrO 2 particles (light dots).
  • the ZrO 2 particles form agglomerates, which can be seen as bright dots in the REM image.
  • the dark areas 712 mainly consist of the coarse, non-conductive particles, such as glass particles or ceramic particles, for example Al 2 O 3 .
  • a glass particle 713 which is located in the conduction path, shows an example of how the particle diameter is determined.
  • a circle is placed around the particle to be measured, which has the same area as the particle. The diameter of the circle is then equivalent to the diameter of the particle.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Spark Plugs (AREA)
  • Non-Adjustable Resistors (AREA)

Description

    Stand der Technik
  • Die Erfindung geht von einer Zündkerze nach dem Oberbegriff des unabhängigen Anspruchs aus.
  • US2016/204579 A1 und US2011/133626 A1 offenbaren solche Zündkerzen gemäß dem Oberbegriff des unabhängigen Anspruchs 1.
  • Heutige Zündkerzen haben zur Reduzierung des Elektrodenverschleißes und zur Vermeidung von elektromagnetischen Interferenzen (EMI) in der Zündkerze und in der Brennkraftmaschine ein Widerstandselement mit einem spezifischen Widerstand im Bereich von 1 bis 14 kΩ. Das Widerstandselement ist bei der Zündkerze typischerweise zwischen dem Anschlussbolzen und der Mittelelektrode innerhalb des Zündkerzen-Isolators angeordnet. Häufig ist das Widerstandselement eine Materialmischung aus verschiedenen leitenden Partikeln und nicht-leitenden Partikeln, wie beispielsweise Kohlenstoff, der einen Kohlenstoffanteil von C> 97Gew.-% hat, oder Ruß, der einen Kohlenstoffanteil von bis zu 60 Gew.-% hat, ZrO2 und Borosilikatglas. Die leitenden Partikel haben einen Durchmesser im sub-mm Bereich und werden aufgrund ihrer Größe auch als Feinpartikel bezeichnet. Die leitenden Partikel bilden die Leitungsbahnen für den Strom durch das Widerstandselement. Die nicht-leitenden Partikel sind wesentlich größer in ihren Durchmesser und werden entsprechend auch als Grobpartikel bezeichnet. Durch die Verteilung der nicht-leitenden Partikel und der leitenden Partikel im Widerstandselement bilden sich die Leitungsbahnen für den Strom. Die Breite der Leitungsbahnen beeinflusst die Stromdichte und damit auch den spezifischen elektrischen Widerstand im Widerstandselement. Der spezifische elektrische Widerstand für das Widerstandselement ergibt sich unter anderem aus der Materialzusammensetzung und der Materialverteilung. Wie bei allen Widerständen hat auch das Widerstandselement eine maximale Stromstärke, die durch das Widerstandselement fließen kann bevor es einen Durchbruch des Stroms im Widerstandselement kommt, der das Widerstandselement zerstört. Diese maximale Stromstärke ist ein Maß für die elektrische Stabilität des Widerstandselements und entscheidend für die Lebensdauer der Zündkerze.
    • Offenbarung der Erfindung
  • Demgemäß ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Zündkerze der eingangs genannten Art mit einem verbesserten Widerstandselement, das eine hohe elektrische Stabilität hat, bereit zu stellen.
  • Diese Aufgabe wird durch die Zündkerze gemäß dem unabhängigen Anspruch 1 gelöst.
  • Dadurch ergibt sich ein größeres Oberflächen-Volumen-Verhältnis bei den nichtleitenden Partikeln, das für eine bessere Beschichtung der nicht-leitenden Partikel durch die leitenden Partikel im Materialgemisch des Widerstandspanats sorgt und dadurch eine homogenere Verteilung von Leitungspfaden ermöglicht. Die leitenden Partikel haben in der Regel einen wesentlich kleineren Durchmesser als die nicht-leitenden Partikel. Der Durchmesser der leitenden Partikel ist typischerweise kleiner als 1µm. Durch die verringerte Größe der nichtleitenden Partikel, erhöht sich die Dicke der Leitungspfade. Dies bedeutet, dass durch das Widerstandselement eine wesentlich höhere elektrische Stromstärke fließen kann bevor es zu einem elektrischen Durchbruch des elektrischen Stroms im Widerstandselement kommt, der das Widerstandselement und damit auch die Zündkerze zerstört. Untersuchungen der Anmelderin haben ergeben, dass sich die Grenze für die maximale Stromstärke, bevor das Widerstandselement durch die zu hohe Stromstärke zerstört wird, sich um einen Faktor 3 bis 6 verbessert.
  • Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
  • Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung haben mindestens 90%, insbesondere 100%, der nicht-leitenden Partikel einen Durchmesser von maximal 20 µm. Je höher der Anteil der nicht-leitenden Partikel ist, die die Obergrenze für den Durchmesser einhalten, umso so besser ergibt sich der oben beschriebene technische Effekt. Alternative oder zusätzlich ist es auch denkbar die Obergrenze für den Durchmesser für die nicht-leitenden Partikel auf maximal 10 µm oder vorzugsweise sogar auf maximal 5 µm zu begrenzen, damit der vorteilhaften technischen Effekt noch stärker zur Wirkung kommt.
  • Eine besonders gute Einbettung der nicht-leitenden Partikel in die leitenden Partikel ergibt sich, wenn insgesamt mindestens 80%, vorzugsweise sogar mindestens 90%, der leitenden Partikel und nicht-leitenden Partikel einen Durchmesser von maximal 20 µm haben. Dieser Effekt wird noch verstärkt, wenn die Obergrenze für den Durchmesser der leitenden und nicht-leitenden Partikel bei maximal 10 µm liegt.
  • Die nicht-leitenden Partikel sind Glas-Partikel und Keramik-Partikel.
  • Die nicht-leitenden Partikel haben beispielsweise eine elektrische Leitfähigkeit von maximal 10-2 S/m. Die Glas-Partikel oder Keramik-Partikel können häufig vom Hersteller mit einer entsprechenden Durchmessergröße gekauft werden. Alternative oder zusätzlich können die nicht-leitenden Partikel mittels eines Nassmahlverfahren auf die gewünschte Durchmessergröße reduziert werden.
  • Bei einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung enthalten die Glas-Partikel ein Erdalkalioxid, insbesondere CaO, und/oder ein Alkalioxid, insbesondere Li2O. Beispielsweise sind die Glas-Partikel ein Borosilikatglas mit SiO2, B2O3, CaO und Li2O. Gemäss der Erfindung ist der Anteil an Glas-Partikel im Widerstandspanat ist kleiner oder gleich 30 Gew.-%. Durch den relative geringen Glas-Partikel-Anteil im Widerstandspanat ergibt sich der Vorteil, dass die Leitungspfade eine höhere Dicke aufweisen, wodurch wiederum die Leitungspfade eine hohe Stromdichte aufweisen.
  • Zusätzlich oder alternativ sind die Keramik-Partikel Al2O3, ZrO2, TiO2. Vorzugsweise sind die leitenden Partikel Kohlenstoff, Ruß, Graphit, Kupfer, Aluminium oder Eisen. Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, wenn die leitenden Partikel einen Durchmesser von 300 nm bis 1300 nm, insbesondere im Mittel einen Durchmesser von 500 nm, haben. Insbesondere 50 Vol.-% der leitenden Partikel haben einen Durchmesser von mindestens 300 nm.
  • Bei einer Weiterbildung ist das Widerstandselement ein Schichtsystem, das das Widerstandspanat und mindestens ein Kontaktpanat aufweist. Dabei ist das mindestens eine Kontaktpanat räumlich zwischen dem Anschlussbolzen und dem Widerstandspanat oder zwischen der Mittelelektrode und dem Widerstandspanat angeordnet, oder wenn es zwei Kontaktpanate gib, sind ein erstes Kontaktpanat räumlich zwischen dem Anschlussbolzen und dem Widerstandspanat und ein zweites Kontaktpanat räumlich zwischen dem Widerstandspanat und der Mittelelektrode angeordnet.
    • Zeichnung
    • Figur 1 zeigt ein Beispiel für eine Zündkerze
    • Figur 2 zeigt REM-Messungen im Vergleich von einer Probe gemäß dem Stand der Technik (rechts) und einer erfindungsgemäßen Probe (links).
    • Figur 3 zeigt eine schematische Darstellung der Struktur des Widerstandspanats von einer Probe gemäß dem Stand der Technik (links) und einer erfindungsgemäßen Probe (rechts) im Vergleich.
    Beschreibung des Ausführungsbeispiels
  • Figur 1 zeigt in einer halb-geschnittenen Ansicht eine Zündkerze 1. Die Zündkerze 1 umfasst ein Gehäuse 2. In das Gehäuse 2 ist ein Isolator 3 eingesetzt. Das Gehäuse 2 und der Isolator 3 weisen jeweils entlang ihrer Längsachse X eine Bohrung auf. Die Längsachse des Gehäuses 2, die Längsachse des Isolators 3 und die Längsachse der Zündkerze 1 fallen zusammen. In den Isolator 3 ist eine Mittelelektrode 4 eingesetzt. Des Weiteren erstreckt sich in den Isolator 3 ein Anschlussbolzen 8. Am Anschlussbolzen 8 ist eine Anschlußmutter 9 angeordnet, über die die Zündkerze 1 mit einer hier nicht dargestellten Spannungsquelle elektrisch kontaktiertbar ist. Die Anschlußmutter 9 bildet das Brennraum-abgewandte Ende der Zündkerze 1.
  • Zwischen der Mittelelektrode 4 und dem Anschlussbolzen 8 befindet sich im Isolator 3 ein Widerstandselement 7, auch Panat genannt. Das Widerstandselement 7 verbindet die Mittelelektrode 4 elektrisch leitend mit dem Anschlussbolzen 8. Das Widerstandselement 7 ist beispielsweise als Schichtsystem aus einem ersten Kontaktpanat 72a, einem Widerstandspanat 71 und einem zweiten Kontaktpanat 72b aufgebaut. Die Schichten des Widerstandselements 7 unterscheiden sich durch ihre Materialzusammensetzung und dem daraus resultierenden elektrischen Widerstand. Das erste Kontaktpanat 72a und das zweite Kontaktpanat 72b können einen unterschiedlichen elektrischen Widerstand oder einen gleichen elektrischen Widerstand aufweisen. Das Widerstandselement 7 kann auch nur eine Schicht Widerstandspanat oder mehrere verschiedene Schichten Widerstandspanat mit unterschiedlichen Materialzusammensetzungen und Widerständen aufweisen.
  • Der Isolator 3 liegt mit einer Schulter auf einem an der Gehäuse-Innenseite ausgebildeten Gehäuse-Sitz auf. Zur Abdichtung des Luftspalts zwischen Gehäuse-Innenseite und Isolator 3 ist zwischen der Isolator-Schulter und dem Gehäuse-Sitz eine Innendichtung 10 angeordnet, die beim Einspannen des Isolators 3 im Gehäuse 2 plastisch verformt wird und dadurch den Luftspalt abdichtet.
  • Am Gehäuse 2 ist auf dessen brennraumseitigen Stirnfläche eine Masseelektrode 5 elektrisch leitend angeordnet. Die Masseelektrode 5 und die Mittelelektrode 4 sind so zueinander angeordnet, dass sich zwischen ihnen ein Zündspalt ausbildet, bei dem der Zündfunken erzeugt wird.
  • Das Gehäuse 2 weist einen Schaft auf. An diesem Schaft sind ein Mehrkant 21, ein Schrumpfeinstich und ein Gewinde 22 ausgebildet. Das Gewinde 22 dient zum Einschrauben der Zündkerze 1 in eine Brennkraftmaschine. Zwischen dem Gewinde 22 und dem Mehrkant 21 ist ein äußeres Dichtelement 6 angeordnet. Das äußere Dichtelement 6 ist in diesem Ausführungsbeispiel als Faltdichtung ausgestaltet.
  • In Figur 2 ist eine REM-Messung (REM = Raster Elektronen Mikroskop) von einer Probe gemäß dem Stand der Technik (linke Bildhälfte) und einer Probe gemäß der Erfindung (rechte Bildhälfte) im Vergleich gezeigt. Die schwarzen Bereiche sind nicht-leitende Partikel 712 und die hellen Bereiche 711 sind leitende Partikel. Die dunklen Bereiche 712 bestehen hauptsächlich aus den groben nicht-leitenden Partikeln, wie Glaspartikeln oder Keramikpartikel, beispielsweise Al2O3. Die hellen Bereiche 711 setzen sich zusammen aus feinen, leitenden Kohlenstoff-Partikeln (kleine schwarze Punkte) und nicht-leitenden ZrO2-Partikeln (helle Punkte). Die ZrO2-Partikel bilden Agglomerate, die im REM-Bild als helle Punkte zu sehen sind.
  • Bei der Probe gemäß dem Stand der Technik haben die nicht-leitenden Partikel 712 einen Durchmesser von größer 20 µm und die feinen leitende Partikel 711 einem Durchmesser von maximal 10 µm. Im Gegensatz dazu sieht man bei der Messung an der erfindungsgemäßen Probe, dass die nicht-leitenden Partikel 712 wesentlich kleiner sind und einen Durchmesser von maximal 20 µm haben. Die Bereiche mit den feinen leitenden Partikel 711 sind wesentlich gleichmäßiger verteilt als bei der Probe gemäß dem Stand der Technik.
  • In Figur 3 ist sehr schematisch die Struktur des Materials des Widerstandspanats für eine Probe gemäß des Stands der Technik (linkes Bild) und für eine Probe gemäß der Erfindung (rechtes Bild) dargestellt. Vorlage für diese schematische Darstellung waren die Bilder aus Figur 2. Die dunklen Bereiche 712 stellen wieder die Bereiche der nicht-leitenden Partikel dar und die hellen Bereich 711 stehen für die Leitungspfad-Bereiche, bestehend aus einem Gemisch aus feinen leitenden Partikeln und feinen nicht-leitenden Keramikpartikeln. Dadurch dass die nicht-leitenden Partikeln 712 einen kleineren Durchmesser haben verteilen diese sich gleichmäßiger im Widerstandspanat, so dass eine homogenere Verteilung von Leitungspfaddicken entsteht, insbesondere weniger sehr dünne Leitpfade, welche eine vergleichsweise hohe Stromdichte aufweisen. Die Breite d für eine Leitungsbahn wird weiterhin durch die angrenzenden Bereiche der nichtleitenden Partikel 712 begrenzt. Die Messungen der Anmelderin haben gezeigt, dass bei einem erfindungsgemäßen Widerstandspanat 71 die Leitungsbahnen wesentlich breiter sind als bei dem Widerstandspanat 71 gemäß dem Stand der Technik. Die Breite d der Leitungsbahnen beeinflusst direkt auch die Stromdichte j, die durch das Widerstandspanat 71 und durch das Widerstandselement 7 fließt.
  • Figur 4 zeigt eine schematische Darstellung eines REM-Bildes. Die hellen Bereiche 711 bilden die Leitungspfade, die sich aus leitenden Kohlenstoff-Partikeln (kleine schwarze Punkte) und nicht-leitenden ZrO2-Partikeln (helle Punkte) zusammensetzt. Die ZrO2-Partikel bilden Agglomerate, die im REM-Bild als helle Punkte zu sehen sind. Die dunklen Bereiche 712 bestehen hauptsächlich aus den groben nicht-leitenden Partikeln, wie Glaspartikeln oder Keramikpartikel, beispielsweise Al2O3.
  • An einem Glas-Partikel 713, das sich in dem Leitungspfad befindet, ist beispielhaft gezeigt wie der Partikeldurchmesser bestimmt wird. In dem REM-Bild wird um das zu vermessenden Partikel einen Kreis gelegt, der den gleichen Flächeninhalt wie das Partikel hat. Der Durchmesser des Kreises ist dann äquivalent zu dem Durchmesser des Partikels.

Claims (8)

  1. Zündkerze (1), aufweisend
    - ein Gehäuse (2),
    - einen im Gehäuse (2) angeordneten Isolator (3),
    - eine im Isolator (3) angeordnete Mittelelektrode (4),
    - einen im Isolator (3) angeordneten Anschlussbolzen (8),
    - ein im Isolator (3) angeordnetes Widerstandselement (7), das räumlich zwischen der Mittelelektrode (4) und dem Anschlussbolzen (8) angeordnet ist und die Mittelelektrode (4) mit dem Anschlussbolzen (8) elektrisch verbindet, wobei das Widerstandselement (7) ein Widerstandspanat (71) enthält, wobei das Widerstandspanat (71) leitende Partikel (711) und nicht-leitende Partikel (712) enthält, wobei mindestens 80% der nicht-leitenden Partikel (712) einen Durchmesser von maximal 20 µm haben, und wobei die nicht-leitenden Partikel (712) Glas-Partikel und Keramik-Partikel sind, und
    - eine an einer brennraumseitigen Stirnfläche des Gehäuses (2) angeordnete Masseelektrode (5), die zusammen mit der Mittelelektrode (4) einen Zündspalt ausbildet,
    dadurch gekennzeichnet, dass der Anteil an den Glas-Partikel im Widerstandspanat (71) kleiner oder gleich 30 Gew.-% ist .
  2. Zündkerze (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens 90%, insbesondere 100%, der nicht-leitenden Partikel (712) einen Durchmesser von maximal 20 µm, insbesondere von maximal 10 µm haben.
  3. Zündkerze (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens 80%, insbesondere mindestens 90%, der leitenden Partikel (711) und nicht-leitenden Partikel (712) einen Durchmesser von maximal 20 µm haben.
  4. Zündkerze(1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Glas-Partikel ein Erdalkalioxid, insbesondere CaO, und/oder ein Alkalioxid, insbesondere Li2O, enthält, insbesondere ein Borosilikatglas mit SiO2, B2O3, CaO und Li2O ist.
  5. Zündkerze (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die Keramik-Partikel Al2O3, ZrO2 und/oder TiO2 sind.
  6. Zündkerze (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die leitenden Partikel (711) Ruß, Graphit, Eisen, Kupfer oder Aluminium sind.
  7. Zündkerze (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die leitenden Partikel (711) einen Durchmesser von 300 nm bis 1300 nm haben.
  8. Zündkerze (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Widerstandselement (7) ein Schichtsystem ist, das das Widerstandspanat (71) und mindestens ein Kontaktpanat (72) aufweist, wobei das mindestens eine Kontaktpanat (72) räumlich zwischen dem Anschlussbolzen (8) und dem Widerstandspanat (71) oder zwischen der Mittelelektrode (4) und dem Widerstandspanat (71) angeordnet ist, oder wobei ein erstes Kontaktpanat (72a) räumlich zwischen dem Anschlussbolzen (8) und dem Widerstandspanat (71) und ein zweites Kontaktpanat (72b) räumlich zwischen dem Widerstandspanat (71) und der Mittelelektrode (4) angeordnet sind.
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