FR2910595A1

FR2910595A1 - PREHEATING PLUG FOR AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE

Info

Publication number: FR2910595A1
Application number: FR0708798A
Authority: FR
Inventors: Teiji Ishinada
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2006-12-21
Filing date: 2007-12-17
Publication date: 2008-06-27
Also published as: JP2008157485A; US20080149613A1; DE102007055797A1

Abstract

Une bougie de préchauffage a une bobine de chauffage faite d'un alliage de fer, de chrome et d'aluminium, une bobine de commande faite de nickel et reliée en série à la bobine de chauffage, un boîtier réchauffeur fait d'un matériau inconel et y accueillant les bobines, et une ligne de courant à travers laquelle un courant électrique ajusté à un facteur de marche changeable sur la base d'une tension électrique du courant selon une commande de modulation de largeur d'impulsions est alimenté aux bobines. L'alliage de la bobine de chauffage et le nickel de la bobine de commande sont supérieurs en termes de durabilité à température élevée. Le matériau inconel du boîtier est supérieur en termes de propriété de résistance à la chaleur. En réponse au courant, une résistance de la bobine de commande est soutenue, et la bobine de chauffage est chauffée à une température maximale pour chauffer un mélange air-carburant d'une chambre à combustion d'un moteur diesel.A glow plug has a heating coil made of an alloy of iron, chromium and aluminum, a control coil made of nickel and connected in series to the heating coil, a heater housing made of a material inconel and accommodating the coils therein, and a current line through which an electric current adjusted to a changeable duty factor on the basis of an electrical voltage of the current according to a pulse width modulation control is fed to the coils. The alloy of the heating coil and the nickel of the control coil are superior in terms of durability at high temperature. The inconel material of the casing is superior in terms of heat resistance property. In response to the current, a resistance of the control coil is sustained, and the heating coil is heated to a maximum temperature for heating an air-fuel mixture of a combustion chamber of a diesel engine.

Description

1 BOUGIE DE PRECHAUFFAGE POUR UN MOTEUR A COMBUSTION INTERNE CONTEXTE DE1 PREHEATING PLUG FOR AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE BACKGROUND

L'INVENTION Domaine de l'Invention La présente invention se rapporte à une bougie de préchauffage utilisée pour préchauffer un mélange air-carburant dans une chambre de combustion d'un moteur à combustion interne comme un moteur diesel d'un véhicule. Description de l'Etat de l'Art Une bougie de préchauffage est, par exemple, fixée à un moteur à combustion interne comme un moteur diesel d'un véhicule pour préchauffer un mélange air-carburant compressé dans une 15 chambre de combustion du moteur. La Première Publication de Brevet Japonais Publiée No. 1111- 281059 (1999) divulgue une bougie de préchauffage du type à autorégulation de température disposée pour être projetée dans une chambre de combustion d'un moteur diesel remplie de manière intermittente par un mélange air-carburant. Cette bougie a à la fois une bobine de commande et une bobine de chauffage faites de matériaux différents et reliées en 20 série l'une à l'autre. Chacune des bobines a un coefficient de température positif de résistance. C'est-à-dire, à mesure que la température de chaque bobine est soutenue, une valeur de résistance de la bobine est augmentée. Le coefficient dans la bobine de commande est établi de manière à être supérieur à celui dans la bobine de chauffage. 25 Lorsqu'un courant électrique établi à une tension électrique directe est continuellement alimenté depuis une batterie d'un véhicule aux bobines, avec le temps la température dans chaque bobine augmente. En réponse à cette augmentation de température, la résistance de la bobine de commande ayant un coefficient de température supérieur de résistance devient grande avec le temps. Par conséquent, un niveau du courant circulant à travers la bobine de 30 chauffage est diminué avec le temps, et la température de la bobine de chauffage est saturée à une certaine valeur. Cette température saturée est appelée une température maximale. Un mélange air-carburant de la chambre de combustion est préchauffé par la bobine de chauffage chauffée à la température maximale. 2910595 2 Dans cette exploitation de la bougie, la température maximale qui peut être atteinte dans la bougie de préchauffage et une augmentation de température de la bougie sont changées avec une tension électrique de la batterie, et la tension électrique de la batterie est facilement faite varier. Par conséquent, il est nécessaire de réguler la température de la bougie de préchauffage 5 selon la tension électrique de la batterie. Dans ce cas, il est difficile de chauffer la bougie de préchauffage à une grande vitesse ou de soutenir la température maximale de la bougie de préchauffage. En plus, la tension électrique de la batterie est largement faite varier avec des conditions d'exploitation d'un démarreur ou d'un alternateur ou de la température circonférentielle. Par exemple, dans une opération de démarrage utilisant le démarreur, la 10 tension électrique de la batterie chute largement en raison de l'entraînement d'un moteur électrique, de sorte qu'il soit difficile de réguler la température de la bougie de préchauffage. Comme décrit ci-dessus, dans la bougie de préchauffage conventionnelle, l'augmentation de température de la bougie de préchauffage au démarrage est retardée. En plus, il est difficile de réguler la température maximale de la bougie de préchauffage à une valeur appropriée ou de continuer la bougie de préchauffage établie à la température maximale pendant une période de temps appropriée. En résultat, une aptitude de démarrage du moteur est dégradée, et il devient difficile de supprimer la génération d'une fumée blanche dans une condition d'un moteur à froid. En plus, il est souhaité de compresser un mélange air-carburant à un rapport de compression bas dans le but d'obtenir un véhicule à faible émission. Néanmoins, parce qu'il est difficile de soutenir suffisamment la température du mélange air-carburant par la bougie de préchauffage, il y a une forte probabilité que le moteur puisse nécessiter un mélange air-carburant compressé à un rapport de compression élevé. FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to a glow plug used to preheat an air-fuel mixture in a combustion chamber of an internal combustion engine such as a diesel engine of a vehicle. Description of the Prior Art A glow plug is, for example, attached to an internal combustion engine such as a diesel engine of a vehicle to preheat a compressed air-fuel mixture in a combustion chamber of the engine. Japanese Patent Laid-open Publication No. 1111-281059 (1999) discloses a temperature self-regulating type glow plug arranged to be projected into a combustion chamber of a diesel engine filled intermittently with an air-fuel mixture. . This spark plug has both a control coil and a heating coil made of different materials and connected in series with each other. Each of the coils has a positive temperature coefficient of resistance. That is, as the temperature of each coil is sustained, a resistance value of the coil is increased. The coefficient in the control coil is set to be greater than that in the heating coil. When an electric current set at a direct voltage is continuously supplied from a battery of a vehicle to the coils, with time the temperature in each coil increases. In response to this increase in temperature, the resistance of the control coil having a higher temperature resistance coefficient becomes large with time. Therefore, a level of the current flowing through the heating coil is decreased with time, and the temperature of the heating coil is saturated to a certain value. This saturated temperature is called a maximum temperature. An air-fuel mixture of the combustion chamber is preheated by the heating coil heated to the maximum temperature. 2910595 2 In this operation of the candle, the maximum temperature that can be reached in the glow plug and an increase in temperature of the candle are changed with an electric voltage of the battery, and the battery voltage is easily varied . Therefore, it is necessary to regulate the temperature of the glow plug 5 according to the voltage of the battery. In this case, it is difficult to heat the glow plug at a high speed or to support the maximum temperature of the glow plug. In addition, the electrical voltage of the battery is largely varied with operating conditions of a starter or alternator or the circumferential temperature. For example, in a starter operation using the starter, the electric voltage of the battery drops greatly due to the driving of an electric motor, so that it is difficult to regulate the temperature of the glow plug. As described above, in the conventional glow plug, the temperature rise of the glow plug at startup is delayed. In addition, it is difficult to regulate the maximum temperature of the glow plug to an appropriate value or to continue the glow plug set at the maximum temperature for a suitable period of time. As a result, engine starting ability is degraded, and it becomes difficult to suppress the generation of white smoke in a cold engine condition. In addition, it is desired to compress an air-fuel mixture at a low compression ratio in order to obtain a low emission vehicle. Nevertheless, because it is difficult to adequately support the temperature of the air-fuel mixture by the glow plug, there is a high probability that the engine may require a compressed air-fuel mixture at a high compression ratio.

Afin de résoudre ces problèmes, il existe une technique consistant en ce qu'une quantité de puissance électrique alimentée aux bobines est commandée selon à une commande de courant de modulation de largeur d'impulsions (PWM). Dans cette technique, la température de la bougie de préchauffage peut être régulée de manière adéquate sans recevoir une influence inverse d'un changement dans la tension électrique de la batterie. Par conséquent, la bougie de préchauffage peut être rapidement chauffée, et la bougie de préchauffage peut atteindre d'une manière fiable une température maximale attendue à l'avance. C'est-à-dire, la température maximale fixée à l'avance peut être substantiellement soutenue dans la bougie de préchauffage. 3 2910595 Lorsque la bougie de préchauffage est chauffée à une température maximale supérieure à une grande vitesse sous la commande de courant à PWM, il est nécessaire pour la bobine de commande, la bobine de chauffage et un boîtier réchauffeur accueillant les bobines d'avoir une excellente propriété de résistance à la chaleur. Néanmoins, dans la bougie de 5 préchauffage conventionnelle, la bobine de chauffage est faite d'un alliage de nickel-chrome (Ni-Cr), la bobine de commande est faite d'un alliage de cobalt-fer (Co-Fe), et le boîtier réchauffeur est fait d'un acier inoxydable. Par conséquent, il est difficile pour la bobine de chauffage ou le boîtier réchauffeur d'avoir un niveau suffisant de durabilité à une température élevée. 10 RESUME DE L'INVENTION Un objet de la présente invention est de pourvoir, avec une considération utile des inconvénients de la bougie de préchauffage conventionnelle, une bougie de préchauffage dont 15 une température est facilement régulée et qui a une excellente durabilité à une température élevée. Selon un aspect de cette invention, l'objet est accompli par la provision d'une bougie de préchauffage comprenant une bobine de chauffage faite d'un alliage de fer, de chrome et 20 d'aluminium, une bobine de commande faite de nickel et reliée en série à la bobine de chauffage, une ligne d'alimentation en courant à travers laquelle un courant électrique ajusté selon une commande de modulation de largeur d'impulsions est alimentée à la bobine de commande et la bobine de chauffage pour chauffer la bobine de chauffage à une température maximale tout en soutenant une résistance de la bobine commande, et un boîtier réchauffeur, 25 fait d'un matériau inconel, qui accueille la bobine de chauffage et la bobine de commande afin de disposer la bobine de commande sur un côté arrière de la bobine de chauffage et isole la bobine de chauffage et la bobine de commande d'un milieu chauffé disposé à l'extérieur du boîtier réchauffeur. 30 Avec cette structure de la bougie de préchauffage, des températures de la bobine de commande et la bobine de chauffage recevant le courant électrique à travers la ligne d'alimentation en courant sont soutenues. En plus, parce que la bobine de commande est faite de nickel qui a un coefficient de température positif de résistance, une résistance de la bobine de commande est augmentée à mesure que la température de la bobine de commande est 4 2910595 soutenue. Dans ce cas, le courant électrique alimenté à la bobine de chauffage est diminué à mesure que la température de la bobine de chauffage est soutenue, et la température de la bobine de chauffage est saturée. C'est-à-dire, la bobine de chauffage est maintenue à une température maximale. Un élément de chauffage disposé à l'extérieur du boîtier réchauffeur 5 est chauffé par la bobine de chauffage à travers le boîtier réchauffeur. En plus, le courant électrique est ajusté à un facteur de marche qui peut être changé sur la base d'une tension électrique du courant électrique selon la commande de modulation de largeur d'impulsions, pour qu'une quantité de puissance électrique alimentée aux bobines soit ajustée 10 pour ne pas recevoir une influence d'un changement dans la tension électrique du courant électrique. Par conséquent, les températures de la bobine de commande et la bobine de chauffage peuvent être facilement régulées sans recevoir une influence d'un changement dans la tension électrique du courant électrique, et la bobine de chauffage peut être chauffée d'une manière fiable à la température maximale à une grande vitesse. En conséquence, un retard 15 dans le chauffage du milieu chauffé peut être supprimé, et la bougie de préchauffage peut continuer de chauffer le milieu chauffé d'une manière fiable à la température maximale pendant une période de temps prédéterminée. Par exemple, lorsque la bougie de préchauffage est utilisée pour chauffer un mélange air-carburant d'une chambre de combustion d'un moteur à combustion interne, une aptitude de démarrage du moteur peut être améliorée, et une fumée 20 blanche générée dans une opération d'un moteur à froid peut être réduite. En plus, parce que la bobine de chauffage est faite d'un alliage de fer, de chrome et d'aluminium, la bobine de chauffage peut avoir une excellente durabilité à une température élevée. Par conséquent, même lorsque la bobine de chauffage est chauffée d'une manière 25 répétitive à la température maximale comme 1000 C selon la commande de modulation de largeur d'impulsions pendant une longue utilisation de la bougie, la bobine de chauffage peut maintenir une propriété élevée de résistance à la chaleur pendant un long moment. En outre, parce que la bobine de commande est faite de nickel, une bobine de commande 30 d'une durabilité supérieure peut être produite à un coût bas lorsque comparée à l'alliage de cobalt-fer utilisé pour une bougie de préchauffage conventionnelle. Le nickel possède un coefficient de température positif de résistance inférieur à celui de l'alliage de cobalt-fer. Néanmoins. parce que la température de la bobine de commande est ajustée selon la 2910595 5 commande de modulation de largeur d'impulsions, la bobine de commande n'est pas censée avoir un grand coefficient de température positif de résistance. En plus encore, parce que le boîtier réchauffeur est fait d'un matériau inconel (Marque 5 Déposée de Inco Alloys International, INC), le boîtier réchauffeur est supérieur en durabilité. Particulièrement, même lorsque le boîtier réchauffeur est chauffé d'une manière répétitive à une température élevée par les bobines selon la commande de modulation de largeur d'impulsions pendant une longue utilisation de la bougie, le boîtier réchauffeur accueille d'une manière fiable les bobines sans être cassé. 10 En conséquence, à cause de la bobine de chauffage étant faite d'un alliage de fer, de chrome et d'aluminium, la bobine de commande étant faite de nickel et le boîtier réchauffeur étant fait du matériau inconel, la température de la bougie de préchauffage peut être facilement régulée, et la bougie de préchauffage peut avoir une excellente durabilité à une température élevée. BREVE DESCRIPTION DES DESSINS La Fig. 1 est une vue avant, partiellement en coupe, d'une bougie de préchauffage selon le mode de réalisation de la présente invention; La Fig. 2 est une vue avant, avec une portion démarquée pour une clarté, d'une portion avant de la bougie de préchauffage montrée dans la Fig. 1; La Fig. 3 est une vue avant de la portion avant de la bougie de préchauffage montrée dans la 25 Fig. 1; La Fig. 4 est une vue avant en perspective d'une portion avant d'une bougie de préchauffage conventionnelle dans un exemple comparatif; 30 La Fig. 5 est une vue avant de la portion avant de la bougie de préchauffage montrée dans la Fig. 4; 15 20 2910595 6 La Fig. 6 montre une relation entre une durabilité d'une bobine de chauffage et une température maximale de la bobine de chauffage pour chacun des matériaux dans la bobine de chauffage; 5 La Fig. 7 montre une relation entre une durabilité d'une bobine de chauffage et une température maximale de la bobine de chauffage pour chacun des matériaux dans un boîtier réchauffeur; La Fig. 8 montre une relation entre une longueur d'une bobine de commande et une 10 température maximale d'une bobine de chauffage pour chacune des trois valeurs d'une tension élection appliquée d'un courant commandé; La Fig. 9 montre une relation entre une longueur de matières particulaires de carbone tassées et une température maximale d'une bobine de chauffage pour chacune des longueurs dans une 15 bobine de commande; La Fig. 10 est une vue transversale d'un puits de bougie pénétrant à travers une paroi d'une chambre de combustion; 20 La Fig. 11A est une vue d'explication montrant des matières particulaires de carbone tassées dans le puits de bougie montré dans la Fig. 10 par une longueur de 10 mm; La Fig. 11B est une vue d'explication montrant des matières particulaires de carbone tassées dans le puits de bougie montré dans la Fig. 10 par une longueur de 15 mm; La Fig. 11C est une vue d'explication montrant des matières particulaires de carbone tassées dans le puits de bougie montré dans la Fig. 10 par une longueur de 20 mm; La Fig. 12A est une vue d'explication montrant des matières particulaires de carbone tassées 30 dans le puits de bougie montré dans la Fig. 10 par une longueur de 25 mm; La Fig. 12B est une vue d'explication montrant des matières particulaires de carbone tassées dans le puits de bougie montré dans la Fig. 10 par une longueur de 30 mm; 25 7 2910595 La Fig. 12C est une vue d'explication montrant des matières particulaires de carbone tassées dans le puits de bougie montré dans la Fig. 10 par une longueur de 33 mm; La Fig. 13 montre une variation dans les valeurs de résistance de bobines de commande 5 provoquée par un martelage; La Fig. l4 montre une relation entre une durabilité d'une bobine de chauffage et une température maximale de la bobine de chauffage pour chacun des diamètres dans un fil électrique formant la bobine de chauffage; et La Fig. 1.5 montre une relation entre une durabilité d'une bobine de chauffage et une température maximale de la bobine de chauffage pour chacun des diamètres dans un fil électrique formant une bobine de commande. 15 DESCRITPION DETAILLEE DES MODES DE REALISATION PREFERES Un mode de réalisation de la présente invention sera à présent décrit en se référant aux dessins annexés, dans lesquels des numéros de référence analogues indiquent des parties, des organes ou des éléments analogues le long de la spécification à moins qu'indiqué autrement. Mode de Réalisation La Fig. 1 est une vue avant, partiellement en coupe, d'une bougie de préchauffage selon ce mode de réalisation, la Fig. 2 est une vue avant, avec une portion démarquée pour une clarté, 25 d'une portion avant de la bougie de préchauffage montrée dans la Fig. 1, et la Fig. 3 est une vue avant de la portion avant de la bougie de préchauffage montrée dans la Fig. 1. Une bougie de préchauffage montrée dans la Fig. 1 à la Fig. 3 est fixée à un moteur diesel (non montré) représentant un moteur à combustion interne de manière à ce qu'une portion avant de la bougie soit projetée dans chacune d'une pluralité de chambres de combustion du moteur. A la 30 place de la chambre de combustion, la bougie peut être projetée dans une chambre de précombustion, une cambre à turbulence ou autres analogues. Comme montré dans la Fig. 1 et la Fig. 2, une bougie de préchauffage 1 a un boîtier réchauffeur 4 disposé sur un côté avant de la bougie 1, une bobine de chauffage 2 accueillie 10 20 2910595 8 dans une portion latérale avant du boîtier 4, une bobine de commande 3 reliée en série avec une extrémité arrière de la bobine de chauffage 2 et accueillie dans le boîtier 4, et un logement cylindrique 5 disposé sur un côté arrière de la bougie 1 afin de maintenir une extrémité arrière du boîtier 4. La bobine de chauffage 2 est faite d'un alliage de fer, de chrome et d'aluminium 5 (alliage de Fe-Cr-Al). La bobine de commande 3 est faite de nickel (Ni) substantiellement établie à 100% en poids. Le boîtier réchauffeur 4 est fait d'un matériau inconel (marque déposée De Inco Alloys International, INC.) qui contient essentiellement du nickel, contient légèrement du carbone, du silicium, du manganèse, du chrome et du fer, et contient parfois du niobium, de l'aluminium et du titane. Chacune des bobines 2 et 3 à un coefficient de 10 température positif de résistance, et le coefficient dans la bobine de chauffage 3 est supérieur à celui dans la bobine de chauffage 2. Une longueur L1 de la bobine de chauffage 2 le long d'une direction axiale de la bougie 1 est établie dans une gamme allant de 5 à 10 mm. Une longueur L2 de la bobine de commande 3 15 le long de la direction axiale est de préférence établie dans une gamme allant de 5 mm à 12 mm. Un fil électrique formant chacune des bobines 2 et 3 est de préférence établi pour avoir un diamètre variant de 0,31 mm à 0,35 mm. Comme montré dans la Fig. 3, le boîtier réchauffeur 4 a une portion de chape 40 sur le côté 20 avant opposé au logement 5 afin d'isoler les bobines 2 et 3 d'un mélange air-carburant compressé dans la chambre de combustion, de sorte que le boîtier 4 soit formé presque en forme de U en section. Le boîtier 4 a en plus portion à diamètre inférieur 41 disposée sur le côté avant du boîtier 4, une portion à diamètre supérieur 43 disposée sur le côté arrière du boîtier 4, une portion à diamètre moyen 42 disposée entre les portions 41 et 43, une première 25 portion conique 441 reliant les portions 41 et 42, et une deuxième portion conique 442 reliant les portions 42 et 43. Chacune des portions 41, 42 et 43 est formée sous une forme cylindrique. La portion 41 a un diamètre Dl établi à 3,5 mm. La portion 42 a un diamètre Dl établi à 4,0 mm. La portion 43 a 30 un diamètre D3 établi à 5,0 mm. Une longueur A 1 d'une portion du boîtier 4 en protubérance depuis le logement 5 est établie dans une gamme allant de 28 à 36 mm. Une longueur A2 de la portion 41 le long de la direction axiale est établie dans une gamme allant de 16 à 24 mm. 9 2910595 Comme montré dans la Fig. 2, les bobines entières 2 et 3 sont disposées dans une ouverture interne de la portion 41, de sorte qu'une extrémité arrière 31 de la bobine 3 soit placée pour être décalée à partir de la portion conique 441 vers le côté avant. Une extrémité avant de la bobine 3 est reliée à une extrémité arrière de la bobine 2. Une extrémité avant 21 de la bobine 5 2 est reliée à la portion de chape 40 du boîtier 4, de sorte que la bobine 2 soit mise à la terre. En plus, une extrémité avant 51 du logement 5 est disposée afin de se chevaucher avec la deuxième portion conique 442, de sorte que la portion à diamètre supérieur 43 soit maintenue par le logement 5 afin d'être fixée à une paroi interne du logement 5. 10 Comme dans la Fig. 1, une couche de poudre 12 ayant une propriété de résistance à la chaleur et une propriété d'isolation électrique est tassée dans le boîtier 4 pour isoler la bobine de chauffage 2, la bobine de commande 3 et le boîtier 4 les uns des autres. Des particules de poudre faites d'oxyde de magnésium (MgO) forment la couche de poudre 12. La couche de poudre 12 est tassée afin d'atteindre l'extrémité arrière du boîtier 4, et la couche 12 est scellée 15 avec un joint en caoutchouc 13 à l'extrémité arrière du boîtier 4. Comme montré dans la Fig. 1, la bougie 1 a en plus un élément de maintien d'épingle (ou une ligne d'alimentation en courant) 111 reliée avec l'extrémité arrière 31 de la bobine 3 et s'étendant vers le côté arrière dans une ouverture interne du logement 5, et une cheville à vis 20 (ou ligne de courant) 112 reliée à une extrémité arrière de l'élément 111 et s'étendant vers le côté arrière dans l'ouverture interne du logement 5. Une extrémité arrière de la cheville à vis 112 est en protubérance depuis une extrémité arrière du logement 5. La bougie 1 a en plus un caoutchouc en forme d'anneau 141 fixé à une extrémité arrière de la cheville à vis 112 et une douille faite en résine 142 fixée au caoutchouc en forme d'anneau 141. Une ouverture entre le 25 logement 5 et la cheville à vis 112 est occupée par le caoutchouc 141 et la douille 142 de manière à ce que le caoutchouc 141 et la douille 142 isolent le logement 5 et la cheville à vis 112 l'un de l'autre. Un écrou 143 est attaché au logement 5 afin de fixer le caoutchouc 141 et la douille 142 au logement 5. En plus, un écrou de borne 144 est vissé à l'extrémité arrière de la cheville à vis 112, et la cheville à vis 112 est électriquement connectée à un fil conducteur 30 externe 8 à travers l'écrou 144. Ce fil conducteur 8 est connecté à un circuit de commande de modulation de largeur d'impulsions (PWM) (ou circuit d'alimentation électrique) 9 disposé à l'extérieur de la bougie 1, et une puissance électrique est alimentée depuis une électrode positive d'une batterie (non montrée) au circuit de commande à PWM 9. Le circuit de commande à PWM 9 commande une quantité de courant électrique alimentée aux bobines 2 2910595 10 et 3 selon la commande de courant de modulation de largeur d'impulsions (PWM) tout en considérant une tension électrique de la batterie. Le circuit de commande à PWM 9 alimente un courant électrique commandé à la bobine de commande 3 et la bobine de chauffage 2 à travers la cheville à vis 112 et l'élément 111. 5 Après, une exploitation de la bougie de préchauffage 1 est à présent décrite ci-dessous. Le circuit de commande à PWM 9 produit un courant électrique à un facteur de marche commandé établi selon une commande de courant à PWM et alimente ce courant aux bobines 2 et 3 comme un courant commandé. Ce courant commandé est établi à une tension électrique 10 directe en fonction d'une tension électrique de la batterie. Par conséquent, la tension électrique du courant commandé peut être faite varier. Dans la commande de courant à PWM, un transistor est mis en marche et à l'arrêt d'une manière répétitive dans un cycle très court, et un courant électrique sous forme d'impulsions est transmis aux bobines 2 et 3 à travers le transistor établi dans un état de mise en marche. Le facteur de marche est défini comme un 15 taux d'une période en état de marche par une période cyclique. En réponse à ce courant commandé, la température dans chaque bobine est augmentée avec le temps. En réponse à cette augmentation de température, la résistance des bobines 2 et 3 devient grande avec le temps, de sorte que le courant circulant à travers la bobine de chauffage 2 soit diminué avec le temps. Lorsque la température des bobines 2 et 3 atteint une certaine valeur, la température 20 des bobines 2 et 3 est saturée. Cette température saturée est appelée une température maximale. Par exemple, lorsqu'une tension électrique de la batterie devient basse, le circuit de commande à PWM 9 augmente le facteur de marche pour maintenir un changement 25 prédéterminé avec le temps dans les températures des bobines 2 et 3. Au contraire, lorsque la tension électrique de la batterie devient élevée, le circuit de commande à PWM diminue le facteur de marche pour maintenir le changement prédéterminé avec le temps. C'est-à-dire, le facteur de marche est commandé de manière à ce que les températures des bobines 2 et 3 soient toujours soutenues au changement de température prédéterminé avec le temps 30 indépendamment d'un changement dans la tension électrique de la batterie. Par conséquent, bien que la tension électrique de la batterie soit largement changée en réponse à une exploitation d'un démarreur ou d'un alternateur ou soit faite varier avec une température circonférentielle, les températures des bobines 2 et 3 peuvent être soutenues à un changement de température prédéterminé avec le temps sans recevoir une influence inverse d'un I1 2910595 changement dans la tension électrique de la batterie. En résultat, la bougie de préchauffage 1 peut atteindre d'une manière stable et fiable une température maximale originellement établie à une grande vitesse. C'est-à-dire, la température maximale peut originellement être établie à une valeur supérieure à celle dans un cas où aucune commande de courant à PWM n'est 5 utilisée. Par conséquent, un retard dans le chauffage de la bougie de préchauffage 1 au démarrage peut être supprimé, et la bougie de préchauffage 1 peut continuer le chauffage du mélange air-carburant d'une manière fiable à la température maximale pendant une période de temps 10 prédéterminée. En plus, une aptitude de démarrage du moteur peut être améliorée, et la génération de fumée blanche dans une condition de moteur à froid peut être réduite. En plus, la bobine de chauffage 2 est faite de l'alliage de Fe-Cr-Al, de sorte que la bobine 2 ait une excellente durabilité à une température élevée comme 1000 C. Par conséquent, même 15 lorsque la bobine 2 est chauffée d'une manière répétitive à une température élevée selon la commande de courant à PWM pendant une longue utilisation de la bougie 1, la bobine de chauffage 2 peut maintenir une propriété élevée de résistance à la chaleur pendant un long moment. 20 De plus, parce que la bobine de commande 3 est faite de Ni, une bobine de commande ayant une durabilité supérieure est produite à un coût bas lorsque comparée à celle d'un alliage de cobalt-fer utilisée pour une bougie de préchauffage conventionnelle. Du nickel a un coefficient de température positif de résistance inférieur à celui de l'alliage de cobalt-fer, de sorte qu'une performance d'autorégulation de température pour réguler la température de la 25 bobine 3 par elle-même est basse. Néanmoins, parce que la température de la bobine de commande est ajustée selon la commande de courant à PWM, la bobine de commande 3 n'est pas censée avoir un grand coefficient de température positif de résistance. En conséquence, la bobine 3 supérieure en durabilité peut être produite à un coût bas. En outre, le boîtier réchauffeur 4 est fait du matériau inconel, de sorte que le boîtier 4 soit supérieur en propriété de résistance à la chaleur. Par conséquent, même lorsque le boîtier 4 est chauffé d'une manière répétitive à une température élevée par les bobines selon la commande de courant à PWM pendant une longue utilisation de la bougie 1, le boîtier 4 peut accueillir 30 2910595 12 les bobines 2 et 3 avec une stabilité fiable sans aucune cassure, fusion ou déformation du boîtier 4. En conclusion, parce que la bougie de préchauffage 1 est composée de la bobine de chauffage 5 2 faite de l'alliage de Fe-Cr-Al, la bobine de commande 3 faite de Ni et le boîtier réchauffeur 4 fait du matériau inconel, la bougie de préchauffage 1 peut avoir une propriété élevée de résistance à la chaleur appropriée à la commande de courant à PWM. En conséquence, la température de la bougie de préchauffage 1 (c'est-à-dire, les températures 10 des bobines 2 et 3) peut facilement être régulée, et la bougie de préchauffage 1 peut avoir une excellente durabilité à la haute température. Comme une autre caractéristique de la bougie 1, la longueur L2 de la bobine de commande 3 est raccourcie dans une gamme allant de 5 à 12 mm de manière à ce que l'extrémité arrière de 15 la bobine 3 soit placée loin d'une zone de fixation (c'est-à-dire, une zone de l'extrémité de haut 51 du logement 5) entre le boîtier 4 et le logement 5. En d'autres termes, la longueur Al est établie de manière à être inférieure à une somme des longueurs L1 et L2. Avec cette structure, même lorsque des matières particulaires de carbone (ou de la suie de carbone) dérivées de carburant non brûlé sont tassées dans une ouverture formée autour de la bougie 1, le 20 changement de température de la bobine 3 peutêtre effectué d'une manière fiable selon la commande de courant à PWM. La raison est comme suit: Un puits de bougie est formé dans une paroi d'une chambre de combustion du moteur pour recevoir la bougie de préchauffage 1 de manière à ce qu'une portion avant du boîtier 4 se 25 projette dans la chambre, et une ouverture est inévitablement formée entre le boîtier 4 de la bougie 1 et une paroi entourant le puits de bougie. Lorsque la bougie 1 est utilisée pendant un long moment, l'ouverture est rembourrée ou tassée avec les matières particulaires de carbone. Les matières particulaires de carbone sont graduellement déposées sur une paroi externe du boîtier 4 tout en accroissant à partir de la zone de fixation vers le côté avant. 30 A supposer qu'une extrémité arrière d'une bobine de commande est placée à proximité de la zone de fixation, les matières particulaires de carbone sont facilement déposées sur une paroi externe d'une portion d'un boîtier réchauffeur entourant la bobine de commande. Dans ce cas, de la chaleur de la bobine est dispersée à travers les matières particulaires de carbone de sorte 13 2910595 qu'une relation prédéterminée entre une résistance de la bobine de commande et une puissance électrique alimentée à la bobine ne soit pas satisfaite. C'est-à-dire, même lorsqu'une puissance électrique prédéterminée est alimentée à la bobine pour soutenir la résistance de la bobine à une valeur prédéterminée comme planifié, la résistance de la bobine devient en 5 réalité inférieure à la valeur prédéterminée, une puissance électrique est excessivement alimentée à une bobine de chauffage. Par conséquent, un courant alimenté à la bobine de chauffage ne peut pas être commandé de manière adéquate, et la bobine de chauffage est parfois déconnectée ou cassée. 10 Au contraire, dans ce mode de réalisation, parce que l'extrémité arrière de la bobine de commande 3 est placée loin de la zone de fixation entre le boîtier 4 et le logement 5, les matières particulaires de carbone sont difficilement déposées sur une paroi externe d'une portion du boîtier 4 entourant la bobine de commande 3. Par conséquent, le chauffage excessif de la bobine de chauffage 2 peut être empêché. En conséquence, la commande de courant à 15 PWM pour alimenter un courant commandé à la bobine 3 peut être effectuée de manière adéquate sans être gênée par les matières particulaires de carbone. En plus, la longueur L2 de la bobine de commande 3 est raccourcie afin de diminuer une propriété de réduction de courant obtenue par l'augmentation de résistance avec une 20 augmentation de température. Par exemple, à supposer que la bobine de commande 3 a une longueur inférieure à 5 mm, il est difficile de commande la température de la bobine de chauffage 2. Néanmoins, dans ce mode de réalisation, la bobine de commande 3 a la longueur L2 égale à ou supérieure à 5 mm, et la réduction de courant en utilisant la bobine de commande 3 est commandée selon la commande de courant à PWM. 25 Par conséquent, la température de la bobine de chauffage 2 peut être ajustée d'une manière fiable. Comme encore une autre caractéristique de la bougie 1, le boîtier 4 est formé afin d'avoir trois 30 portions 41, 42 et 43, et ces portions sont façonnées par un martelage afin d'avoir des diamètres différents. Par conséquent, une différence en diamètre entre deux portions adjacentes l'une à l'autre devient petite lorsque comparée à un cas où un boîtier réchauffeur conventionnel a deux portions à diamètres différents. Plus spécifiquement, pour former le boîtier 4, un tuyau formé en forme de U en section et ayant un diamètre égal au diamètre D3 2910595 14 de la portion à diamètre supérieur 43 est préparé, les bobines 2 et 3 sont disposées dans le tuyau, et une poudre MgO est tassée dans le tuyau. Ensuite, une portion du tuyau est compressée par un martelage pour avoir un diamètre égal au diamètre D2 de la portion à diamètre moyen 42. Ensuite, une zone avant de la portion compressée du tuyau est à nouveau 5 compressée par un martelage pour avoir un diamètre égal au diamètre D 1 de la portion à diamètre inférieur 41. A supposer qu'un boîtier réchauffeur a seulement une portion à diamètre inférieur et une portion à diamètre supérieur et accueille une bobine de commande s'étendant dans les deux 10 portions, une différence en diamètre entre les portions devient grande. Par conséquent, une puissante force de compression est nécessaire pour former la portion à diamètre inférieur par un martelage. Pendant la formation de la portion à diamètre inférieur, une portion de la bobine de commande placée dans la portion à diamètre inférieur reçoit également la puissante force de compression, et il y a également une forte probabilité d'un fil électrique formant la portion 15 de la bobine de commande étant amincie de manière indésirable afin d'augmenter une résistivité électrique de la bobine. Par conséquent, il est difficile d'établir une résistance de la bobine de commande à une valeur cible. En d'autres termes, lorsque plusieurs bougies de préchauffage sont produites dans une production en masse, des valeurs de résistance de bobines de commande sont largement distribuées autour de la valeur cible. Dans ce cas, la 20 bobine de commande est chauffée de manière excessive ou insuffisante, de sorte que la température d'une bobine de chauffage ne puisse pas être correctement régulée. Au contraire, dans ce mode de réalisation, le boîtier 4 est formé pour avoir la portion à diamètre moyen 42 en plus de la portion à diamètre inférieur 41 et la portion à diamètre 25 supérieur 43, de sorte qu'une différence en diamètre entre les portions 41 et 42 devienne petite. Dans ce cas, même lorsque la bobine de commande 3 est placée dans les deux portions 41 et 42 (A2<L1+L2), une force de compression ajoutée à une portion de la bobine de commande 3 pendant la formation de la portion à diamètre inférieur 41 devient petite. Par conséquent, un fil électrique formant la portion de la bobine de commande 3 est difficilement 30 aminci, de sorte que la résistance de la bobine de commande 3 puisse avoir d'une manière fiable une valeur comme il est établi originellement. En conséquence, la bobine de commande 3 peut être chauffée comme planifié, de sorte que la température de la bobine de chauffage 2 puisse être correctement régulée. 2910595 15 En outre, la bobine de commande 3 entière est placée dans la portion à diamètre inférieur 41. En d'autres termes, une somme des longueurs L I et L2 des bobines 2 et 3 est établie de manière à être égale à ou inférieure la longueur A2 de la portion 41. Par conséquent, la bobine de commande 3 entière reçoit une petite force de compression pendant la formation de la 5 portion 1 par un martelage, de sorte que la bobine de commande 3 puisse avoir d'une manière fiable une résistance conçue originellement. En conséquence, la température de la bobine de chauffage 2 peut en plus être correctement régulée. Comme encore une autre caractéristique de la bougie 1, un fil électrique de chacune des 10 bobines 2 et 3 est établi pour avoir un large diamètre variant de 0,31 à 0,35 mm, lorsque comparé à un diamètre d'un fil électrique dans la bougie de préchauffage conventionnelle. Par conséquent, une densité de courant (ou densité dans une puissance électrique) dans chacune des bobines 2 et 3 peut être amoindrie. En conséquence, une durabilité des bobines 2 et 3 peut être améliorée encore plus. 15 En conséquence, la température de la bougie de préchauffage 1 peut en plus être facilement régulée, et la bougie de préchauffage 1 peut en plus avoir une excellente durabilité à une température élevée. 20 Dans ce mode de réalisation, le boîtier réchauffeur 4 de la bougie 1 a les trois portions 41, 42 et 43 ayant des diamètres différents. Néanmoins, le boîtier 4 peut avoir quatre ou davantage de portions ayant des diamètres différents de manière à ce que le diamètre du boîtier 4 soit rendu petit vers le côté avant. 25 En plus, dans ce mode de réalisation, la bougie de préchauffage 1 chauffe un mélange air-carburant rempli dans une chambre de combustion du moteur. Néanmoins, la bougie 1 peut chauffer un milieu chauffé quelconque disposé dans une chambre arbitraire. Exemple Comparatif Une bougie de préchauffage conventionnelle est montrée dans la Fig. 4 et la Fig. 5 comme étant un exemple comparatif La Fig. 4 est une vue avant en perspective d'une portion avant d'une bougie de préchauffage conventionnelle, tandis que la Fig. 5 est une vue avant de la portion avant de la bougie de préchauffage montrée dans la Fig. 4. Comme montré dans la 30 2910595 16 Fig. 4, une bougie de préchauffage 9 conventionnelle a une bobine de chauffage 92 faite d'un alliage de Ni-Cr, une bobine de commande 93 faite d'un alliage de Co-Fe, un boîtier réchauffeur 94 fait d'un acier inoxydable, et un logement 95. Une longueur L11 de la bobine 92 le long d'une direction axiale de la bougie 9 est égale à 10 mm. Une longueur L12 de la 5 bobine 93 le long de la direction axiale est égale à 24 mm afin d'être plus longue que la longueur de la bobine 3. Un fil électrique formant chacune des bobines 92 et 93 a un diamètre de 0,26 mm. Comme montré dans la Fig. 5, le boîtier 94 a une portion à diamètre inférieur 941 sur un côté 10 avant correspondant, une portion à diamètre supérieur 943 sur un côté arrière correspondant, et une portion conique 944 entre les portions 941 et 943. Chacune des portions 941 et 943 est formée sous une forme cylindrique. Un diamètre D11 de la portion 941 est égal à 3,5 mm. Un diamètre D13 de la portion 943 est égal à 5,0 mm. Une longueur A11 du boîtier 94 le long de la direction axiale varie de 30 à 36 mm. Une longueur Al2 de la portion 941 le long de la 15 direction axiale est égale à 26 mm. Par conséquent, une somme des longueurs L11 et L12 est supérieure à la longueur Al2. Dans ce cas, comme montré dans la Fig. 4, la bobine de commande 93 est placée dans les portions 941, 944 et 943. C'est-à-dire, une portion de la bobine de commande 93 est placée dans la portion conique 944, et une portion d'extrémité arrière 931 de la bobine de commande 93 est placée dans la portion à diamètre supérieur 943. 20 D'autres structures de la bougie 9 sont les mêmes que celles de la bougie 1. Dans cet exemple comparatif, à cause de la bobine de chauffage 92 faite d'un alliage de Ni-Cr et du boîtier réchauffeur 94 fait de l'acier inoxydable, il est difficile que la bougie 9 ait une 25 durabilité suffisante dans la circonférence d'une température élevée qui peut être atteinte selon la commande de courant à PWM. Il est difficile que la bobine de commande 93 faite de l'alliage de Co-Fe soit produite à un coût bas. En plus, la bobine de commande 93 a la longue longueur L12 afin d'atteindre une zone de 30 fixation entre le boîtier 94 et le logement 95. Lorsque des matières particulaires de carbone sont déposées sur une paroi externe du boîtier 94, un courant de la bobine 93 ne peut pas être commandé de manière précise. Plus spécifiquement, une ouverture d'un puits de bougie non occupé par la bougie 9 est rembourrée ou tassée avec des matières particulaires de carbone, et les matières particulaires de carbone sont facilement déposées sur une paroi externe du boîtier 2910595 17 94. Dans ce cas, une chaleur de la bobine 93 est facilement dissipée à travers les matières particulaires de carbone, de sorte qu'une relation prédéterminée entre une résistance de la bobine 93 et une puissance électrique alimentée à la bobine 93 ne soit pas satisfaite. Par conséquent, un courant électrique alimenté à la bobine de chauffage 92 ne peut pas être 5 commandé de manière adéquate, et la bobine de chauffage 94 est parfois déconnectée ou cassée. En plus, le boîtier 4 a seulement deux portions 941 et 943 à diamètres différents dans deux étages afin d'avoir une grande différence en diamètre entre les portions 941 et 943, et la 10 bobine de commande 94 est placée dans les deux portions 941 et 943. Par conséquent, une résistance de la bobine de commande 93 est facilement décalée depuis une valeur originellement conçue par un martelage à une grande probabilité, de sorte que la température de la bobine de chauffage 94 ne puisse pas être régulée de manière adéquate. 15 En outre, chacune des bobines 92 et 93 a un petit diamètre de 0,26 mm. Par conséquent, une densité de courant ou une densité de puissance dans chacune des bobines 93 et 94 devient grande. Dans ce cas, lorsqu'une grande quantité de courant électrique circule à travers les bobines 92 et 93, il y a une forte probabilité qu'une durabilité des bobines 92 et 93 puisse être affaiblie. 20 Expérimentation 1 L'inventeur de cette demande a entrepris un premier test de durabilité pour des échantillons d'une bougie de préchauffage et a identifié qu'une bobine de chauffage faite d'un alliage de 25 Fe-Cr-AI est supérieure en durabilité à une température élevée, lorsque comparée à une durabilité d'une bobine de chauffage faite d'un alliage de Ni-Cr. Des premiers échantillons de la bougie de préchauffage 1 ont été préparés comme des exemples expérimentaux selon le mode de réalisation montré dans la Fig. 1 à la Fig. 3. 30 Chaque premier échantillon a une bobine de chauffage 2 faite d'un alliage de Fe-Cr-Al. Des deuxièmes échantillons d'une bougie de préchauffage ont été préparés comme des exemples comparatifs. Chaque deuxième échantillon a une bobine de chauffage faite d'un alliage de Ni-Cr. Chacune des bobines de chauffage des premier et deuxième échantillons est faite d'un fil électrique dont un diamètre est établi à 0,31 mm selon ce mode de réalisation. Un boîtier 2910595 18 réchauffeur dans chacun des premier et deuxième échantillons est fait de SUS310 qui représente un acier inoxydable et est spécifié par les Standards Industriels Japonais. SUS310 contient du Nickel de 20% en poids et du chrome de 25 % en poids et contient légèrement du carbone, du silicium, du manganèse, du phosphore et du silicium. Les autres structures dans 5 chacun des premier et deuxième échantillons sont les mêmes que celles de la bougie de préchauffage 1 selon ce mode de réalisation. Dans ce test de durabilité, un courant commandé est alimenté à chaque échantillon dans un cycle de mise en marche-mise à l'arrêt établi à une minute jusqu'à ce qu'une bobine de 10 chauffage de l'échantillon soit cassée. Le nombre de cycles nécessaires pour la cassure de la bobine de chauffage est appelé un nombre de cycles de durabilité dans cette demande. Comme étant une tension électrique du courant, trois valeurs sont adoptées pour saturer des bobines de chauffage de trois échantillons à une première température maximale de 950 C, une deuxième température maximale de 1000 C, et une troisième température maximale de 15 1050 C, respectivement. Un test de durabilité est effectué pour chacune des températures maximales. Des résultats expérimentaux pour les échantillons sont montrés dans la Fig. 6. La Fig. 6 montre une relation entre une durabilité d'une bobine de chauffage et une température 20 maximale de la bobine de chauffage. Dans la Fig. 6, un résultat expérimental de chaque premier échantillon ayant une bobine de chauffage 2 qui est faite d'un alliage de Fe-Cr-AI est indiqué par un signe A, et un résultat expérimental de chaque deuxième échantillon ayant une bobine de chauffage qui est faite d'un alliage de Ni-Cr est indiqué par un signe O. Deux premiers échantillons et deux deuxièmes échantillons sont chauffés à la deuxième température 25 maximale d[e 1000 C. Comme montré dans la Fig. 6, l'on réalisera que, à mesure que la température maximale est augmentée, un nombre de cycles de durabilité est diminué. Par exemple, à la température maximale de 1000 C, la bobine de chauffage qui est faite d'un alliage de Ni-Cr est cassée 30 avant que le nombre de cycles de durabilité atteint 10000 cycles. Au contraire, la bobine de chauffage qui est faite d'un alliage de Fe-Cr-Al n'est pas cassée jusqu'à ce que le nombre de cycles de durabilité dépasse largement 10000 cycles. 2910595 19 En conséquence, une propriété de résistance à la chaleur de la bobine de chauffage 2 qui est faite de l'alliage de Fe-Cr-Al selon ce mode de réalisation peut être améliorée lorsque comparée à celle d'une bobine de chauffage qui est faite d'un alliage de Ni-Cr, et la bougie de préchauffage 1 avec la bobine de chauffage 2 qui est faite de l'alliage de Fe-Cr-Al peut avoir 5 d'une manière fiable une excellente durabilité à une température élevée comme 1000 C. Expérimentation 2 L'inventeur a entrepris un deuxième test de In order to solve these problems, there is a technique that a quantity of electric power supplied to the coils is controlled according to a pulse width modulation (PWM) current control. In this technique, the temperature of the glow plug can be adequately regulated without receiving a reverse influence of a change in the battery voltage. Therefore, the glow plug can be quickly heated, and the glow plug can reliably reach a maximum temperature expected in advance. That is, the maximum temperature set in advance can be substantially supported in the glow plug. 3 2910595 When the glow plug is heated to a higher than a high speed under the PWM current control, it is necessary for the control coil, the heating coil and a heater housing accommodating the coils to have a excellent property of resistance to heat. Nevertheless, in the conventional glow plug, the heating coil is made of a nickel-chromium alloy (Ni-Cr), the control coil is made of a cobalt-iron alloy (Co-Fe), and the heater housing is made of stainless steel. Therefore, it is difficult for the heating coil or the heater housing to have a sufficient level of durability at a high temperature. SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide, with a useful consideration of the disadvantages of the conventional glow plug, a glow plug whose temperature is easily controlled and which has excellent durability at a high temperature. . According to one aspect of this invention, the object is accomplished by providing a glow plug comprising a heating coil made of an alloy of iron, chromium and aluminum, a control coil made of nickel and connected in series to the heating coil, a power supply line through which an electric current adjusted according to a pulse width modulation control is fed to the control coil and the heating coil to heat the coil of heating to a maximum temperature while supporting a resistance of the control coil, and a heater housing, 25 made of inconel material, which accommodates the heating coil and the control coil for disposing the control coil on a back side of the heating coil and isolates the heating coil and the control coil from a heated medium disposed outside the heater housing. With this structure of the glow plug, temperatures of the control coil and the heating coil receiving the electric current through the power supply line are supported. In addition, because the control coil is made of nickel which has a positive resistance temperature coefficient, a resistance of the control coil is increased as the temperature of the control coil is maintained. In this case, the electric current supplied to the heating coil is decreased as the temperature of the heating coil is sustained, and the temperature of the heating coil is saturated. That is, the heating coil is maintained at a maximum temperature. A heating element disposed outside the heater housing 5 is heated by the heating coil through the heater housing. In addition, the electric current is adjusted to a duty factor that can be changed based on an electrical voltage of the electric current according to the pulse width modulation control, so that an amount of electrical power fed to the coils is adjusted to not be influenced by a change in electrical voltage of the electric current. Therefore, the temperatures of the control coil and the heating coil can be easily regulated without being influenced by a change in the electrical voltage of the electric current, and the heating coil can be reliably heated to the maximum temperature at a high speed. Accordingly, a delay in heating the heated medium can be suppressed, and the glow plug can continue to heat the heated medium reliably to the maximum temperature for a predetermined period of time. For example, when the glow plug is used to heat an air-fuel mixture of a combustion chamber of an internal combustion engine, a starting ability of the engine can be improved, and a white smoke generated in an operation. a cold engine can be reduced. In addition, because the heating coil is made of an alloy of iron, chromium and aluminum, the heating coil can have excellent durability at a high temperature. Therefore, even when the heating coil is repetitively heated to the maximum temperature as 1000 C according to the pulse width modulation control during long use of the candle, the heating coil can maintain a property. high resistance to heat for a long time. In addition, because the control coil is made of nickel, a higher durability control coil can be produced at a low cost when compared to the cobalt-iron alloy used for a conventional glow plug. Nickel has a positive temperature coefficient of resistance lower than that of the cobalt-iron alloy. However. because the temperature of the control coil is adjusted according to the pulse width modulation control, the control coil is not expected to have a large positive resistance temperature coefficient. In addition, because the heater housing is made of inconel material (Inco Alloys International Registered Brand, INC), the heater housing is superior in durability. Particularly, even when the heater housing is repetitively heated to a high temperature by the coils according to the pulse width modulation control during long use of the spark plug, the heater housing reliably accommodates the coils. without being broken. As a result, because of the heating coil being made of an alloy of iron, chromium and aluminum, the control coil being made of nickel and the heater housing being made of inconel material, the temperature of the candle Preheating can be easily regulated, and the glow plug can have excellent durability at a high temperature. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a front view, partially in section, of a glow plug according to the embodiment of the present invention; Fig. 2 is a front view, with a portion demarcated for clarity, of a front portion of the glow plug shown in FIG. 1; Fig. 3 is a front view of the front portion of the glow plug shown in FIG. 1; Fig. 4 is a perspective front view of a front portion of a conventional glow plug in a comparative example; Fig. 5 is a front view of the front portion of the glow plug shown in FIG. 4; FIG. 6 shows a relationship between a durability of a heating coil and a maximum temperature of the heating coil for each of the materials in the heating coil; Fig. 7 shows a relationship between a durability of a heating coil and a maximum temperature of the heating coil for each of the materials in a heater housing; Fig. 8 shows a relation between a length of a control coil and a maximum temperature of a heating coil for each of the three values of an applied bias voltage of a controlled current; Fig. 9 shows a relationship between a length of packed carbon particulates and a maximum temperature of a heating coil for each of the lengths in a control coil; Fig. 10 is a cross-sectional view of a candle well penetrating through a wall of a combustion chamber; FIG. 11A is an explanatory view showing carbon particulates packed in the candle well shown in FIG. 10 by a length of 10 mm; Fig. 11B is an explanatory view showing carbon particulates packed in the candle well shown in FIG. 10 by a length of 15 mm; Fig. 11C is an explanatory view showing carbon particulates packed in the candle well shown in FIG. 10 by a length of 20 mm; Fig. 12A is an explanation view showing carbon particulates packed in the candle well shown in FIG. 10 by a length of 25 mm; Fig. 12B is an explanatory view showing carbon particulates packed in the candle well shown in FIG. 10 by a length of 30 mm; 2910595 FIG. 12C is an explanation view showing carbon particulates packed in the candle well shown in FIG. 10 by a length of 33 mm; Fig. 13 shows a variation in the control coil resistance values 5 caused by hammering; Fig. 14 shows a relationship between a durability of a heating coil and a maximum temperature of the heating coil for each of the diameters in an electrical wire forming the heating coil; and FIG. 1.5 shows a relationship between a durability of a heating coil and a maximum temperature of the heating coil for each of the diameters in an electrical wire forming a control coil. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS One embodiment of the present invention will now be described with reference to the accompanying drawings, in which like reference numerals indicate parts, members, or the like along the specification to be made. less than otherwise indicated. Embodiment FIG. 1 is a front view, partly in section, of a glow plug according to this embodiment, FIG. 2 is a front view, with a portion demarcated for clarity, of a front portion of the glow plug shown in FIG. 1, and FIG. 3 is a front view of the front portion of the glow plug shown in FIG. 1. A glow plug shown in FIG. 1 in FIG. 3 is attached to a diesel engine (not shown) showing an internal combustion engine so that a front portion of the spark plug is projected into each of a plurality of combustion chambers of the engine. In place of the combustion chamber, the candle may be projected into a pre-combustion chamber, a turbulence camber or the like. As shown in FIG. 1 and FIG. 2, a glow plug 1 has a heater housing 4 disposed on a front side of the spark plug 1, a heating coil 2 accommodated in a front side portion of the housing 4, a control coil 3 connected in series with a rear end of the heating coil 2 and accommodated in the housing 4, and a cylindrical housing 5 disposed on a rear side of the candle 1 to maintain a rear end of the housing 4. The heating coil 2 is made of a iron, chromium and aluminum alloy 5 (Fe-Cr-Al alloy). The control coil 3 is made of nickel (Ni) substantially 100% by weight. The heater housing 4 is made of an inconel material (trademark of De Inco Alloys International, INC.) Which contains mainly nickel, slightly contains carbon, silicon, manganese, chromium and iron, and sometimes contains niobium , aluminum and titanium. Each of the coils 2 and 3 has a coefficient of positive resistance temperature, and the coefficient in the heating coil 3 is greater than that in the heating coil 2. A length L1 of the heating coil 2 along a axial direction of the candle 1 is set in a range of 5 to 10 mm. A length L 2 of the control coil 3 along the axial direction is preferably set in a range of 5 mm to 12 mm. An electrical wire each forming coils 2 and 3 is preferably set to have a diameter ranging from 0.31 mm to 0.35 mm. As shown in FIG. 3, the heater housing 4 has a clevis portion 40 on the front side opposite the housing 5 to isolate the coils 2 and 3 from a compressed air-fuel mixture in the combustion chamber, so that the housing 4 is formed almost U-shaped in section. The housing 4 additionally has a lower diameter portion 41 disposed on the front side of the housing 4, an upper diameter portion 43 disposed on the rear side of the housing 4, a mid-diameter portion 42 disposed between the portions 41 and 43, a first conical portion 441 connecting the portions 41 and 42, and a second conical portion 442 connecting the portions 42 and 43. Each of the portions 41, 42 and 43 is formed in a cylindrical shape. The portion 41 has a diameter D1 set at 3.5 mm. Portion 42 has a diameter D1 set at 4.0 mm. Portion 43 has a diameter D3 set at 5.0 mm. A length A 1 of a portion of the housing 4 protruding from the housing 5 is set in a range of 28 to 36 mm. A length A2 of the portion 41 along the axial direction is set in a range of 16 to 24 mm. As shown in FIG. 2, the entire coils 2 and 3 are disposed in an inner opening of the portion 41, so that a rear end 31 of the spool 3 is set to be shifted from the conical portion 441 to the front side. A front end of the coil 3 is connected to a rear end of the coil 2. A front end 21 of the coil 2 is connected to the clevis portion 40 of the housing 4, so that the coil 2 is grounded . In addition, a front end 51 of the housing 5 is disposed to overlap with the second conical portion 442, so that the upper diameter portion 43 is held by the housing 5 to be secured to an inner wall of the housing 5 As in FIG. 1, a powder layer 12 having a heat resistance property and an electrical insulation property is packed in the housing 4 to isolate the heating coil 2, the control coil 3 and the housing 4 from each other. Powder particles made of magnesium oxide (MgO) form the powder layer 12. The powder layer 12 is packed to reach the rear end of the housing 4, and the layer 12 is sealed with a gasket. rubber 13 at the rear end of the housing 4. As shown in FIG. 1, the candle 1 has in addition a pin-holding member (or a power supply line) 111 connected to the rear end 31 of the coil 3 and extending towards the rear side in an internal opening of the 5, and a screw anchor 20 (or stream line) 112 connected to a rear end of the element 111 and extending towards the rear side in the inner opening of the housing 5. A rear end of the ankle to The screw 112 is protruding from a rear end of the housing 5. The spark plug 1 has in addition a ring-shaped rubber 141 attached to a rear end of the screw anchor 112 and a socket made of resin 142 attached to the rubber-shaped 141. An opening between the housing 5 and the screw anchor 112 is occupied by the rubber 141 and the bushing 142 so that the rubber 141 and the bushing 142 isolate the housing 5 and the screw anchor 112. one of the other. A nut 143 is attached to the housing 5 to secure the rubber 141 and the socket 142 to the housing 5. In addition, a terminal nut 144 is screwed to the rear end of the screw anchor 112, and the screw anchor 112 is electrically connected to an external lead 8 through the nut 144. This lead wire 8 is connected to a pulse width modulation (PWM) control circuit (or power supply circuit) 1, and an electrical power is supplied from a positive electrode of a battery (not shown) to the PWM control circuit 9. The PWM control circuit 9 controls a quantity of electric current supplied to the coils 2 2910595 10 and 3 according to the Pulse Width Modulation (PWM) current control while considering an electrical voltage of the battery. The PWM control circuit 9 supplies an electric current controlled to the control coil 3 and the heating coil 2 through the screw pin 112 and the element 111. After that, operation of the glow plug 1 is present described below. The PWM control circuit 9 produces an electric current at a controlled duty cycle established according to PWM current control and supplies this current to the coils 2 and 3 as a controlled current. This controlled current is set at a direct voltage depending on an electrical voltage of the battery. Therefore, the electric voltage of the controlled current can be varied. In the PWM current control, a transistor is turned on and off repeatedly in a very short cycle, and an electric current in the form of pulses is transmitted to the coils 2 and 3 through the transistor. established in a start-up state. The duty cycle is defined as a rate of a period in operating condition by a cyclical period. In response to this controlled current, the temperature in each coil is increased with time. In response to this increase in temperature, the resistance of the coils 2 and 3 becomes large over time, so that the current flowing through the heating coil 2 is decreased with time. When the temperature of the coils 2 and 3 reaches a certain value, the temperature of the coils 2 and 3 is saturated. This saturated temperature is called a maximum temperature. For example, when an electrical voltage of the battery becomes low, the PWM control circuit 9 increases the duty cycle to maintain a predetermined change with time in the temperatures of the coils 2 and 3. On the contrary, when the voltage As the battery power becomes high, the PWM control circuit decreases the duty cycle to maintain the predetermined change over time. That is, the duty cycle is controlled so that the temperatures of the coils 2 and 3 are always sustained at the predetermined temperature change with time regardless of a change in the voltage of the battery. . Therefore, although the electric voltage of the battery is widely changed in response to operation of a starter or alternator or is varied with a circumferential temperature, the temperatures of the coils 2 and 3 can be sustained at a change. of predetermined temperature with time without receiving a reverse influence of a change in the battery voltage. As a result, the glow plug 1 can stably and reliably reach a maximum temperature originally set at a high speed. That is, the maximum temperature can originally be set to a higher value than in a case where no PWM current control is used. Therefore, a delay in heating the glow plug 1 at startup can be suppressed, and the glow plug 1 can continue heating the air-fuel mixture reliably to the maximum temperature for a period of time. predetermined. In addition, engine starting ability can be improved, and the generation of white smoke in a cold engine condition can be reduced. In addition, the heating coil 2 is made of the Fe-Cr-Al alloy, so that the coil 2 has excellent durability at a high temperature such as 1000 C. Therefore, even when the coil 2 is heated repetitively at a high temperature according to the PWM current control during a long use of the spark plug 1, the heating coil 2 can maintain a high property of heat resistance for a long time. In addition, because the control coil 3 is made of Ni, a control coil having higher durability is produced at a low cost when compared to that of a cobalt-iron alloy used for a conventional glow plug. Nickel has a lower positive temperature coefficient of resistance than that of the cobalt-iron alloy, so that self-regulating temperature performance to regulate the temperature of the coil 3 by itself is low. Nevertheless, because the temperature of the control coil is adjusted according to the PWM current control, the control coil 3 is not expected to have a large positive resistance temperature coefficient. As a result, the higher durability coil 3 can be produced at a low cost. In addition, the heater housing 4 is made of inconel material, so that the housing 4 is superior in heat resistance property. Therefore, even when the housing 4 is repetitively heated at a high temperature by the coils according to the PWM current control during a long use of the spark plug 1, the housing 4 can accommodate the coils 2 and 3 with a reliable stability without any breakage, fusion or deformation of the casing 4. In conclusion, because the glow plug 1 is composed of the heating coil 5 2 made of the alloy of Fe-Cr-Al, the coil of control 3 made of Ni and the heater housing 4 made of inconel material, the glow plug 1 may have a high heat resistance property suitable for PWM current control. As a result, the temperature of the glow plug 1 (i.e., the temperatures of the coils 2 and 3) can easily be regulated, and the glow plug 1 can have excellent durability at the high temperature. As another feature of the spark plug 1, the length L 2 of the control spool 3 is shortened in a range of 5 to 12 mm so that the rear end of the spool 3 is placed away from an area a bracket (that is, an area of the top end 51 of the housing 5) between the housing 4 and the housing 5. In other words, the length A1 is set to be smaller than a sum of the lengths L1 and L2. With this structure, even when carbon particulates (or carbon soot) derived from unburned fuel are packed in an opening formed around the spark plug 1, the temperature change of the coil 3 can be effected by reliably according to PWM current control. The reason is as follows: A spark plug well is formed in a wall of a combustion chamber of the engine to receive the glow plug 1 so that a front portion of the casing 4 projects into the chamber, and an opening is inevitably formed between the casing 4 of the candle 1 and a wall surrounding the candle well. When the candle 1 is used for a long time, the opening is padded or packed with carbon particulates. The carbon particulates are gradually deposited on an outer wall of the housing 4 while growing from the attachment area to the front side. Assuming that a rear end of a control coil is placed near the attachment zone, the carbon particulates are easily deposited on an outer wall of a portion of a heater housing surrounding the control coil. . In this case, heat of the coil is dispersed through the carbon particulates so that a predetermined relationship between a resistance of the control coil and an electrical power supplied to the coil is not satisfied. That is, even when a predetermined electrical power is supplied to the coil to support the resistance of the coil to a predetermined value as planned, the coil resistance actually becomes less than the predetermined value. electrical power is excessively fed to a heating coil. As a result, a current supplied to the heating coil can not be adequately controlled, and the heating coil is sometimes disconnected or broken. On the contrary, in this embodiment, because the rear end of the control coil 3 is placed far from the attachment zone between the housing 4 and the housing 5, the carbon particulates are hardly deposited on a wall. external of a portion of the housing 4 surrounding the control coil 3. Therefore, the excessive heating of the heating coil 2 can be prevented. Accordingly, the PWM current control for supplying a controlled current to the coil 3 can be conveniently performed without being impeded by the carbon particulates. In addition, the length L2 of the control coil 3 is shortened to decrease a current reduction property obtained by the increase in resistance with a rise in temperature. For example, assuming that the control coil 3 has a length less than 5 mm, it is difficult to control the temperature of the heating coil 2. Nevertheless, in this embodiment, the control coil 3 has the length L2 equal to or greater than 5 mm, and the current reduction using the control coil 3 is controlled according to the PWM current control. Therefore, the temperature of the heating coil 2 can be reliably adjusted. As yet another feature of the candle 1, the housing 4 is formed to have three portions 41, 42 and 43, and these portions are shaped by hammering to have different diameters. Therefore, a difference in diameter between two portions adjacent to each other becomes small when compared to a case where a conventional heater housing has two portions of different diameters. More specifically, to form the housing 4, a U-shaped pipe in section and having a diameter equal to the diameter D3 2910595 14 of the upper diameter portion 43 is prepared, the coils 2 and 3 are arranged in the pipe, and a MgO powder is packed in the pipe. Then, a portion of the pipe is compressed by hammering to have a diameter equal to the diameter D2 of the average diameter portion 42. Next, a front zone of the compressed portion of the pipe is compressed again by hammering to have a diameter. equal to the diameter D 1 of the lower diameter portion 41. Assuming that a heater housing has only a smaller diameter portion and a larger diameter portion and accommodates a control coil extending in both portions, a difference in diameter between the portions becomes large. Therefore, a strong compressive force is required to form the lower diameter portion by hammering. During formation of the lower diameter portion, a portion of the control coil placed in the lower diameter portion also receives the powerful compressive force, and there is also a high probability of an electrical wire forming the portion 15 of the lower diameter portion. the control coil being undesirably thinned to increase electrical resistivity of the coil. Therefore, it is difficult to establish a resistance of the control coil to a target value. In other words, when several glow plugs are produced in mass production, resistance values of control coils are widely distributed around the target value. In this case, the control coil is heated excessively or insufficiently, so that the temperature of a heating coil can not be properly regulated. In contrast, in this embodiment, the housing 4 is formed to have the average diameter portion 42 in addition to the lower diameter portion 41 and the upper diameter portion 43, so that a difference in diameter between the portions 41 and 42 become small. In this case, even when the control coil 3 is placed in the two portions 41 and 42 (A2 <L1 + L2), a compressive force added to a portion of the control coil 3 during formation of the lower diameter portion 41 becomes small. Therefore, an electrical wire forming the portion of the control coil 3 is hardly thinned, so that the resistance of the control coil 3 can reliably have a value as originally set. As a result, the control coil 3 can be heated as planned, so that the temperature of the heating coil 2 can be properly regulated. In addition, the entire control coil 3 is placed in the lower diameter portion 41. In other words, a sum of the lengths L1 and L2 of the coils 2 and 3 is set to be equal to or less than A2 length of the portion 41. Therefore, the entire control coil 3 receives a small compressive force during the formation of the portion 1 by hammering, so that the control coil 3 can reliably have a originally designed resistance. As a result, the temperature of the heating coil 2 can additionally be properly regulated. As yet another feature of the spark plug 1, an electrical wire of each of the coils 2 and 3 is set to have a large diameter ranging from 0.31 to 0.35 mm, when compared to a diameter of an electrical wire in the conventional glow plug. Therefore, a current density (or density in electrical power) in each of coils 2 and 3 may be diminished. As a result, durability of coils 2 and 3 can be further improved. As a result, the temperature of the glow plug 1 can additionally be easily regulated, and the glow plug 1 can additionally have excellent durability at a high temperature. In this embodiment, the heater housing 4 of the candle 1 has the three portions 41, 42 and 43 having different diameters. Nevertheless, the housing 4 may have four or more portions of different diameters so that the diameter of the housing 4 is made small towards the front side. In addition, in this embodiment, the glow plug 1 heats an air-fuel mixture filled in a combustion chamber of the engine. Nevertheless, the candle 1 can heat any heated medium disposed in an arbitrary chamber. Comparative Example A conventional glow plug is shown in FIG. 4 and FIG. As a comparative example. FIG. 4 is a perspective front view of a front portion of a conventional glow plug, while FIG. 5 is a front view of the front portion of the glow plug shown in FIG. 4. As shown in FIG. 4, a conventional glow plug 9 has a heating coil 92 made of a Ni-Cr alloy, a control coil 93 made of a Co-Fe alloy, a heater housing 94 made of a stainless steel, and a housing 95. A length L11 of the coil 92 along an axial direction of the spark plug 9 is equal to 10 mm. A length L12 of the coil 93 along the axial direction is equal to 24 mm in order to be longer than the length of the coil 3. An electric wire each forming coils 92 and 93 has a diameter of 0.26. mm. As shown in FIG. 5, the housing 94 has a lower diameter portion 941 on a corresponding forward side, a larger diameter portion 943 on a corresponding back side, and a tapered portion 944 between the portions 941 and 943. Each of the portions 941 and 943 is formed in a cylindrical form. A diameter D11 of the portion 941 is equal to 3.5 mm. A diameter D13 of the portion 943 is equal to 5.0 mm. A length A11 of the housing 94 along the axial direction varies from 30 to 36 mm. A length Al2 of the portion 941 along the axial direction is equal to 26 mm. Therefore, a sum of the lengths L11 and L12 is greater than the length Al2. In this case, as shown in FIG. 4, the control coil 93 is placed in the portions 941, 944 and 943. That is, a portion of the control coil 93 is placed in the conical portion 944, and a rear end portion 931 of the control coil 93 is placed in the upper diameter portion 943. Other structures of the spark plug 9 are the same as those of the spark plug 1. In this comparative example, because of the heating coil 92 made of Since a Ni-Cr alloy and the heater housing 94 are made of stainless steel, it is difficult for the spark plug 9 to have sufficient durability in the circumference of a high temperature which can be reached according to PWM current control. . It is difficult for the control coil 93 made of the Co-Fe alloy to be produced at a low cost. In addition, the control coil 93 has the long length L12 in order to reach an area of attachment between the housing 94 and the housing 95. When carbon particulates are deposited on an outer wall of the housing 94, a current of the coil 93 can not be controlled precisely. More specifically, an opening of a candle well not occupied by the candle 9 is padded or packed with carbon particulates, and the carbon particulates are easily deposited on an outer wall of the housing 2910595 17 94. In this case a heat of the coil 93 is easily dissipated through the carbon particulates, so that a predetermined relationship between a coil resistance 93 and an electric power fed to the coil 93 is not satisfied. Therefore, an electric current supplied to the heating coil 92 can not be adequately controlled, and the heating coil 94 is sometimes disconnected or broken. In addition, the housing 4 has only two portions 941 and 943 of different diameters in two stages in order to have a large difference in diameter between the portions 941 and 943, and the control coil 94 is placed in the two portions 941 and 943. 943. Therefore, a resistor of the control coil 93 is easily shifted from a value originally designed by hammering to a high probability, so that the temperature of the heating coil 94 can not be adequately regulated. In addition, each of the coils 92 and 93 has a small diameter of 0.26 mm. As a result, a current density or power density in each of the coils 93 and 94 becomes large. In this case, when a large amount of electric current flows through coils 92 and 93, there is a high probability that durability of coils 92 and 93 may be impaired. Experiment 1 The inventor of this application undertook a first durability test for samples of a glow plug and identified that a heating coil made of a Fe-Cr-Al alloy is superior in durability. at a high temperature, when compared to the durability of a heating coil made of a Ni-Cr alloy. First samples of the glow plug 1 were prepared as experimental examples according to the embodiment shown in FIG. 1 in FIG. 3. Each first sample has a heating coil 2 made of an Fe-Cr-Al alloy. Second samples of a glow plug were prepared as comparative examples. Each second sample has a heating coil made of a Ni-Cr alloy. Each of the first and second sample heating coils is made of an electrical wire with a diameter of 0.31 mm according to this embodiment. A heater housing in each of the first and second samples is made of SUS310 which is a stainless steel and is specified by the Japanese Industrial Standards. SUS310 contains 20% by weight nickel and 25% by weight chromium and contains slightly carbon, silicon, manganese, phosphorus and silicon. The other structures in each of the first and second samples are the same as those of the glow plug 1 according to this embodiment. In this durability test, a controlled current is fed to each sample in an on-off cycle set at one minute until a sample heating coil is broken. The number of cycles required for breaking the heating coil is called a number of durability cycles in this application. As an electrical voltage of the current, three values are adopted for saturating heating coils of three samples at a first maximum temperature of 950 C, a second maximum temperature of 1000 C, and a third maximum temperature of 1050 C, respectively. A durability test is performed for each of the maximum temperatures. Experimental results for the samples are shown in FIG. 6. FIG. 6 shows a relationship between a durability of a heating coil and a maximum temperature of the heating coil. In FIG. 6, an experimental result of each first sample having a heating coil 2 which is made of a Fe-Cr-AI alloy is indicated by a sign A, and an experimental result of each second sample having a heating coil which is The first two samples and two second samples are heated to the second maximum temperature d [e 1000 C. As shown in FIG. 6, it will be appreciated that as the maximum temperature is increased, a number of durability cycles are decreased. For example, at the maximum temperature of 1000 C, the heating coil which is made of a Ni-Cr alloy is broken before the number of durability cycles reaches 10000 cycles. On the contrary, the heating coil which is made of a Fe-Cr-Al alloy is not broken until the number of durability cycles greatly exceeds 10,000 cycles. As a result, a heat resistance property of the heating coil 2 which is made of the Fe-Cr-Al alloy according to this embodiment can be improved when compared to that of a heating coil which is made of a Ni-Cr alloy, and the glow plug 1 with the heating coil 2 which is made of the Fe-Cr-Al alloy can reliably have excellent durability at a temperature as high as 1000 C. Experiment 2 The inventor undertook a second test of

durabilité pour des échantillons d'une bougie de 10 préchauffage et a identifié, sur la base des expérimentations, qu'un boîtier réchauffeur qui est fait d'un matériau inconel est supérieur en durabilité à une température élevée. Des premiers échantillons de la bougie de préchauffage 1 ont été préparés comme étant des exemples expérimentaux selon le mode de réalisation montré dans la Fig. 1 à la Fig. 3. durability for samples of a glow plug and identified, on the basis of the experiments, that a heater housing which is made of inconel material is superior in durability at a high temperature. First samples of the glow plug 1 were prepared as experimental examples according to the embodiment shown in FIG. 1 in FIG. 3.

15 Chaque premier échantillon a un boîtier réchauffeur 4 qui est fait d'un matériau inconel. Des deuxièmes échantillons d'une bougie de préchauffage ont été préparés comme des exemples comparatifs. Chaque deuxième échantillon a un boîtier réchauffeur qui est fait de SUS310 représentant un acier inoxydable. Chacun des premier et deuxième échantillons a une bobine de chauffage 2 qui est faite d'un alliage de Fe-Cr-Al et une bobine de commande 3 qui est 20 faite de nickel selon le mode de réalisation. Chacune des bobines de chauffage 2 des premier et deuxième échantillons est faite d'un fil électrique dont un diamètre est établi à 0,31 mm selon le mode de réalisation. Les autres structures dans chacun des premier et deuxième échantillons sont les mêmes que celles de la bougie de préchauffage 1.Each first sample has a heater housing 4 which is made of an inconel material. Second samples of a glow plug were prepared as comparative examples. Each second sample has a heater housing that is made of SUS310 representing a stainless steel. Each of the first and second samples has a heating coil 2 which is made of a Fe-Cr-Al alloy and a control coil 3 which is made of nickel according to the embodiment. Each of the heating coils 2 of the first and second samples is made of an electrical wire whose diameter is set to 0.31 mm according to the embodiment. The other structures in each of the first and second samples are the same as those of the glow plug 1.

25 Ce test de durabilité est effectué de la même manière que dans le premier test de durabilité. Des résultats expérimentaux pour les échantillons sont montrés dans la Fig. 7. La Fig. 7 montre une relation entre une durabilité d'une bobine de chauffage et une température maximale de la bobine de chauffage. Dans la Fig. 7, un résultat expérimental de chaque 30 premier échantillon ayant un boîtier réchauffeur 4 qui est fait du matériau inconel est indiqué par un signe ^, et un résultat expérimental de chaque deuxième échantillon ayant un boîtier réchauffeur qui est fait de SUS310 est indiqué par un signe A.This durability test is performed in the same manner as in the first durability test. Experimental results for the samples are shown in FIG. 7. FIG. 7 shows a relationship between a durability of a heating coil and a maximum temperature of the heating coil. In FIG. 7, an experimental result of each first sample having a heater housing 4 which is made of inconel material is indicated by a sign,, and an experimental result of each second sample having a heater housing which is made of SUS310 is indicated by a sign AT.

20 2910595 Comme montré dans la Fig. 7, l'on réalisera que, à mesure que la température maximale est augmentée, un nombre de cycles de durabilité est diminué. Par exemple, à la température maximale de 1050 C, la bobine de chauffage accueillie dans le boîtier réchauffeur qui est fait d'un acier inoxydable est cassée avant que le nombre de cycles de durabilité n'atteint 10000 5 cycles. Au contraire, la bobine de chauffage accueillie dans le boîtier réchauffeur 4 qui est fait du matériau inconel n'est pas cassée jusqu'à ce que le nombre de cycles de durabilité dépasse largement 10000 cycles. En conséquence, une propriété de résistance à la chaleur de la bougie de préchauffage 1 ayant 10 le boîtier réchauffeur 4 qui est fait du matériau inconel selon ce mode de réalisation peut être améliorée lorsque comparée avec celle de la bougie de préchauffage ayant le boîtier réchauffeur qui est fait de l'acier inoxydable, et la bougie de préchauffage 1 avec le boîtier réchauffeur 4 qui est fait du matériau inconel peut avoir d'une manière fiable une excellente durabilité à une température élevée comme 1050 C.As shown in FIG. 7, it will be realized that as the maximum temperature is increased, a number of durability cycles are decreased. For example, at the maximum temperature of 1050 C, the heating coil accommodated in the heater housing which is made of stainless steel is broken before the number of durability cycles reaches 10000 cycles. On the contrary, the heating coil accommodated in the heater housing 4 which is made of inconel material is not broken until the number of durability cycles greatly exceeds 10000 cycles. Accordingly, a heat resistance property of the glow plug 1 having the heater housing 4 which is made of the inconel material according to this embodiment can be improved when compared with that of the glow plug having the heater housing which is made of stainless steel, and the glow plug 1 with the heater housing 4 which is made of the inconel material can reliably have excellent durability at a high temperature such as 1050 C.

15 Expérimentation 3 L'inventeur a entrepris un test de détermination de longueur de bobine pour la bougie de préchauffage 1 et a déterminé sur la base de l'expérimentation une gamme de la longueur L2 20 de la bobine de commande 3 nécessaire pour soutenir la température maximale de la bobine de chauffage 2 à 1000 C. Plusieurs échantillons d'une bougie de préchauffage ont été préparés de manière à ce que les bobines de commande des échantillons aient diverses longueurs incluant une gamme allant de 25 5 à 12 mm. La bobine de chauffage 2 de chaque échantillon a été faite d'un fil électrique dont un diamètre a été établi à 0,31 mm selon le mode de réalisation. La longueur L 1 de la bobine de chauffage 2 de chaque échantillon a été établie à 10 mm. D'autres structures des échantillons sont les mêmes que celles de la bougie de préchauffage 1 selon le mode de réalisation.Experiment 3 The inventor undertook a coil length determination test for the glow plug 1 and determined on the basis of the experiment a range of the length L 2 of the control coil 3 needed to support the temperature. Maximum of the heating coil 2 at 1000 C. Several samples of a glow plug have been prepared so that the control coils of the samples have various lengths including a range of 5 to 12 mm. The heating coil 2 of each sample was made of an electrical wire whose diameter was set to 0.31 mm according to the embodiment. The length L 1 of the heating coil 2 of each sample was set at 10 mm. Other sample structures are the same as those of the glow plug 1 according to the embodiment.

30 Dans ce test, le facteur de marche dans le courant commandé est établi à 100% dans la commande de courant à PWM, et une tension électrique classée du courant commandé appliquée aux bobines 2 et 3 est établie à 4,7 V. La tension électrique appliquée du courant commandé est inévitablement fluctuée pendant l'exploitation de la bougie de préchauffage 1 21 2910595 par un changement en tension électrique a variant de -0,3 à +0,3 V. Par conséquent, en plus d'une expérimentation établie à la tension électrique appliquée de 4,7 V, une expérimentation établie à la tension électrique appliquée de 4,4 V (4,7 ù a) et une expérimentation établie à la tension électrique appliquée de 5,0 V (4,7 V + a) ont été effectuées.In this test, the duty cycle in the controlled current is set to 100% in the PWM current control, and a classified current voltage of the controlled current applied to the coils 2 and 3 is set to 4.7 V. The voltage applied electrical current of the controlled current is inevitably fluctuated during the operation of the glow plug 1 21 2910595 by a change in electrical voltage a varying from -0.3 to +0.3 V. Therefore, in addition to an experiment established at the applied electrical voltage of 4.7 V, an experiment established at the applied electrical voltage of 4.4 V (4.7 ù a) and an experiment established at the applied voltage of 5.0 V (4.7 V + a) have been made.

5 La Fig. 8 montre une relation entre une longueur d'une bobine de commande et une température maximale d'une bobine de chauffage pour chacune des trois valeurs de la tension électrique appliquée. Dans la Fig. 8, chaque résultat expérimental correspondant à une tension électrique appliquée établie à 4,7 V est indiqué par un signe O indique un résultat 10 expérimental obtenu lorsqu'une tension électrique appliquée du courant commandé est établie à la tension électrique classée de 4,7 V. Chaque résultat expérimental correspondant à une tension électrique appliquée établie à 4,4 V est indiqué par un signe A. Chaque résultat expérimental correspondant à une tension électrique appliquée établie à 5,0 V est indiqué par un signe D.Fig. 8 shows a relation between a length of a control coil and a maximum temperature of a heating coil for each of the three values of the applied voltage. In FIG. 8, each experimental result corresponding to an applied electrical voltage set at 4.7 V is indicated by a sign O indicates an experimental result obtained when an applied electrical voltage of the controlled current is established at the rated voltage of 4.7 V Each experimental result corresponding to an applied electrical voltage of 4.4 V shall be indicated by an A sign. Each experimental result corresponding to an applied electrical voltage of 5.0 V shall be indicated by a D sign.

15 Comme montré dans la Fig. 8, l'on réalisera que, lorsque la longueur L2 de la bobine de commande 3 est établie dans une gamme allant de 5 à 12 mm, la bobine de chauffage 2 est chauffée à la température maximale de 1000 C même lorsque la tension électrique appliquée est fluctuée autour de la tension électrique classée. En plus, sous la commande de courant à 20 PWM, lorsque la longueur L2 de la bobine de commande 3 est inférieure à 5 mm, un courant électrique circule excessivement à travers la bobine de chauffage 2. Par conséquent, la température de la bobine de chauffage 2 est excessivement soutenue, et une durabilité de la bobine de chauffage 2 peut être diminuée. Au contraire, Lorsque la longueur L2 de la bobine de commande 3 est supérieure à 12 mm, un courant électrique circule de manière insuffisante 25 à travers la bobine de chauffage 2. Par conséquent, la température de la bobine de chauffage 2 est soutenue de manière insuffisante, de sorte qu'une efficacité de combustion dans le moteur puisse être détériorée. En conséquence, lorsque la longueur L2 de la bobine de commande 3 est établie dans une 30 gamme allant de 5 à 12 mm, la bobine de chauffage 2 peut avoir une excellente durabilité et peut être chauffée de manière appropriée. Expérimentation 4 22 2910595 L'inventeur a examiné l'influence de matières de carbone déposées sur un boîtier réchauffeur d'une bougie de préchauffage et a identifié que la bobine de commande 3 établie à la longueur de 12 mm est appropriée pour chauffer un mélange air-carburant sans recevoir la moindre influence inverse depuis des matières particulaires de carbone.As shown in FIG. 8, it will be realized that, when the length L2 of the control coil 3 is set in a range of 5 to 12 mm, the heating coil 2 is heated to the maximum temperature of 1000 C even when the applied voltage is fluctuating around the rated voltage. In addition, under PWM current control, when the length L2 of the control coil 3 is less than 5 mm, an electric current flows excessively through the heating coil 2. Therefore, the temperature of the coil of heating 2 is excessively sustained, and durability of the heating coil 2 can be decreased. On the contrary, when the length L2 of the control coil 3 is greater than 12 mm, an electric current insufficiently flows through the heating coil 2. Therefore, the temperature of the heating coil 2 is sustainably maintained. insufficient, so that a combustion efficiency in the engine can be deteriorated. Accordingly, when the length L 2 of the control coil 3 is set in a range of 5 to 12 mm, the heating coil 2 can have excellent durability and can be appropriately heated. Experiment 4 The inventor has examined the influence of carbon materials deposited on a heater housing of a glow plug and has identified that the control coil 3 set at a length of 12 mm is suitable for heating an air mixture. -Fueling without receiving the slightest inverse influence from carbon particulates.

5 Une pluralité de bougies de préchauffage 1 montrées dans la Fig. 1 et la Fig. 2 ont été préparées. Chaque bougie 1 a la bobine de commande 3 établie à la longueur L2 de 12 mm. Une pluralité de bougies de préchauffage 9 montrées dans la Fig. 4 et la Fig. 5 ont été préparées. Chaque bougie 9 a la bobine de commande 93 établie à la longueur L12 de 24 mm.A plurality of glow plugs 1 shown in FIG. 1 and FIG. 2 have been prepared. Each candle 1 has the control coil 3 set to the length L2 of 12 mm. A plurality of glow plugs 9 shown in FIG. 4 and FIG. 5 have been prepared. Each spark plug 9 has the control coil 93 set to the length L12 of 24 mm.

10 En plus, chacune des bougies 1 a la bobine de chauffage 2 établie à la longueur L1 de 10 mm et le boîtier 4 établi à la longueur Al de 36 mm. Chacune des bougies 9 a la bobine de chauffage 92 établie à la longueur L11 de 10 mm et le boîtier 94 établi à la longueur A 11 de 36 mm. Un fil électrique de chacune des bobines 2, 3, 92 et 93 a un diamètre de 0,31 mm.In addition, each of the candles 1 has the heating coil 2 set to the length L1 of 10 mm and the housing 4 set to the length Al of 36 mm. Each of the plugs 9 has the heating coil 92 set to the length L11 of 10 mm and the housing 94 set to the length A 11 of 36 mm. An electrical wire of each of the coils 2, 3, 92 and 93 has a diameter of 0.31 mm.

15 La Fig. 9 montre une relation entre une longueur de matières particulaires de carbone tassées et la température maximale de la bobine de chauffage 2 pour chacune des longueurs L2 et L12 d'une bobine de commande. La Fig. 10 est une vue en coupe d'un puits de bougie pénétrant à travers une paroi d'une chambre de combustion. Chacune de la Fig.FIG. 9 shows a relationship between a length of packed carbon particulates and the maximum temperature of the heating coil 2 for each of the lengths L2 and L12 of a control coil. Fig. 10 is a sectional view of a candle well penetrating through a wall of a combustion chamber. Each of FIG.

11A, la Fig.11A, FIG.

11B, la Fig.11B, FIG.

11C, la Fig.11C, FIG.

12A, la Fig.12A, FIG.

12B et la Fig.12B and FIG.

12C est une vue d'explication montrant des matières 20 particulaires de carbone tassées dans le puits de bougie recevant une bougie de préchauffage. La Fig.12C is an explanation view showing carbon particulates packed in the candle well receiving a glow plug. Fig.

11A montre les matières particulaires de carbone déposées par une longueur de 10 mm le long de la direction axiale, la Fig.11A shows the carbon particulates deposited by a length of 10 mm along the axial direction, FIG.

11B montre les matières particulaires de carbone déposées par une longueur de 15 mm le long de la direction axiale, et la Fig.11B shows the carbon particulates deposited by a length of 15 mm along the axial direction, and FIG.

11C montre les matières particulaires de carbone déposées par une longueur de 20 mm le long de la direction 25 axiale. La Fig.11C shows the carbon particulates deposited by a length of 20 mm along the axial direction. Fig.

12A montre les matières particulaires de carbone déposées par une longueur de 25 mm le long de la direction axiale, la Fig.12A shows the carbon particulates deposited by a length of 25 mm along the axial direction, FIG.

12B montre les matières particulaires de carbone déposées par une longueur de 30 mm le long de la direction axiale et la Fig.12B shows the carbon particulates deposited by a length of 30 mm along the axial direction and FIG.

12C montre les matières particulaires de carbone déposées par une longueur de 33 mm le long de la direction axiale.12C shows the carbon particulates deposited by a length of 33 mm along the axial direction.

30 Comme montré dans la Fig.As shown in FIG.

11A, la Fig.11A, FIG.

11B, la Fig.11B, FIG.

11C, la Fig.11C, FIG.

12A, la Fig.12A, FIG.

12B et la Fig.12B and FIG.

12C, chacune des bougies de préchauffage 1 et 9 a été insérée dans le puits de bougie 6, et des matières particulaires de carbone C ont été déposées de force sur le boîtier 4 ou 94 de la bougie de préchauffage comme des expérimentations. Une quantité des matières particulaires 23 2910595 de carbone déposées a été ajustée pour obtenir des échantillons inventifs ayant les matières particulaires de carbone déposées sur les boîtiers 4 des bougies 1 par une longueur de 10 mm, une longueur de 15 mm, une longueur de 20 mm, une longueur de 25 mm, une longueur de 30 mm et une longueur de 33 mm, respectivement. En plus, de la même manière, des 5 échantillons comparatifs ont été obtenus afin d'avoir les matières particulaires de carbone déposées sur les boîtiers 94 des bougies 9 par une longueur de 10 mm, une longueur de 15 mm, une longueur de 20 mm, une longueur de 25 mm, une longueur de 30 mm et une longueur de 33 mm, respectivement.12C, each of the glow plugs 1 and 9 was inserted into the candle well 6, and C-carbon particulates were forced onto the glow plug housing 4 or 94 as experiments. An amount of the deposited carbon particulates was adjusted to obtain inventive samples having the carbon particulates deposited on the casings 4 of the candles 1 by a length of 10 mm, a length of 15 mm, a length of 20 mm. , a length of 25 mm, a length of 30 mm and a length of 33 mm, respectively. In addition, in the same way, comparative samples were obtained in order to have the carbon particulates deposited on the housings 94 of the spark plugs 9 by a length of 10 mm, a length of 15 mm, a length of 20 mm. , a length of 25 mm, a length of 30 mm and a length of 33 mm, respectively.

10 Ensuite, une tension électrique établie à 4,7 V a été alimentée aux bobines de chaque échantillon pendant une minute de manière à ce que la bobine de chauffage atteigne sa température maximale. La température de la bobine de chauffage dans chaque échantillon a été mesurée. Des résultats mesurés sont montrés dans la Fig. 9. Dans la Fig. 9, des résultats mesurés des échantillons inventifs sont indiqués par 0 et •, et des résultats mesurés des 15 échantillons comparatifs sont indiqués par les signes o et •. Les échantillons n'ayant aucune matière particulaire de carbone tassée sont indiqués par les signes 0 et o. Comme montré dans la Fig. 9, la bobine de chauffage 92 de la bougie 9 est largement soutenue à la température supérieure à 1050 C lorsque les matières particulaires de carbone 20 s'étendent depuis l'extrémité avant du logement 95 vers le côté avant par la longueur variant de 15 mm à 25 mm. Au contraire, la bobine de chauffage 2 de la bougie 1 est légèrement soutenue à la température variant entre 1000 C et 1050 C lorsque lesmatières particulaires de carbone s'étendent depuis l'extrémité avant 51 du logement 5 vers le côté avant par la longueur variant de 15 mm à 25 mm.Next, an electrical voltage of 4.7 V was supplied to the coils of each sample for one minute so that the heating coil reached its maximum temperature. The temperature of the heating coil in each sample was measured. Measured results are shown in FIG. 9. In FIG. 9, measured results of the inventive samples are indicated by 0 and •, and measured results of the comparative samples are indicated by the signs o and •. Samples having no particulate matter of compacted carbon are indicated by the signs 0 and 0. As shown in FIG. 9, the heating coil 92 of the spark plug 9 is widely supported at a temperature above 1050 C when the carbon particulates 20 extend from the front end of the housing 95 to the front side by the length of 15 mm at 25 mm. On the contrary, the heating coil 2 of the candle 1 is slightly supported at the temperature ranging between 1000 ° C. and 1050 ° C. when the particulate carbon materials extend from the front end 51 of the housing 5 towards the front side by the varying length. from 15 mm to 25 mm.

25 En conséquence, la bougie de préchauffage 1 selon ce mode de réalisation peut supprimer un chauffage excessif de la bobine de chauffage 2 afin d'avoir une excellente durabilité, et un mélange air-carburant peut être chauffé de manière adéquate.Accordingly, the glow plug 1 according to this embodiment can suppress excessive heating of the heating coil 2 in order to have excellent durability, and an air-fuel mixture can be adequately heated.

30 En plus, lorsque la longueur des matières particulaires de carbone atteint 30 mm ou plus, les températures des bobines de chauffage 2 et 92 sont diminuées. La raison est comme suit. Les matières particulaires de carbone s'étendant par la longueur de 30 mm ou plus atteignent une portion du boîtier réchauffeur entourant la bobine de chauffage, et une chaleur de la bobine de chauffage est dissipée à la paroi de la chambre à travers les matières particulaires de carbone.In addition, when the length of the carbon particulates reaches 30 mm or more, the temperatures of the heating coils 2 and 92 are decreased. The reason is as follows. Carbon particulates extending 30 mm or longer reach a portion of the heater housing surrounding the heating coil, and heat from the heating coil is dissipated to the wall of the chamber through the particulate matter of the heating coil. carbon.

24 2910595 Par conséquent, les températures des bobines de chauffage 2 et 92 sont diminuées. Néanmoins, dans une exploitation effective du moteur, la longueur des matières particulaires de carbone n'atteint pas 30 mm.As a result, the temperatures of the heating coils 2 and 92 are decreased. Nevertheless, in an effective operation of the engine, the length of carbon particulate matter does not reach 30 mm.

5 Expérimentation 5 L'inventeur a analysé une influence d'un martelage sur la résistance d'une bobine de commande en comparant une distribution de valeurs de résistance d'échantillons de la bobine de commande 3 et une distribution de valeurs de résistance d'échantillons de la bobine de 10 commande 93. Plus spécifiquement, dix premiers échantillons inventifs de la bougie de préchauffage 1 montrée dans la Fig. 1 à la Fig. 3 ont été préparés. Chaque premier échantillon inventif a la bobine de chauffage 2 établie à la longueur L1 de 10 mm, la bobine de commande 3 établie à 15 la longueur L2 de 12 mm, et la portion à diamètre inférieur 41 établie à la longueur A2 de 24 mm. Parce que la longueur A2 est supérieure à la somme de L1 et L2, la bobine de commande entière 3 est placée dans la portion à diamètre inférieur 41. Dix deuxièmes échantillons inventifs de la bougie de préchauffage 1 ont été préparés. Chaque deuxième échantillon inventif a la bobine de chauffage 2 établie à la longueur L1 de 10 mm, la bobine de 20 commande 3 établie à la longueur L2 de 12 mm, et la portion à diamètre inférieur 41 établie à la longueur A2 de 16 mm. Parce que la longueur A2 est inférieure à une somme de L1 et L2, une portion majeure de la bobine de commande 3 est placée dans la portion à diamètre inférieur 41, et une portion arrière de la bobine de commande 3 est placée dans la première portion conique 441. Dix échantillons comparatifs de la bougie de préchauffage 9 montrée 25 dans la Fig. 4 et la Fig. 5 ont été préparés. Chaque échantillon comparatif a la bobine de chauffage 92 établie à la longueur L11 de 10 mm, la bobine de commande 93 établie à la longueur L12 de 24 mm, et la portion à diamètre inférieur 941 établie à la longueur Al2 de 26 mm. Parce que la longueur Al2 est inférieure à une somme de L11 et L12, une portion majeure de la bobine de commande 93 est placée dans la portion à diamètre inférieur 941, et 30 une portion arrière de la bobine de commande 93 est placée dans la première portion conique 944 et la portion à diamètre supérieur 943. Des tailles des premiers échantillons inventifs, des deuxièmes échantillons inventifs et des échantillons comparatifs sont montrées dans le Tableau 1.Experiment 5 The inventor analyzed an influence of a hammering on the resistance of a control coil by comparing a distribution of resistance values of samples of the control coil 3 and a distribution of resistance values of samples. of the control coil 93. More specifically, first ten inventive samples of the glow plug 1 shown in FIG. 1 in FIG. 3 have been prepared. Each first inventive sample has the heating coil 2 set to the length L1 of 10 mm, the control coil 3 set to the length L2 of 12 mm, and the lower diameter portion 41 set to the length A2 of 24 mm. Because the length A2 is greater than the sum of L1 and L2, the entire control coil 3 is placed in the lower diameter portion 41. Ten second inventive samples of the glow plug 1 have been prepared. Each second inventive sample has the heating coil 2 set to the length L1 of 10 mm, the control coil 3 set to the length L2 of 12 mm, and the lower diameter portion 41 set to the length A2 of 16 mm. Because the length A2 is less than a sum of L1 and L2, a major portion of the control coil 3 is placed in the lower diameter portion 41, and a rear portion of the control coil 3 is placed in the first portion. 441. Ten comparative samples of the glow plug 9 shown in FIG. 4 and FIG. 5 have been prepared. Each comparative sample has the heating coil 92 set to the L11 length of 10 mm, the control coil 93 set to the L12 length of 24 mm, and the lower diameter portion 941 set to the Al2 length of 26 mm. Because the length Al2 is less than a sum of L11 and L12, a major portion of the control coil 93 is placed in the lower diameter portion 941, and a rear portion of the control coil 93 is placed in the first portion. conical portion 944 and the upper diameter portion 943. Sizes of the first inventive samples, second inventive samples, and comparative samples are shown in Table 1.

2910595 Tableau 1 Echantillons Premiers Deuxièmes comparatifs échantillons échantillons inventifs inventifs L11 10 L1 10 10 L12 24 L2 12 12 Al2 26 A2 24 16 Dl 1 3,5 Dl 3,5 3,5 D2 4 4 D13 5 D3 5 5 (Unité: mm) La résistance de la bobine de commande dans chaque échantillon a été mesurée. Des valeurs 10 de résistance mesurées des bobines de commande dans les échantillons sont montrées dans la Fig. 13. Comme montré dans la Fig. 13, l'on réalisera que des valeurs de résistance des bobines de commande 93 dans les échantillons comparatifs sont largement distribuées autour d'une 15 valeur cible Rt dans une gamme allant de (1 - 0,05)Rt à (1 + 0,05)Rt. Au contraire, des valeurs de résistance des bobines de commande 3 dans les premier et deuxième échantillons inventifs sont étroitement distribuées autour de la valeur cible Rt dans une gamme allant de (1 û 0,04)Rt à (1 + 0,04)Rt.2910595 Table 1 Samples First Second Comparative Samples Inventive Inventive Samples L11 10 L1 10 10 L12 24 L2 12 12 Al2 26 A2 24 16 D1 1 3,5 D1 3,5 3,5 D2 4 4 D13 5 D3 5 5 (Unit: mm ) The resistance of the control coil in each sample was measured. Measured resistance values of the control coils in the samples are shown in FIG. 13. As shown in FIG. 13, it will be realized that resistance values of the control coils 93 in the comparative samples are widely distributed around a target value Rt in the range of (1 - 0.05) Rt to (1 + 0, 05) Rt. On the contrary, resistance values of the control coils 3 in the first and second inventive samples are closely distributed around the target value Rt in a range from (1 - 0.04) Rt to (1 + 0.04) Rt. .

20 En conséquence, un changement en résistance de la bobine de commande 3 peut être réduit dans la bougie de préchauffage 1 même lorsqu'une portion de la bobine de commande 3 est placée dans la première portion conique 441, de sorte que la portion de chauffage 2 puisse avoir une excellente durabilité. La raison que le changement est réduit dans la bougie de préchauffage 1 est comme suit. La bougie de préchauffage 1 a la portion à diamètre moyen 42 25 5 26 2910595 en plus des portions 41 et 43, de sorte qu'une différence entre D 1 et D2 soit établie de manière à être petite. Dans ce cas, lorsque le boîtier 4 est formé par un martelage, aucune puissante force externe n'est ajoutée à la bobine de commande 3. Par conséquent, un fil électrique formant la bobine de commande 3 n'est pas aminci, de sorte que la résistance de la bobine de 5 commande 3 est difficilement faite varier par un martelage même lorsqu'une portion de la bobine de commande 3 est placée dans la première portion conique 441. Expérimentation 6 10 L'inventeur a entrepris un troisième test de durabilité tout en changeant un diamètre d'un fil électrique formant la bobine de chauffage 2 et a identifié que la bobine de chauffage 2 formée par un fil électrique ayant un diamètre de 0,31 mm ou plus a une excellente durabilité. Une pluralité de premiers échantillons inventifs de la bougie de préchauffage 1 montrée dans 15 la Fig. 1 ,et la Fig. 2, une pluralité de deuxièmes échantillons inventifs de la bougie de préchauffage 1 montrée dans la Fig. 1 et la Fig. 2 et une pluralité d'échantillons comparatifs de la bougie de préchauffage 9 montrée dans la Fig. 4 et la Fig. 5 ont été préparés. Chaque premier échantillon inventif a une bobine de chauffage 2 formée d'un fil électrique ayant un diamètre de 0,31 mm. Chaque deuxième échantillon inventif a une bobine de chauffage 2 20 formée d'un fil électrique ayant un diamètre de 0,35 mm. Chaque échantillon comparatif a une bobine de chauffage 92 formée d'un fil électrique ayant un diamètre de 0,26 mm. La bobine de chauffage de chaque échantillon est faite d'un alliage de Fe-Cr-Al. Un boîtier réchauffeur de chaque échantillon est fait de SUS310 représentant un acier inoxydable. Une bobine de commande de chaque échantillon est faite de Ni et est formée d'un fil électrique ayant un 25 diamètre de 0,31 mm. Ce test de durabilité est effectué de la même manière que dans le premier test de durabilité. Des résultats expérimentaux pour les échantillons sont montrés dans la Fig. 14. La Fig. 14 30 montre une relation entre une durabilité de la bobine de chauffage et une température maximale de la bobine de chauffage. Dans la Fig. 14, des résultats expérimentaux pour les échantillons comparatifs (diamètre de 0, 26 mm) sont indiqués par des signes ^, des résultats expérimentaux pour les premiers échantillons inventifs (diamètre de 0,31 mm) sont indiqués 2910595 27 par des signes •, et des résultats expérimentaux pour les deuxièmes échantillons inventifs (diamètre de 0, 35 mm) sont indiqués par des signes 0. Comme montré dans la Fig. 14, l'on réalisera que, à mesure que le diamètre d'un fil électrique 5 formant la bobine de chauffage est augmenté, la durabilité de la bobine de chauffage est soutenue. Lorsque le diamètre d'un fil électrique formant la bobine de chauffage est établi de manière à être égal à ou supérieur à 0,31 mm, le nombre de cycles de durabilité dépasse largement 10000 à la température maximale de 1000 C, et la bobine de chauffage a une excellente durabilité.As a result, a change in resistance of the control coil 3 can be reduced in the glow plug 1 even when a portion of the control coil 3 is placed in the first conical portion 441, so that the heating portion 2 can have excellent durability. The reason that the change is reduced in the glow plug 1 is as follows. The glow plug 1 has the average diameter portion 42 in addition to the portions 41 and 43, so that a difference between D 1 and D 2 is set to be small. In this case, when the housing 4 is formed by hammering, no strong external force is added to the control coil 3. Therefore, an electric wire forming the control coil 3 is not thinned, so that the resistance of the control coil 3 is hardly varied by hammering even when a portion of the control coil 3 is placed in the first conical portion 441. Experiment 6 The inventor has undertaken a third durability test while by changing a diameter of an electrical wire forming the heating coil 2 and has identified that the heating coil 2 formed by a wire having a diameter of 0.31 mm or more has excellent durability. A plurality of first inventive samples of the glow plug 1 shown in FIG. 1, and FIG. 2, a plurality of second inventive samples of the glow plug 1 shown in FIG. 1 and FIG. 2 and a plurality of comparative samples of the glow plug 9 shown in FIG. 4 and FIG. 5 have been prepared. Each first inventive sample has a heating coil 2 formed of an electrical wire having a diameter of 0.31 mm. Each second inventive sample has a heating coil 2 formed of an electrical wire having a diameter of 0.35 mm. Each comparative sample has a heating coil 92 formed of an electrical wire having a diameter of 0.26 mm. The heating coil of each sample is made of an Fe-Cr-Al alloy. A heater housing of each sample is made of SUS310 representing a stainless steel. A control coil of each sample is made of Ni and is formed of an electrical wire having a diameter of 0.31 mm. This durability test is performed in the same way as in the first durability test. Experimental results for the samples are shown in FIG. 14. FIG. 14 shows a relationship between a durability of the heating coil and a maximum temperature of the heating coil. In FIG. 14, experimental results for the comparative samples (diameter of 0.26 mm) are indicated by signs,, experimental results for the first inventive samples (diameter of 0.31 mm) are indicated by signs, and Experimental results for the second inventive samples (diameter 0.35 mm) are indicated by 0 signs. As shown in FIG. 14, it will be realized that as the diameter of an electric wire forming the heating coil is increased, the durability of the heating coil is supported. When the diameter of an electrical wire forming the heating coil is set to be equal to or greater than 0.31 mm, the number of durability cycles greatly exceeds 10000 at the maximum temperature of 1000 C, and the coil of heating has excellent durability.

10 En conséquence, la bobine de chauffage 2 selon ce mode de réalisation peut avoir une excellente durabilité à une température élevée comme 1000 C. Expérimentation 7 L'inventeur a entrepris un quatrième test de durabilité tout en changeant un diamètre d'un fil électrique formant la bobine de commande 3 et a identifié que, lorsque la bobine de commande 3 est formée par un fil électrique ayant un diamètre de 0,31 mm ou plus, la bobine de chauffage 2 a une excellente durabilité.Accordingly, the heating coil 2 according to this embodiment can have excellent durability at a high temperature such as 1000 C. Experiment 7 The inventor has undertaken a fourth durability test while changing a diameter of an electrical wire forming the control coil 3 and has identified that when the control coil 3 is formed by a wire having a diameter of 0.31 mm or more, the heating coil 2 has excellent durability.

20 Une pluralité de premiers échantillons inventifs de la bougie de préchauffage 1 montré dans la Fig. 1 et la Fig. 2, une pluralité de deuxièmes échantillons inventifs de la bougie de préchauffage 1 montrée dans la Fig. 1 et la Fig. 2 et une pluralité d'échantillons comparatifs de la bougie de préchauffage 9 montrée dans la Fig. 4 et la Fig. 5 ont été préparés. Chaque 25 premier échantillon inventif a une bobine de commande 3 formée d'un fil électrique ayant un diamètre de 0,31 mm. Chaque deuxième échantillon inventif a une bobine de commande 3 formée d'un fil électrique ayant un diamètre de 0,35 mm. Chaque échantillon comparatif a une bobine de commande 93 formée d'un fil électrique ayant un diamètre de 0,26 mm. La bobine de commande de chaque échantillon est faite de Ni. La bobine de chauffage de chaque 30 échantillon est faite d'un alliage de Fe-Cr-Al et est formée d'un fil électrique ayant un diamètre de 0, 31 mm. Un boîtier réchauffeur de chaque échantillon est fait de SUS310 représentant un acier inoxydable. Ce test de durabilité est fait de la même manière que dans le premier test de durabilité.A plurality of first inventive samples of the glow plug 1 shown in FIG. 1 and FIG. 2, a plurality of second inventive samples of the glow plug 1 shown in FIG. 1 and FIG. 2 and a plurality of comparative samples of the glow plug 9 shown in FIG. 4 and FIG. 5 have been prepared. Each first inventive sample has a control coil 3 formed of an electrical wire having a diameter of 0.31 mm. Each second inventive sample has a control coil 3 formed of an electrical wire having a diameter of 0.35 mm. Each comparative sample has a control coil 93 formed of an electrical wire having a diameter of 0.26 mm. The control coil of each sample is made of Ni. The heating coil of each sample is made of an Fe-Cr-Al alloy and is formed of an electrical wire having a diameter of 0.31 mm. A heater housing of each sample is made of SUS310 representing a stainless steel. This durability test is done in the same way as in the first durability test.

15 28 2910595 Des résultats expérimentaux pour les échantillons sont montrés dans la Fig. 15. La Fig. 15 montre une relation entre une durabilité de la bobine de chauffage et une température maximale de la bobine de chauffage. Dans la Fig. 15, des résultats expérimentaux pour les 5 échantillons comparatifs (diamètre de 0,26 mm) sont indiqués par des signes ^, des résultats expérimentaux pour les premiers échantillons inventifs (diamètre de 0,31 mm) sont indiqués par des signes A, et des résultats expérimentaux pour les deuxièmes échantillons inventifs (diamètre de 0,35 mm) sont indiqués par des signes •.Experimental results for the samples are shown in FIG. 15. FIG. 15 shows a relationship between a durability of the heating coil and a maximum temperature of the heating coil. In FIG. 15, experimental results for the 5 comparative samples (diameter of 0.26 mm) are indicated by signs,, experimental results for the first inventive samples (diameter of 0.31 mm) are indicated by signs A, and Experimental results for the second inventive samples (0.35 mm diameter) are indicated by signs.

10 Comme montré dans la Fig. 15, à mesure que le diamètre d'un fil électrique formant la bobine de commande est augmenté, la durabilité de la bobine de chauffage est soutenue. Lorsque le diamètre d'un fil électrique formant la bobine de commande est établi pour être égal à ou supérieur à 0,31 mm, le nombre de cycles de durabilité dépasse largement 10000 à la température maximale de 1000 C, et la bobine de chauffage a une excellente durabilité.As shown in FIG. 15, as the diameter of an electrical wire forming the control coil is increased, the durability of the heating coil is supported. When the diameter of an electrical wire forming the control coil is set to be equal to or greater than 0.31 mm, the number of durability cycles greatly exceeds 10000 at the maximum temperature of 1000 C, and the heating coil has excellent durability.

15 En conséquence, la bobine de chauffage 2 selon ce mode de réalisation peut avoir une excellente durabilité a une température élevée comme 1000 C. 20 25 30 29Accordingly, the heating coil 2 according to this embodiment can have excellent durability at a high temperature such as 1000 C.

Claims

A glow plug comprising: a heating coil made of an alloy of iron, chromium and aluminum; a control coil made of nickel and connected in series with the heating coil; a power supply line through which an electric current adjusted according to a pulse width modulation control is supplied to the control coil and the heating coil for heating the heating coil to a maximum temperature while supporting a resistance of the control coil; and a heater housing, made of inconel material, which accommodates the heating coil and the control coil for disposing the control coil on a rear side of the heating coil and isolates the heating coil and coil from controlling a heated medium disposed outside the heater housing, the heated medium being heated by the heating coil through the heater housing. 25

The glow plug of claim 1, wherein a length of the control coil along an axial direction of the heater housing is set in a range of 5 to 12 mm.

The glow plug of claim 1, further comprising a housing which holds a rear end of the heater housing, where a sum of the length of the control coil and a length of the heating coil along the axial direction is less than one length of the heater housing so that the control coil is placed out of a rear portion of a heater housing facing the housing. 2910595 30

The glow plug of claim 1, wherein the heater housing has three or more cylindrical portions of different diameters such that the diameter of the heater housing becomes small toward a front side opposite the back side.

5. Glow plug according to claim 4, wherein the control coil is disposed only in the cylindrical portion which has the smallest diameter among those of the cylindrical portions and is disposed on the front side. 10

A glow plug according to claim 4, wherein the heater housing further has a conical portion disposed between a cylindrical portion, having the smallest diameter among those of the cylindrical portions and disposed on the front side, and another portion of the portions cylindrical adjacent to the cylindrical portion having the smaller diameter, and the control coil is only disposed in both the cylindrical portion having the smaller diameter and the conical portion.

A glow plug according to claim 1, wherein each of the heating and control coils is made of a wire having a diameter in a range of 0.31 to 0.35 mm. 20 25 30