Regelwendelmaterial für eine Glühstiftkerze Die Erfindung bezieht sich auf einen Werkstoff eines elektrischen Widerstandselements mit einem hohen positiven Temperaturkoeffizi- enten des elektrischen Widerstandes, insbesondere für die Verwen- dung bei Glühstiftkerzen und die Erfindung bezieht sich auf eine Glühstiftkerze zur Anordnung in einem Brennraum einer Brennstoff- kraftmaschine.

Stand der Technik Glühstiftkerzen der vorstehenden Art bestehen im wesentlichen aus einem Kerzenkörper, einem Heizstab mit Heiz-und Regelwendel sowie einem Anschlussbolzen. Ein korrosionsfester Glühstift ist gasdicht in den Kerzenkörper eingepresst und umfasst im wesentlichen die Heiz-und Regelwendel. Die elektrische Energie bezieht die Glüh- stiftkerze von der Batterie eines Kraftfahrzeuges. Die Steuerung übernimmt ein elektronisches Glühzeitsteuergerät.

Das Grundprinzip einer modernen Glühstiftkerze ist die Kombination einer Heiz-und einer Regelwendel zu einem gemeinsamen Widerstan- delement. Die Heizwendel bildet mit dem vorderen Teil des Glüh- stiftes die Heizzone. Der hintere Teil, nämlich die Regelwendel, besitzt die Eigenschaft, dass mit zunehmender Temperatur der Wi- derstand steigt und es zu einem Abregeln von Strom kommt und sich eine definierte Endtemperatur einstellt (PTC-Charakteristik).

Heiz-und Regelwendel sind elektrisch in Reihe geschaltet und mit- einander verschweißt. Beide Wendeln haben positive, aber verschie- den hohe Temperatur-Widerstandskoeffizienten. Die Regelwendel hat den höheren, die Heizwendel einen geringeren Widerstandskoeffizi- enten. Bisher wurde für die Herstellung der Regelwendel Reinstnik- kel verwendet.

Eine alternative Ausbildung des Regelwendelmaterials ist aus der DE 38 25 012 eine Kobalt-Eisen-Legierung mit einem Eisenanteil von 20-35 Gew.-% enthält. Der Rest zu 100 % Gewichtsanteil besteht aus Kobalt oder wahlweise aus Nickel mit einem Nickelanteil von bis zu 15 Gew.-%. Die angegebenen Legierungen zeichnen sich durch hohe Temperaturkoeffizientwerte von bis zu 17 aus, die zum Teil auf einer y-Phasenumwandlung im Temperaturbereich zwischen 750 und 825 °C beruhen.

Aus der EP 0 523 062 ist eine Glühstiftkerze bekannt, die einen geringeren Temperaturkoeffizientwert von ca. 12 aufweist. Hier wird eine Legierung aus Kobalt und Eisen mit einem Eisenanteil von 6 bis 18 Gew.-% vorgeschlagen. In diesem Konzentrationsbereich findet sich der Werkstoff bei allen Betriebszuständen der Glüh- stiftkerze in einer Kubisch-flächenzentrierten y-Struktur. Die Le- bensdauer von Regelwendeln aus einem derartigen Material ist ver- gleichsweise hoch.

Aus der DE 295 06 974 ist eine Co/Fe-Legierung mit Zusatz von Nik- kel bekannt, an die bei allen Betriebszuständen der Regelwenden eine Kubisch-flächenzentrierte Struktur besitzt.

Aufgabe der Erfindung Aufgabe der Erfindung ist es, eine kostengünstige Legierung zu schaffen, die bei einer Temperatur von über 950 °C einen hohen, positiven Temperaturkoeffizienten besitzt.

Lösung der Aufgabe Der Kerngedanke der Lösung besteht darin, eine Legierung vorzu- schlagen, die neben den üblichen Verunreinigungen 75 bis 100 Gew.- % Co, 0 bis 25 Gew.-% Ni und 0 bis 5 Gew.-% Fe enthält.

Vorteile der Erfindung Durch die Verwendung von bis zu 25 Gew.-% Nickel anstatt des ver- gleichsweise fünfmal so teuren Kobalts können die Materialkosten zur Herstellung von Regelwendeln für Glühstiftkerzen erheblich mi- nimiert werden. Die Verformbarkeit von CoNiFe-Legierung ist gegen- über den reinen CoFe-Legierungen deutlich verbessert.

Weiterhin zeigt es sich von Vorteil, dass bei der Verwendung von Eisengehalten (Fe) unterhalb von 5 Gew.-% bei allen Betriebszu- ständen der Regelwendel eine Kubisch-flächenzentrierte Material- struktur beibehalten wird und die sogenannte Curietemperatur nicht unter 950 °C sinkt.

Die erfindungsgemäße Legierung ist sehr gut kalt umformbar und kann zu Drähten und Bändern oder dergleichen verarbeitet werden.

Ausführungsbeispiele In nachstehender Tabelle sind die Grenzzusammensätze der erfin- dungsgemäßen Legierung aufgeführt. Die üblichen Verunreinigungen sind dabei nicht berücksichtigt. Co [Gew.-%] Ni [Gew.-%] Fe [Gew.-%] 75 25 0 100 0 0 75 20 5 94 0 6