BUJIA DE ENCENDIDO PARA UN MOTOR DE COMBUSTION INTERNA.
Bujía (1) de encendido para el motor de combustión interna de un vehículo automóvil,
de forma general sensiblemente cilíndrica, que comprende:
- una parte (C) inferior esencialmente capacitiva que comprende:
dos electrodos coaxiales: un electrodo interno de eje (D) denominado electrodo (3) central y un electrodo externo denominado culote (2) que rodea al electrodo (3) central
un bloque eléctricamente aislante, denominado aislante (4), interpuesto entre el electrodo (3) central y el culote (2).
- una parte (I) superior esencialmente inductiva que comprende:
un núcleo (8) central rodeado de un bobinado (5), del que una parte (57) de extremo inferior rodea a una parte (31) de extremo superior del electrodo (3) central
una envuelta (6) externa,
un aislante (7) interpuesto radialmente entre la envuelta (6) y el bobinado (5)
caracterizado porque la parte (31) de extremo superior del electrodo (3) central comprende un revestimiento (9) de material, el cual:
- presenta una conductividad eléctrica mayor que la del material del electrodo (3) central,
- no presenta propiedades ferromagnéticas
Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/FR2006/050955.
Solicitante: RENAULT S.A.S..
Nacionalidad solicitante: Francia.
Dirección: 13-15 QUAI ALPHONSE LE GALLO,92100 BOULOGNE BILLANCOURT.
Inventor/es: JAFFREZIC,XAVIER, PARIENTE,MARC.
Fecha de Publicación: .
Fecha Concesión Europea: 21 de Abril de 2010.
Clasificación Internacional de Patentes:
- H01T13/39 ELECTRICIDAD. › H01 ELEMENTOS ELECTRICOS BASICOS. › H01T ESPINTEROMETROS; LIMITADORES DE SOBRETENSION QUE UTILIZAN ESPINTEROMETROS; BUJIAS DE ENCENDIDO; DISPOSITIVOS DE EFECTO CORONA; PRODUCCION DE IONES PARA SER INTRODUCIDOS EN GASES EN ESTADO LIBRE (circuitos contra la sobretensión H02H). › H01T 13/00 Bujías de encendido. › Empleo de materiales particulares para los electrodos.
- H01T13/44 H01T 13/00 […] › con transformadores, p. ej. para encendido en alta frecuencia.
Clasificación PCT:
Fragmento de la descripción:
Bujía de encendido para un motor de combustión interna.
El invento se refiere a una bujía de generación de plasma, utilizada en concreto para el encendido de motores de combustión interna mediante chispas eléctricas.
La bujía de encendido para el motor de combustión interna de un vehículo automóvil, de forma general sensiblemente cilíndrica, que comprende:
- una parte inferior esencialmente capacitiva que comprende:
- una parte superior esencialmente inductiva que comprende:
Las publicaciones FR2859830, FR2859569, FR2859831 se refieren a una bujía multi-chispas de este tipo que integra un resonador serie. El único arrollamiento de espiras del bobinado permite garantizar un elevado coeficiente de calidad que es la relación entre la energía almacenada en la estructura y las pérdidas óhmicas y dieléctricas. Por lo tanto, toda la energía se almacena en forma magnética y se transfiere hacia la parte esencialmente capacitiva. Por otro lado, la parte de extremo inferior del bobinado rodea a la parte de extremo superior del electrodo central. Esta zona de recubrimiento electromagnético induce corrientes de Foucault en el electrodo central que producen el efecto de crear una resistencia suplementaria y, por lo tanto, de reducir el coeficiente de sobretensión del conjunto bobinado-bujía.
Con el fin de paliar estos inconvenientes, el invento tiene por objeto disminuir la disipación de energía electromagnética inducida por las corrientes de Foucault en el electrodo central de forma que se optimicen las propiedades de la bujía, en concreto un coeficiente de sobretensión elevada.
Para ello, el invento proporciona una bujía del tipo anteriormente citado, caracterizada porque la parte de extremo superior del electrodo central comprende un revestimiento de material que presenta una conductividad eléctrica mayor que la del material del electrodo central y que no presenta propiedades ferromagnéticas.
De acuerdo con otras características del invento, el espesor del revestimiento es al menos igual al espesor de piel inicial del electrodo central.
De acuerdo con otras características del invento, la altura axial del revestimiento es al menos igual a la altura de la parte de extremo superior del electrodo central.
Otras características y ventajas del invento se pondrán de manifiesto con la lectura de la descripción de ejemplos de realizaciones haciendo referencia a las figuras adjuntas.
La figura 1 representa una vista esquemática en sección según el eje Z de una bujía de plasma de radiofrecuencia de acuerdo con el estado del arte.
La figura 2 representa una vista esquemática en sección según el eje Z de una parte de una bujía de plasma de radiofrecuencia que comprende una parte de extremo inferior del bobinado y una parte de extremo superior del electrodo central de acuerdo con el estado del arte.
La figura 3 representa una vista en sección de un electrodo central de acuerdo del invento.
Los elementos idénticos o análogos se designan con los mismos números de referencia.
Tal como se representa en la figura 1, una bujía 1 de plasma de radiofrecuencia de forma general sensiblemente cilíndrica de eje Z comprende principalmente una parte C inferior esencialmente capacitiva y una parte I superior esencialmente inductiva, siendo las partes C e I de forma sensiblemente alargada y estando conectadas en serie.
La parte C esencialmente capacitiva comprende, en concreto, un culote 2 destinado a ser unido a la masa y que rodea a un electrodo 3 central, sensiblemente cilíndrico, de eje Z, que desempeña el papel de electrodo de alta tensión. Un bloque eléctricamente aislante, denominado "aislante" 4 está situado entre el culote 2 y el electrodo 3 central. De una manera bien conocida en el estado del arte, el culote 2 presenta, en la cara exterior de su parte inferior más próxima a la culata del motor de combustión interna equipado de la bujía 1, una forma apropiada para la colocación, la sujeción y el apriete de la bujía 1 en la culata (por ejemplo y de forma no limitativa, como se representa en la figura 1: un filete de rosca).
La parte I esencialmente inductiva de la bujía 1 comprende desde el interior hacia el exterior: un núcleo 8 central, un bobinado 5, un aislante 7, una envuelta 6 externa.
El núcleo 8 central tiene forma general cilíndrica de sección circular cuyo eje se confunde sensiblemente con el eje Z de la bujía 1. Se fabrica en material aislante y amagnético.
El bobinado 5 tiene forma general cilíndrica de sección circular. Está compuesto por un hilo de diámetro D enrollado y que forma espiras 51 unidas que rodean al núcleo 8 central desde una primera espira 51a hasta una última espira 51b, las cuales constituyen las dos espiras 51a, 51b de extremo del bobinado 5. La primera espira 51a está unida al conector 12 y la última espira 51b está unida por medios 14 apropiados a un extremo interno del electrodo 3 central.
Tal como se representa en la figura 2, una parte 57 de extremo inferior del bobinado 5 rodea a una parte 31 de extremo superior del electrodo 3 central que está insertada en el núcleo 8.
Tal como se representa en la figura 1, el aislante 7 que rodea al bobinado 5 tiene forma generalmente cilíndrica. Se puede elegir en diferentes materiales tales como la silicona.
La envuelta 6 externa tiene forma general cilíndrica. Está conectada a una masa y rodea al bobinado 5. La envuelta 6 tiene una función de apantallamiento electromagnético. Dicha envuelta 6 se puede elegir en un material no ferroso de gran conductividad tal como el cobre.
Tal como se representa en la figura 3, de acuerdo con una realización del invento, el electrodo 3 central comprende un revestimiento 9. El revestimiento 9 está situado axialmente en la parte 31 de extremo superior del electrodo 3 central. Este revestimiento 9 se puede depositar por ejemplo mediante electrólisis.
El revestimiento se caracteriza por una conductividad eléctrica mayor que la del material del electrodo 3 central y no presenta propiedades ferromagnéticas. Por ejemplo, el electrodo 3 central se puede elegir en níquel cuya conductividad es 14,3 * 106 S/m (Siemens/metro) y el revestimiento 9 se puede elegir en plata cuya conductividad eléctrica es de 63 * 106 S/m.
En cuanto a las dimensiones del revestimiento 9, se caracteriza por:
- un espesor E y
- una altura H.
El espesor radial E es al menos igual al espesor de piel de un electrodo central sin revestimiento 9. Recordemos que el espesor de piel se define como el espesor en el material considerado, al cabo del cual las corrientes inducidas se reducen en un factor "e" (con In(e)=1). El espesor de piel se puede calcular con la siguiente ecuación:
donde:
La altura H es al menos igual a la altura de la parte 31 de extremo superior del electrodo 3 central.
La parte 57 de extremo inferior del bobinado 5 que rodea a la parte 31 de extremo superior del electrodo 3 central recibe el nombre de zona A de recubrimiento electromagnético. Esta última zona A induce corrientes de Foucault en el electrodo 3 central. Las pérdidas por corrientes de Foucault son proporcionales al cuadrado de la frecuencia. El espesor de piel disminuye de forma proporcional a...
Reivindicaciones:
1. Bujía (1) de encendido para el motor de combustión interna de un vehículo automóvil, de forma general sensiblemente cilíndrica, que comprende:
- una parte (C) inferior esencialmente capacitiva que comprende:
dos electrodos coaxiales: un electrodo interno de eje (D) denominado electrodo (3) central y un electrodo externo denominado culote (2) que rodea al electrodo (3) central
un bloque eléctricamente aislante, denominado aislante (4), interpuesto entre el electrodo (3) central y el culote (2).
- una parte (I) superior esencialmente inductiva que comprende:
un núcleo (8) central rodeado de un bobinado (5), del que una parte (57) de extremo inferior rodea a una parte (31) de extremo superior del electrodo (3) central
una envuelta (6) externa,
un aislante (7) interpuesto radialmente entre la envuelta (6) y el bobinado (5)
caracterizado porque la parte (31) de extremo superior del electrodo (3) central comprende un revestimiento (9) de material, el cual:
- presenta una conductividad eléctrica mayor que la del material del electrodo (3) central,
- no presenta propiedades ferromagnéticas.
2. Bujía (1) de encendido de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada porque el espesor (E) radial del revestimiento (9) es al menos igual al espesor de piel inicial del electrodo (3) central.
3. Bujía (1) de encendido de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque la altura axial (H) del revestimiento (9) es al menos igual a la altura de la parte (31) de extremo superior del electrodo (3) central.
Patentes similares o relacionadas:
Electrodo para una bujía así como procedimiento para su elaboración, del 30 de Noviembre de 2015, de ROBERT BOSCH GMBH: Procedimiento de fabricación de un electrodo , comprendiendo los pasos:
- preparación de un material de base de electrodo ,
- colocación […]
Procedimiento de preparación de una cerámica sinterizada, del 20 de Agosto de 2014, de Meggitt (France): Procedimiento de preparación de una cerámica, según el cual:
- se mezclan en un recipiente que contiene un líquido, 50% a 75% en masa de un compuesto destinado […]
Unidad de encendido para herramienta de impulsión de fijadores accionada por combustión interna, del 25 de Mayo de 2012, de ILLINOIS TOOL WORKS INC.: Una unidad de encendido para uso en conexión con una herramienta de impulsión de fijadores accionada por combustión interna, que comprende: una culata […]
BUJIA DE ENCENDIDO PARA UN MOTOR DE COMBUSTION INTERNA., del 16 de Mayo de 2005, de FEDERAL-MOGUL S.A.: Una bujía de encendido para un motor de combustión interna que comprende un electrodo central y un electrodo de tierra que sirven como sección de descarga de encendido, así como […]
BUJIA DE ENCENDIDO., del 1 de Febrero de 2005, de BERU AG: Electrodos para sistemas de encendido, especialmente para bujías de encendido, que se han fabricado al menos en el lado del encendido a base de un material compuesto […]
ELECTRODO CENTRAL CON BLINDAJE DE METAL NOBLE., del 16 de Septiembre de 2004, de BERU AG: Procedimiento para la fabricación de un electrodo central con blindaje de metal noble, caracterizado porque se utiliza un electrodo central, cuya punta de encendido […]
PUNTA DE ELECTRODO DE BUJIA RESISTENTE AL DESGASTE, QUE CONTIENE ALEACIONES DE PLATINO, BUJIA QUE CONTIENE LA PUNTA RESISTENTE AL DESGASTE, Y METODO PARA FABRICAR LA MISMA., del 1 de Julio de 2003, de ALLIEDSIGNAL, INC.: Una punta de electrodo de bujía de ignición resistente al desgaste, para unir a un electrodo de bujía, que comprende una aleación de platino, iridio y tungsteno.
BUJIA QUE INCLUYE UNA PUNTA DE ELECTRODO RESISTENTE AL DESGASTE HECHA DE UN MATERIAL COMPUESTO COEXTRUIDO Y EL METODO PARA FABRICAR LA MISMA, del 16 de Junio de 2008, de ALLIEDSIGNAL, INC.: Un método de fabricación de una bujía, que comprende los pasos de: a) proporcionar una pedazo de alambre formado a partir de un material compuesto coextrudido […]