BR112012023684B1

BR112012023684B1 - Ignitor para receber uma tensão a partir de uma fonte de energia e método de formação de um ignitor de corona

Info

Publication number: BR112012023684B1
Application number: BR112012023684-9A
Authority: BR
Inventors: James D. Lykowski; Keith Hampton
Original assignee: Tenneco Inc.
Priority date: 2010-04-13
Filing date: 2011-04-13
Publication date: 2020-03-10
Also published as: CN102859817A; KR101795759B1; US20110247579A1; WO2011130365A1; US8776751B2; DE202011110412U1; EP2559118A1; BR112012023684A2; JP2013524478A; KR20130054260A

Abstract

ignitor incluindo uma ponta de eletrodo de melhora de coroa um ignitor (20) que emite um campo elétrico incluindo uma pluralidade de bandeirolas formando uma coroa inclui uma ponta melhoradora de coroa (52) em um extremidade de inflamação de eletrodo (28). a ponta melhoradora de coroa (52) inclui um elemento de emissão (58), tal como um fio metálico, camada, ou massa sinterizada, formado de um metal precioso e disposto sobre um elemento de base (54). o elemento de base (54) é formado de uma liga de níquel. o elemento de emissão (58) tem uma taxa de erosão elétrica e taxa de corrosão química inferiores à do elemento de base (54). o elemento de emissão (58) apresenta o menor raio esférico da ponta melhoradora de coroa (52) no ponto radial mais externo (56) para concentrar as emissões de campo elétrico e prover uma intensidade de campo elétrico consistentemente forte ao longo do tempo.

Description

“IGNITOR PARA RECEBER UMA TENSÃO A PARTIR DE UMA FONTE DE ENERGIA E MÉTODO DE FORMAÇÃO DE UM IGNITOR DE CORONA” REFERÊNCIA CRUZADA A PEDIDO RELACIONADO

[0001] Este pedido reivindica o benefício do Pedido Provisional US número de série 61/323.458, depositado em 13 de abril de 2010, e do Pedido Provisional US número de série 61/432.501, depositado em 13 de janeiro de 2011, cujos conteúdos inteiros são aqui incorporados para referência.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

1. CAMPO DA INVENÇÃO

[0002] Esta invenção se refere geralmente a um ignitor de descarga de corona para receber uma tensão a partir de uma fonte de energia e emitir um campo elétrico para ionizar e inflamar uma mistura de combustível e ar de um motor de combustão interna, e métodos de fabricação do mesmo.

2. DESCRIÇÃO DA TÉCNICA RELACIONADA

[0003] Ignitores de sistemas de ignição de ar/combustível por descarga de corona incluem um eletrodo recebido em um isolador e estendendo-se longitudinalmente a partir de uma extremidade de terminal de eletrodo para uma extremidade de disparo de eletrodo. A extremidade de terminal de eletrodo recebe uma tensão a partir de uma fonte de energia e a extremidade de disparo emite um campo elétrico para ionizar e inflamar uma mistura de combustível e ar em uma câmara de combustão. O eletrodo tipicamente inclui uma ponta melhoradora de corona na extremidade de disparo, como mostrado na figura 2 da técnica anterior, para emitir o campo elétrico. O campo elétrico inclui pelo menos uma bandeirola, e tipicamente uma pluralidade de bandeirolas que formam uma corona. O ignitor de corona não inclui qualquer elemento de eletrodo aterrado em estreita proximidade à ponta melhoradora de corona. Ao contrário, a mistura de ar e combustível é inflamada ao longo do comprimento inteiro do alto campo elétrico gerado a partir da ponta melhoradora de corona.

[0004] A ponta melhoradora de corona é tipicamente formada de um material de base incluindo níquel. A ponta melhoradora de corona tipicamente inclui ramos, cada um se estendendo de uma plataforma para uma extremidade distal, como mostrado nas figuras 2-2B. A ponta melhoradora de corona inclui uma superfície externa exposta apresentando características de raio, tais como raios esféricos, ao longo das bordas e nas extremidades distais de cada ramo. Como mostrado nas figuras 2-2B, o campo elétrico emitido pela ponta melhoradora de corona é concentrado no ponto ou pontos mais agudos da superfície externa exposta, isto é, a menor característica de raio ou raio esférico. Como mostrado na figura 22, quanto menor é o raio esférico, tanto mais forte é o campo elétrico emitido pela ponta melhoradora de corona. A ponta melhoradora de corona também tem um diâmetro que se estende entre extremidades distais opostas. Como mostrado na figura 23, o diâmetro da ponta melhoradora de corona é diretamente relacionado com a intensidade do campo elétrico.

[0005] Como mostrado nas figuras 2, 2A, e 2B, a ponta melhoradora de corona é tipicamente projetada para incluir os menores raios esféricos nas extremidades distais dos ramos de forma que o campo elétrico é concentrado e de intensidade suficiente. Todavia, durante o uso do eletrodo no motor de combustão interna, a tensão recebida pela ponta melhoradora de corona ao longo do tempo causa a erosão elétrica da ponta melhoradora de corona. Em adição, a ponta melhoradora de corona sofre oxidação ou corrosão química devida às extremas temperaturas, pressões, e constituintes da câmara de combustão. Como mostrado nas figuras 3, 3A, e 3B, a erosão elétrica e corrosão química fazem com que a ponta melhoradora de corona sofra uma redução em volume. O raio esférico nas extremidades distais aumenta e o diâmetro da ponta melhoradora de corona diminui. As figuras 20 e 21 ilustram como o raio esférico da ponta melhoradora de corona convencional pode aumentar ao longo do tempo devido à erosão e corrosão. Assim, a intensidade do campo elétrico emitido a partir da ponta melhoradora de corona diminui, e o desempenho de ignição é degradado. Ainda, ao longo do tempo, o raio esférico das extremidades distais pode se tornar maior que um raio esférico posicionado entre a ponta melhoradora de corona e o isolador, o campo elétrico pode ser emitido a partir do ponto errôneo ou de uma posição de ignição irregular, como mostrado na figura 3, e referido como arco que é indesejável em muitas situações. O arco e/ou posição de ignição irregular também degradam a qualidade de ignição da mistura de ar-combustível.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

[0006] A invenção provê um ignitor para receber uma tensão a partir de uma fonte de energia e emitir um campo elétrico que forma uma corona para ionizar e inflamar uma mistura de combustível e ar de um motor de combustão interna. O ignitor inclui um eletrodo tendo uma extremidade de disparo de eletrodo e incluindo uma ponta melhoradora de corona na extremidade de disparo de eletrodo. A ponta melhoradora de corona inclui um elemento de emissão disposto sobre um elemento de base. O elemento de base tem um primeiro volume e o elemento de emissão tem um segundo volume menor que o primeiro volume. O elemento de base é formado de um material de base tendo uma primeira taxa de erosão elétrica e uma primeira taxa de corrosão. O elemento de emissão é formado de um material de volume estável tendo uma segunda taxa de erosão elétrica que é inferior à primeira taxa de erosão elétrica e uma segunda taxa de corrosão que é inferior à primeira taxa de corrosão.

[0007] A invenção também provê um método de formação de um ignitor para receber uma tensão a partir de uma fonte de energia e emitir um campo elétrico que forma uma corona para ionizar e inflamar uma mistura de combustível e ar de um motor de combustão interna, compreendendo as etapas de: prover um elemento de base de um material de base tendo uma primeira taxa de erosão elétrica e uma primeira taxa de corrosão e um primeiro volume, e dispor um elemento de emissão formado de um material de volume estável tendo uma segunda taxa de erosão elétrica inferior à primeira taxa de erosão elétrica e uma segunda taxa de corrosão inferior à primeira taxa de corrosão e um segundo volume menor que o primeiro volume sobre o elemento de base.

[0008] O elemento de emissão da ponta melhoradora de corona pode ser projetado para incluir um ponto ou característica de raio agudo, tal como um pequeno raio esférico, para concentrar e emitir um forte campo elétrico durante o uso do ignitor em um sistema de ignição de corona. Uma vez que o material de volume estável tem uma inferior taxa de erosão elétrica e uma inferior taxa de corrosão que o material de base, o elemento de emissão pode manter um pequeno raio esférico ao longo do tempo, enquanto o material de base começa a se erodir e corroer para um maior raio esférico. Por conseguinte, o ignitor inventivo emite um campo elétrico mais forte que o ignitor convencional quando usado em um motor de combustão interna para a mesma quantia de tempo. Também, uma vez que o elemento de emissão se erode e corrói a uma taxa inferior, o ignitor inventivo provê uma intensidade de campo elétrico mais consistente ao longo do tempo em comparação com o ignitor convencional. Assim, o ignitor inventivo provê uma qualidade de ignição mais alta e melhor desempenho mais estável que o ignitor convencional sobre a vida útil do ignitor.

[0009] Em adição, o ignitor da presente invenção emite um campo elétrico mais forte que o ignitor convencional na mesma tensão. O ignitor da invenção emite um campo elétrico mais forte a 30 Volts que o ignitor convencional emite a 50 Volts. Assim, o ignitor inventivo é mais eficiente e provê significantes economias de custo de energia em relação ao ignitor convencional.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[0010] Outras vantagens da presente invenção serão facilmente apreciadas, quando a mesma se tornar mais bem entendidas por referência à seguinte descrição detalhada, quando considerada em conexão com os desenhos anexos, nos quais: a figura 1 é uma vista em seção transversal de um ignitor de acordo com um aspecto da invenção; a figura 2 é uma vista em seção transversal de uma porção de um ignitor convencional antes do uso em um motor de combustão interna; a figura 2A é uma vista ampliada de uma ponta do ignitor da figura 2; a figura 2B é uma vista inferior da ponta do ignitor da figura 2; a figura 3 é uma vista em seção transversal do ignitor convencional da figura 2 depois do uso em um motor de combustão interna; a figura 3A é uma vista ampliada da ponta do ignitor da figura 3; a figura 3B é uma vista inferior da ponta do ignitor da figura 3; a figura 4 é uma vista em seção transversal de uma porção de um ignitor incluindo uma ponta melhoradora de corona de acordo com uma modalidade a invenção antes do uso em um motor de combustão interna; a figura 4A é uma vista ampliada da ponta melhoradora de corona da figura 4 ao longo de um eixo x; a figura 4B é uma vista inferior da ponta melhoradora de corona da figura 4; a figura 4C é uma vista ampliada da ponta melhoradora de corona da figura 4 ao longo de um eixo y; a figura 5 é uma vista em seção transversal o ignitor da figura 4 depois do uso em um motor de combustão interna; a figura 5A é uma vista ampliada da ponta melhoradora de corona da figura 5 ao longo de um eixo x; a figura 5B é uma vista inferior da ponta melhoradora de corona da figura 5; a figura 5C é uma vista ampliada da ponta melhoradora de corona da figura 5 ao longo de um eixo y; a figura 6 é uma vista em seção transversal de uma porção de um ignitor incluindo uma ponta melhoradora de corona de acordo com outra modalidade a invenção antes do uso em um motor de combustão interna; a figura 6A é uma vista ampliada da ponta melhoradora de corona da figura 6; a figura 6B é uma vista inferior da ponta melhoradora de corona da figura 6; a figura 7 é uma vista em seção transversal de uma porção do ignitor da figura 6 depois do uso em um motor de combustão interna; a figura 7 A é uma vista ampliada da ponta melhoradora de corona da figura 7 ao longo de um eixo x; a figura 7B é uma vista inferior da ponta melhoradora de corona da figura 7; a figura 8 é uma vista em seção transversal de uma porção de um ignitor incluindo uma ponta melhoradora de corona de acordo com outra modalidade a invenção antes do uso em um motor de combustão interna; a figura 8A é uma vista ampliada da ponta melhoradora de corona da figura 8; a figura 8B é uma vista inferior da ponta melhoradora de corona da figura 8; a figura 9 é uma vista em seção transversal do ignitor da figura 8 depois do uso em um motor de combustão interna; a figura 9A é uma vista ampliada da ponta melhoradora de corona da figura 9 ao longo de um eixo x; a figura 9B é uma vista inferior da ponta melhoradora de corona da figura 9; a figura 10 é uma vista em seção transversal de uma porção de um ignitor incluindo uma ponta melhoradora de corona de acordo com outra modalidade a invenção antes do uso em um motor de combustão interna; a figura 10A é uma vista ampliada da ponta melhoradora de corona da figura 10; a figura 10B é uma vista inferior da ponta melhoradora de corona da figura 10; a figura 11 é uma vista em seção transversal do ignitor da figura 10 depois do uso em um motor de combustão interna; a figura 11A é uma vista ampliada da ponta melhoradora de corona da figura 11 ao longo de um eixo x; a figura 11B é uma vista inferior da ponta melhoradora de corona da figura 11; a figura 12 é uma vista em seção transversal de uma porção de um ignitor incluindo uma ponta melhoradora de corona de acordo com outra modalidade a invenção antes do uso em um motor de combustão interna; a figura 12A é uma vista ampliada da ponta melhoradora de corona da figura 12; a figura 12B é uma vista inferior da ponta melhoradora de corona da figura 12; a figura 12C é uma vista lateral em seção transversal, tomada ao longo da linha 12C da figura 12B; a figura 13 vista em seção transversal do ignitor da figura 12 depois do uso em um motor de combustão interna; a figura 13A é uma vista ampliada da ponta melhoradora de corona da figura 13 ao longo de um eixo x; a figura 13B é uma vista inferior da ponta melhoradora de corona da figura 13; a figura 13C é uma vista lateral em seção transversal, tomada ao longo da linha 13C da figura 13B; a figura 14 é uma vista em seção transversal de uma porção de um ignitor incluindo uma ponta melhoradora de corona de acordo com outra modalidade a invenção antes do uso em um motor de combustão interna; a figura 14A é uma vista ampliada da ponta melhoradora de corona da figura 1 4; a figura 14B é uma vista inferior da ponta melhoradora de corona da figura 14; a figura 14C é uma vista lateral em seção transversal, tomada ao longo da linha 14C da figura 14B; a figura 15 vista em seção transversal de uma porção do ignitor da figura 14 depois do uso em um motor de combustão interna; a figura 15A é uma vista ampliada da ponta melhoradora de corona da figura 15 ao longo de um eixo x; a figura 15B é uma vista inferior da ponta melhoradora de corona da figura 15; a figura 15C é uma vista lateral em seção transversal, tomada ao longo da linha 15C da figura 15 B; a figura 15D é uma vista ampliada da ponta melhoradora de corona da figura 15, tomada ao longo de um eixo y; a figura 15 E é uma vista ampliada da ponta melhoradora de corona da figura 15, tomada ao longo de um eixo z; a figura 16 é uma vista em seção transversal de uma porção de um ignitor incluindo uma ponta melhoradora de corona de acordo com outra modalidade a invenção antes do uso em um motor de combustão interna; a figura 16A é uma vista ampliada da ponta melhoradora de corona da figura 16; a figura 16B é uma vista inferior da ponta melhoradora de corona da figura 16; a figura 16C é uma vista lateral em seção transversal, tomada ao longo da linha 16C da figura 16B; a figura 17 vista em seção transversal de uma porção do ignitor da figura 16 depois do uso em um motor de combustão interna; a figura 17A é uma vista ampliada da ponta melhoradora de corona da figura 17 ao longo de um eixo x; a figura 17B é uma vista inferior da ponta melhoradora de corona da figura 17; a figura 17C é uma vista lateral em seção transversal, tomada ao longo da linha 17C da figura 17B; a figura 18 é uma vista em seção transversal de uma porção de um ignitor incluindo uma ponta melhoradora de corona de acordo com outra modalidade a invenção antes do uso em um motor de combustão interna; a figura 18A é uma vista ampliada da ponta melhoradora de corona da figura 18; a figura 18B é uma vista inferior da ponta melhoradora de corona da figura 18; a figura 18C é uma vista lateral em seção transversal, tomada ao longo da linha 18C da figura 18B; a figura 19 vista em seção transversal de uma porção do ignitor da figura 18 depois do uso em um motor de combustão interna; a figura 19A é uma vista ampliada da ponta melhoradora de corona da figura 19 ao longo de um eixo x; a figura 19B é uma vista inferior da ponta melhoradora de corona da figura 19; a figura 19C é uma vista lateral em seção transversal, tomada ao longo da linha 19C da figura 19B; a figura 20 ilustra uma pluralidade de raios de um elemento de base que aumenta devido à erosão e corrosão; a figura 21 ilustra uma pluralidade de raios de outro elemento de base que aumenta devido à erosão e corrosão; a figura 22 é um gráfico mostrando uma relação entre um raio esférico de uma ponta melhoradora de corona e intensidade de campo elétrico de uma corona emitida a partir da ponta melhoradora de corona; e a figura 23 é um gráfico mostrando uma relação entre um diâmetro de uma ponta melhoradora de corona e intensidade de campo elétrico de uma corona emitida a partir da ponta melhoradora de corona.

DESCRIÇÃO DETALHADA DAS MODALIDADES RELEVANTES

[0011] Um sistema de ignição de corona inclui um ignitor 20, como mostrado na figura 1. O ignitor 20 recebe uma tensão a partir de uma fonte de energia (não mostrada) e emite um campo elétrico que forma uma corona para ionizar e inflamar uma mistura de combustível e ar de uma câmara de combustão. O campo elétrico inclui pelo menos uma bandeirola 22, como mostrado na figura 1. A mistura de combustível e ar se inflama ao longo do comprimento inteiro do campo elétrico. O ignitor 20 inclui um eletrodo 24 tendo uma porção de corpo 26 estendendo-se longitudinalmente a partir de uma extremidade de disparo de eletrodo 28 para uma extremidade de terminal de eletrodo 30. Uma porção de corpo 26 do eletrodo 24 pode incluir uma porção volumosa 32 e um núcleo 34, em que o núcleo 34 tem um coeficiente de transferência de calor maior que o coeficiente de transferência de calor da porção volumosa 32. Por exemplo, a porção volumosa 32 pode ser formada de uma liga de níquel e o núcleo 34 pode ser formado de cobre. Uma porção de corpo 26 do eletrodo 24 tem um diâmetro de eletrodo De que se estende geralmente perpendicular à porção de corpo longitudinal 26 do eletrodo 24, como mostrado na figura 4.

[0012] Um isolador 36 envolve a porção de corpo 26 e se estende longitudinalmente ao longo da porção de corpo 26 a partir de uma extremidade de nariz de isolador 38 para uma extremidade superior de isolador 40. A extremidade de nariz de isolador 38 é adjacente à extremidade de disparo de eletrodo 28. O isolador 36 tem um diâmetro de isolador Di na extremidade de nariz de isolador 38 que se estende geralmente perpendicular à porção de corpo longitudinal 26 do eletrodo 24, como mostrado na figura.

[0013] O ignitor 20 tipicamente inclui um terminal 42 em comunicação elétrica com o eletrodo 24 e um fio de conexão (não mostrado). O fio de conexão está em comunicação elétrica com uma fonte de energia (não mostrada) fornecendo a tensão. O terminal 42 é disposto na extremidade de terminal de eletrodo 30, recebido no isolador 36, e se estende para fora da extremidade superior de isolador 40. O terminal 42 recebe a tensão a partir do fio de conexão e transporta a tensão para a extremidade de terminal de eletrodo 30.

[0014] Um casco 44 formado de um material de metal envolve o isolador 36 e se estende ao longo de uma porção do isolador 36 desde uma extremidade de casco inferior 46 para uma extremidade de casco superior 48 de forma que a extremidade de nariz de isolador 38 se projeta para fora da extremidade de casco inferior 46. O casco 44 inclui flanges externos 50 que se estendem para fora entre as extremidades de casco 46, 48. O sistema de ignição pode incluir um tubo (não mostrado) engatando o casco 44 e envolvendo a extremidade de casco superior 48 para manter o casco 44 em uma posição predeterminada no sistema de ignição. O sistema de ignição pode também incluir outros componentes tipicamente encontrados em sistemas de ignição de corona.

[0015] Como mostrado nas figuras 4 - 19, o eletrodo 24 do ignitor 20 inclui uma ponta melhoradora de corona 52 na extremidade de disparo de eletrodo 28 do eletrodo 24. A tensão recebida a partir da fonte de energia se desloca para a ponta melhoradora de corona 52, que por sua vez emite o campo elétrico que forma uma corona para ionizar a mistura de combustível e ar na câmara de combustão. A ponta melhoradora de corona 52 é disposta para fora da extremidade de nariz de isolador 38. Uma distância de ponta dtip entre a extremidade de casco inferior 46 e o elemento de base 54 da ponta melhoradora de corona 52, como mostrado na figura 1, é minimizada para concentrar o campo elétrico emitido pelo isolador 36 na ponta melhoradora de corona 52. A ponta melhoradora de corona 52 tem um diâmetro de ponta Dt que se estende geralmente perpendicular à porção de corpo longitudinal 26 do eletrodo 24. Como mostrado na figura 4, o diâmetro de ponta Dt é maior que o diâmetro de eletrodo De e o diâmetro de isolador Di.

[0016] Como mostrado na figura 23, o diâmetro de ponta Dt é diretamente relacionado à intensidade do campo elétrico emitido pela ponta melhoradora de corona 52. Um maior diâmetro de ponta Dt provê uma maior intensidade de campo elétrico. A ponta melhoradora de corona 52 inclui uma superfície externa apresentando características de raio, tais como raios esféricos, em pontos ao longo da superfície externa. O raio esférico em um ponto particular é obtido a partir de uma esfera que tem um raio neste ponto particular. O raio esférico é o raio da esfera em três dimensões, especificamente ao longo de um eixo x, um eixo y, e um eixo z (rx, ry, rz). As figuras 15A, 15D, e 15E provêm um exemplo de um raio esférico em dois pontos particulares da ponta melhoradora de corona 52.

[0017] O raio esférico da ponta melhoradora de corona 52 posicionado no ponto radial mais externo 56 da ponta melhoradora de corona 52 é preferivelmente o menor raio esférico da ponta melhoradora de corona 52, e o raio esférico no ponto radial mais externo 56 é preferivelmente tão pequeno quanto possível, de forma que a emissão de campo elétrico é concentrada neste ponto. Como mostrado nas figuras 4, 4A, 4B, e 4C, o ponto radial mais externo 56 da ponta melhoradora de corona 52 é o ponto sobre a ponta melhoradora de corona 52 o mais longe a partir do centro da ponta melhoradora de corona 52 em uma direção radial. A ponta melhoradora de corona 52 pode incluir um ou mais que um ponto radial mais externo 56, e pelo menos um daqueles pontos tem o menor raio esférico da ponta melhoradora de corona 52. Por exemplo, como mostrado nas figuras 4, 4A, 4B, e 4C, a ponta melhoradora de corona 52 inclui quatro pontos igualmente distantes e o mais longe a partir do centro, tendo um raio esférico, que é menor que qualquer outro raio esférico na superfície externa da ponta melhoradora de corona 52.

[0018] A ponta melhoradora de corona 52 inclui um elemento de base 54 e um elemento de emissão 58, como mostrado nas figuras 4- 19. O elemento de base 54 e o elemento de emissão 58, cada, presentes em uma superfície externa sendo exposta. A superfície externa do elemento de emissão 58 e o elemento de base 54 apresentam, ambos, pelo menos um raio esférico. Preferivelmente, pelo menos um dos raios esféricos da superfície externa exposta do elemento de emissão 58 é menor que cada um dos raios esféricos na superfície externa exposta do elemento de base 54 de forma que o campo elétrico é emitido a partir do elemento de emissão 58 e não a partir do elemento de base 54.

[0019] O elemento de base 54 é formado de um material de base que tem uma primeira taxa de erosão elétrica e uma primeira taxa de corrosão química. A primeira taxa de erosão e a primeira taxa de corrosão do material de base podem ser medidas de acordo com uma variedade de métodos conhecidos na arte. O material de base tem ponto de fusão, condutividade térmica, e outras propriedades que afetam a primeira taxa de erosão elétrica e a primeira taxa de corrosão. Em uma modalidade, o material de base tem um ponto de fusão de 1.430° C a 1.570° C. [0020] O material de base tem ductilidade de forma que o material pode ser usinado e formado em uma variedade de formatos. Por exemplo, o material de base pode ser selecionado a partir do grupo consistindo de níquel, liga de níquel, cobre, liga de cobre, ferro, e liga de ferro. Em uma modalidade, o material de base tem uma ductilidade de 0,02 a 0,06, preferivelmente pelo menos 0,04, e mais preferivelmente pelo menos 0,05, de acordo com as unidades de medição do Sistema Internacional (S.I.).

[0021] O elemento de base 54 pode também incluir um núcleo 34 formado de um material diferente do material de base para transferir a transferência de calor para longe a partir do material de base. O núcleo 34 tem tipicamente um coeficiente de transferência de calor maior que o coeficiente de transferência de calor do material de base. Em uma modalidade, o material de base é uma liga de níquel e o núcleo 34 é um cobre.

[0022] O elemento de base 54 é formado para um primeiro volume e é tipicamente formado em um formato que compreende uma pluralidade de ramos 60 estendendo-se de uma plataforma 62 para extremidades distais 64, como mostrado nas figuras 6, 6A, e 6B. Todavia, o elemento de base 54 pode ser formado em outros formatos sem ramos 60, tal como um bloco geralmente retangular, como mostrado nas figuras 10, 10A, e 10B. O elemento de base 54 apresenta uma superfície de disparo 66 tipicamente voltada para fora do isolador 36 e uma superfície de arco voltada opostamente 68, voltada na direção para isolador 36, como mostrado nas figuras 6, 6A, e 6B. Uma porção da superfície de arco 68 e a superfície de disparo 66 são uma superfície externa exposta à mistura de ar e combustível na câmara de combustão. O elemento de base 54 também inclui uma superfície interna encostando-se a outro elemento ou poucos outros elementos e assim sendo não exposta à mistura na câmara de combustão. O elemento de base 54 tipicamente encosta-se a uma porção do isolador 36, à extremidade de disparo de eletrodo 28, e ao elemento de emissão 58.

[0023] Os ramos 60 do elemento de base 54 preferivelmente se estendem para fora e em um ângulo a partir da plataforma 62 para as extremidades distais 64. Os ramos 60 são preferivelmente formados em um ângulo de cerca de 15 graus até cerca de 60 graus em relação à plataforma 62, para longe a partir do isolador 36. O elemento de base 54 tipicamente inclui quatro ramos 60 igualmente distantes entre si, em que cada ramo 60 é simétrico a um ramo oposto 60. Alternativamente, o elemento de base 54 pode incluir outro número de ramos 60, e os ramos 60 podem ser formados planos, não simétricos, ou em outros ângulos em relação à plataforma 62 e um em relação ao outro.

[0024] Os ramos 60 incluem, cada um, a superfície de disparo 66 e a superfície de arco voltada opostamente 68, como mostrado nas figuras 6, 6A, e 6B. O elemento de emissão 58 é tipicamente disposto sobre ou ao longo da superfície de disparo 66 dos ramos 60, mas poderia ser disposto sobre a superfície de arco 68. Como mostrado nas figuras 12C, 13C, 14C, 15C, 16C, e 17C, a superfície de arco 68 dos ramos 60 pode ser intencionalmente formada para apresentar um grande raio esférico, preferivelmente um perfil convexo redondo, para prevenir emissões de campo elétrico para fora da superfície de arco 68, isto é, para prevenir a formação de arco 70.

[0025] Em uma modalidade, como mostrado na figura 4, os ramos 60 do elemento de base 54 incluem uma superfície de transição 72 interconectando a superfície de disparo 66 e a superfície de arco 68 nas extremidades distais 64. Nesta modalidade, a superfície de transição 72 é rombuda e o elemento de emissão 58 pode ser disposto sobre a superfície de transição 72.

[0026] Em outra modalidade, como mostrado na figura 12, os ramos 60 são adelgaçados para as extremidades distais 64. Os ramos adelgaçados 60 provêm vantagens sobre os ramos não adelgaçados 60, incluindo transferência de calor mais eficaz para fora do material de base. Os ramos adelgaçados 60 também concentram o campo elétrico na direção para as extremidades distais 64 dos ramos 60 mais efetivamente que os ramos não adelgaçados 60. Em uma modalidade, o raio esférico apresentado nas extremidades distais 64 não é maior que 0,18 milímetros, preferivelmente não é maior que 0,13 milímetros, e mais preferivelmente não é maior que 0,08 milímetros, tal como 0,02 milímetros a 0,08 milímetros.

[0027] O elemento de base 54 incluindo os ramos 60 é tipicamente formado a partir de uma folha ou disco do material de base. Na modalidade mostrada na figura 4, o elemento de base 54 pode ser formado a partir de uma folha tendo uma espessura de cerca de 0,4 a 0.6 milímetros. Um formato que compreende quatro dos ramos 60 estendendo-se para fora a partir da plataforma 62 para as extremidades distais 64 é estampado a partir da folha de material de base. Cada ramo 60 é disposto simétrico a outro dos ramos 60. As extremidades distais 64 de ramos opostos 60 são espaçadas uma da outra por cerca de 5 milímetros. Em seguida, cada um dos ramos 60 é encurvado para um ângulo predeterminado, tal como um ângulo de 45 graus, de forma que as extremidades distais 64 são espaçadas uma da outra por cerca de 4,7 milímetros. Os ramos 60 podem ser formados no ângulo de 45 graus em uma prensa de moldagem ou por outro método conhecido na arte. [0028] Em outra modalidade mostrada na figura 12, o elemento de base 54 é formado a partir de um disco tendo uma espessura de cerca de 0,4 a 0.6 milímetros e a radius de cerca de 2.5 a 3 milímetros, por exemplo. Em seguida, uma superfície do disco, tal como a superfície de disparo 66, é adelgaçada para as bordas do disco. Em uma modalidade preferida, as bordas do disco têm um raio esférico não superior a 0,08 milímetros. Um formato que compreende os ramos 60 estendendo-se para fora a partir da plataforma 62 para as extremidades distais 64 é então estampado a partir do disco adelgaçado. Cada ramo 60 é disposto simétrico a outro ramo dos ramos 60. Cada ramo 60 é também adelgaçado para as extremidades distais 64 e tem um raio esférico não superior a 0,08 milímetros. Em seguida, uma porção de cada ramo 60 adjacente às extremidades distais 64 é encurvada para um ângulo de cerca de 30 a 50 graus de forma que as extremidades distais estão cerca de 1 milímetro abaixo da plataforma 62 do elemento de base 54.

[0029] Como mencionado acima, uma vez quando o elemento de base 54 é provido, o elemento de emissão 58 da ponta melhoradora de corona 52 é disposto sobre o elemento de base 54. A tensão recebida pelo terminal 42 é transferida para o elemento de emissão 58 do eletrodo 24, que por sua vez emite um campo elétrico que forma uma corona para ionizar e inflamar a mistura de combustível e ar na câmara de combustão. O elemento de emissão 58 é formado de um material de volume estável tendo uma segunda taxa de erosão elétrica sendo inferior à primeira taxa de erosão elétrica e uma segunda taxa de corrosão sendo inferior à primeira taxa de corrosão. O elemento de emissão 58 é mais resistente à erosão elétrica e corrosão química que o elemento de base 54, e assim o elemento de emissão 58 não se desgasta tão rapidamente quanto o elemento de base 54.

[0030] O elemento de emissão 58 preferivelmente apresenta um raio esférico que é menor que cada característica de raio ou raio esférico apresentado pelo elemento de base 54. O menor raio esférico é preferivelmente posicionado no ponto radial mais externo 56 da ponta melhoradora de corona 52, que é preferivelmente provido pelo elemento de emissão 58. As figuras 15A, 15D, e 15E ilustram um exemplo de raios (rx, ry, rz) do elemento de emissão 58 e do elemento de base 54 em três dimensões, ao longo de um eixo x, um eixo y, e um eixo z. Uma vez que o elemento de emissão 58 é formado do material de volume estável que tem uma menor taxa de erosão e de corrosão, o raio esférico do elemento de emissão 58 aumenta a uma taxa inferior a cada um dos raios esféricos do elemento de base 54 durante o uso do ignitor 20 no motor de combustão interna.

[0031] Ainda, o segundo volume do elemento de emissão 58 diminui a uma taxa inferior que o primeiro volume do elemento de base 54. O elemento de emissão 58 preferivelmente sofre pouca, se alguma, redução em volume durante o uso no motor de combustão interna. Assim, o elemento de emissão 58 fica aguçado e emite um campo elétrico consistentemente forte sobre um período de tempo, em comparação com as pontas de ignitor convencional que se desgastam e emitem um campo elétrico mais fraco ao longo do tempo.

[0032] A segunda taxa de erosão e a segunda taxa de corrosão do material de volume estável podem ser medidas de acordo com uma variedade de métodos conhecidos na arte. O material de volume estável tem um ponto de fusão, condutividade térmica, e outras propriedades que afetam a segunda taxa de erosão elétrica e a segunda taxa de corrosão química. O ponto de fusão e condutividade térmica do material de volume estável são tipicamente superiores ao ponto de fusão e a condutividade térmica do material de base. Em uma modalidade, o material de volume estável tem um ponto de fusão de pelo menos 1,500° C. O material de volume estável é também mais resistente a extremas temperaturas, pressões, e constituintes presentes na câmara de combustão, tais como enxofre, fósforo, cálcio, e oxigênio. Preferivelmente, o material de volume estável não tem estados de oxidação voláteis em temperaturas de operação normais do motor de combustão interna.

[0033] O material de volume estável tipicamente compreende elementos referidos como metais preciosos ou ligas de metal precioso, tais como elementos selecionados a partir dos Grupos 4 - 12 da Tabela Periódica dos elementos. Em uma modalidade, o material de volume estável é selecionado a partir do grupo consistindo de platina, ligas de platina, irídio, e ligas de irídio. O material de volume estável poderia também incluir tungstênio, liga de níquel, ou uma cerâmica condutora tendo uma taxa de erosão elétrica e taxa de corrosão menores que o material de base.

[0034] O elemento de emissão 58 é formado para um segundo volume que é menor que o primeiro volume do elemento de base 54 e para apresentar um menor raio esférico. Como mostrado nas figuras, o elemento de emissão 58 é preferivelmente formado em um fio, uma camada, ou uma massa sinterizada do material de volume estável. Todavia, o elemento de emissão 58 pode ser formado em outros formatos, tais como um bloco geralmente retangular, como mostrado nas figuras 10, 10A, 10B, 16A, e 16B. O elemento de emissão 58 pode ser disposto sobre e afixado ao elemento de base 54 de acordo com uma variedade de métodos conhecidos na arte, tais como a tradicional sinterização, sinterização a laser, metalização, metalização por pulverização catódica, prensagem, moldagem, ou soldagem.

[0035] O elemento de emissão 58 inclui uma superfície de disparo 66 tipicamente voltada para fora e para baixo do isolador 36. A superfície de disparo 66 é uma superfície externa exposta à mistura de ar e combustível da câmara de combustão. Como mencionado acima, o elemento de emissão 58 inclui raios esféricos nesta superfície externa exposta. Preferivelmente, o menor raio esférico é posicionado no ponto radial mais externo 56 da superfície externa exposta e não é maior que 0,2 milímetros, de forma que o elemento de emissão 58 emite um campo elétrico consistentemente forte ao longo do tempo. Uma variedade de métodos pode ser usada para formar o elemento de emissão 58 para incluir um raio esférico na superfície externa exposta que é menor que cada raio esférico do elemento de base 54.

[0036] O elemento de emissão 58 também inclui uma superfície interna encostando-se a outro elemento, especificamente o elemento de base 54, e assim não é exposta à mistura da câmara de combustão. O elemento de emissão 58 é tipicamente disposto sobre a superfície de disparo 66 do elemento de base 54. Alternativamente, o elemento de emissão 58 poderia ser disposto sobre a superfície de arco 68 do elemento de base 54, em situações onde o arco 70 é desejado.

[0037] Nas modalidades das figuras 8, 8A, 8B, 12 A, e 12B, o elemento de emissão 58 é provido como uma camada disposta sobre e ao longo do elemento de base 54. A camada pode ser aplicada à superfície de disparo inteira 66, ou a uma porção da superfície de disparo 66 do elemento de base 54. A camada é tipicamente depositada sobre o elemento de base 54 na forma de pó de metal. O pó do material de volume estável pode ser aplicado por meio de metalização por pulverização catódica ou outros métodos conhecidos na arte. A camada poderia também ser aplicada por metalização ou por prensagem de uma folha do material de volume estável sobre o elemento de base 54. As figuras 9, 9A, e 9B ilustram o raio esférico do elemento de emissão 58 das figuras 8, 8A, e 8B sofre pouco a nenhuma alteração depois do uso no motor de combustão interna. As figuras 13, 13A, e 13B, ilustram o raio esférico no ponto radial mais externo 56 do elemento de emissão 58 das figuras 12, 12A, e 12B sofre pouca a nenhuma alteração depois do uso no motor de combustão interna.

[0038] Como mostrado na figura 8A, as bordas da camada são preferivelmente alinhadas com as extremidades distais 64 do elemento de base 54. As bordas da camada podem prover o menor raio esférico no ponto radial mais externo 56 da ponta melhoradora de corona 52 para emitir um forte campo elétrico. Quando o elemento de base 54 tem uma espessura de 0,4 a 0,5 milímetros, a camada tem tipicamente uma espessura não superior a 0,1 milímetro. Embora não mostrado, as bordas da camada podem ser adelgaçadas.

[0039] Como mostrado na figura 8, antes do uso do ignitor 20 e quando do primeiro uso do ignitor 20 no sistema de ignição, as extremidades distais 64 do elemento de base 54 e o ponto radial mais externo 56 provido pelo elemento de emissão 58 são ambos agudos e provêm um raio esférico igualmente pequeno, e assim um forte campo elétrico é emitido a partir de cada um daqueles pontos. Todavia, como mostrado na figura 9, ao longo do tempo, o elemento de base 54 se desgasta e o raio esférico do elemento de base 54 se torna maior que o raio esférico do elemento de emissão 58. O campo elétrico torna-se concentrado para o menor raio esférico do elemento de emissão 58, ao contrário que para ambos o elemento de base 54 e o elemento de emissão 58. Assim, a intensidade de campo elétrico aumenta atualmente ao longo do tempo, que é uma significante vantagem sobre a técnica anterior.

[0040] O elemento de emissão 58 pode também ser provido como um fio que se estende entre extremidades de fio. O material de volume estável é formado no fio antes de ser disposto sobre o elemento de base 54. Nas modalidades das figuras 6, 6A, e 6B, a ponta melhoradora de corona 52 inclui extremidades distais rombudas 64 e um dos fios metálicos é disposto ao longo de cada um dos ramos 60. Nas modalidades das figuras 14, 14A, e 14B, a ponta melhoradora de corona 52 inclui as extremidades distais adelgaçadas 64 e um dos fios metálicos é disposto ao longo de cada um dos ramos 60. Preferivelmente, uma das extremidades de fio se estende para fora das extremidades distais 64 do elemento de base 54 para prover o menor raio esférico da ponta melhoradora de corona 52 no ponto radial mais externo 56 da ponta melhoradora de corona 52. As figuras 7, 7A, e 7B, ilustram o raio esférico do elemento de emissão 58 das figuras 6, 6A, e 6B sofre pouca a nenhuma alteração depois do uso no motor de combustão interna. As figuras 15, 15 A, 15 B, 15 D, e 15E ilustram raio esférico do elemento de emissão 58 das figuras 14, 14A, e 14B sofre pouca a nenhuma alteração depois do uso no motor de combustão interna. [0041] O fio pode ter um formato geralmente cilíndrico ou um formato geralmente retangular, e pode ser formado de acordo com uma variedade de métodos conhecidos na arte. O fio pode ser formado para incluir extremidades rombudas de fio, como mostrado na figura 6, ou uma pode ser adelgaçada para pelo menos uma das extremidades de fio, como mostrado na figura 15. A extremidade de fio adelgaçada provê uma vantagem sobre a extremidade não adelgaçada, incluindo um menor raio esférico no ponto radial mais externo 56 e transferência de calor mais eficaz para fora do material de volume estável. A extremidade adelgaçada também concentra o campo elétrico na direção para o ponto radial mais externo 56 mais efetivamente que a extremidade não adelgaçada. Em uma modalidade, o fio tem um diâmetro não superior a cerca de 0,2 milímetros, e a extremidade de fio adelgaçada tem um raio esférico no ponto radial mais externo 56 não superior a 0,08 milímetros. O fio é tipicamente afixado ao elemento de base 54 por soldagem.

[0042] O elemento de emissão 58 pode também ser na forma de um pó de metal sinterizado disposto sobre uma porção do elemento de base 54. Na modalidade das figuras 4, 4A, 4B, e 4C, quando o elemento de base 54 inclui os ramos 60 com as extremidades distais rombudas 64, o material de volume estável é depositado sobre a superfície de transição 72 dos ramos 60 na forma de pó de metal e então sinterizado para prover uma massa sinterizada do material de volume estável. Preferivelmente, a massa de material de volume estável é sinterizada a laser para um formato predeterminado que apresenta o menor raio esférico no ponto radial mais externo 56 da ponta melhoradora de corona 52. Todavia, o material de volume estável pode ser usinado ou formado de acordo com outros métodos conhecidos na arte. As figuras 5, 5A, 5B, e 5C ilustram o raio esférico no ponto radial mais externo 56 do elemento de emissão 58 das figuras 4, 4A, 4B, e 4C sofre pouca a nenhuma alteração depois do uso no motor de combustão interna.

[0043] Na modalidade mostrada nas figuras 18, 18A, e 18B, em que as extremidades distais 64 são adelgaçadas, o pó de metal pode ser depositado parcialmente sobre a superfície de arco 68 e parcialmente sobre a superfície de disparo 66 dos ramos 60, e então usinado para apresentar um raio esférico agudo no ponto radial mais externo 56 da ponta melhoradora de corona 52. Em uma modalidade, a massa sinterizada apresenta um raio esférico não superior a 0,08 milímetros. As figuras 19, 19A, e 19B ilustram que o raio esférico do elemento de emissão 58 das figuras 18, 18 A, e 18B sofre pouca a nenhuma alteração depois do uso no motor de combustão interna.

[0044] Na modalidade das figuras 5, 10, e 16, o elemento de emissão 58 é provido em um formato predeterminado, tal como um bloco, do material de volume estável. O material de volume estável pode ser moldado no formato predeterminado, e então disposto sobre o elemento de base 54, ou pode ser depositado sobre o elemento de base 54 na forma de pó de metal material, sinterizado, e usinado no formato predeterminado. O elemento de emissão 58 na forma do formato predeterminado é preferivelmente disposto nas extremidades distais 64 do elemento de base 54 para prover o menor raio esférico no ponto radial mais externo 56 da ponta melhoradora de corona 52. As figuras 11, 11A, e 11B, ilustram o raio esférico do elemento de emissão 58 das figuras 10, 10A, e 10B sofre pouca a nenhuma alteração depois do uso no motor de combustão interna, e as figuras 17, 17A, e 17B, ilustram o raio esférico no ponto radial mais externo 56 do elemento de emissão 58 das figuras 16, 16A, e 16B sofre pouca a nenhuma alteração depois do uso no motor de combustão interna.

[0045] O ignitor 20 da presente invenção provê uma intensidade de campo elétrico consistentemente forte ao longo do tempo durante o uso do ignitor 20 em um motor de combustão interna. Mesmo quando o ignitor inventivo 20 e o ignitor convencional são inicialmente formados para prover o mesmo raio esférico no ponto radial mais externo 56, logo depois do uso dos ignitores 20 no motor de combustão interna, o ignitor inventivo 20 provê um campo elétrico mais forte que o ignitor convencional. Assim, o ignitor 20 da invenção provê uma qualidade de ignição mais alta que o ignitor convencional. O ignitor 20 é também eficaz em termos de custo uma vez que somente uma pequena porção precisa ser formada do material de volume estável, tal como o metal precioso.

[0046] Em adição, o ignitor 20 da presente invenção emite a maior intensidade de campo elétrico que o ignitor convencional na mesma tensão. Por exemplo, o ignitor inventivo 20 emite um campo elétrico mais forte a 30 Volts que o ignitor convencional emite a 50 Volts. Assim, o ignitor 20 da presente invenção provê significantes economias de energia em relação ao ignitor convencional.

[0047] Obviamente, muitas modificações e variações da presente invenção são possíveis à luz dos ensinamentos acima e podem ser praticadas de outra maneira que a especificamente descrita aqui, embora dentro do escopo das reivindicações anexas. Em adição, os números de referência nas reivindicações são meramente por conveniência e não devem ser lidos de nenhuma maneira como limitativos.

REIVINDICAÇÕES

Claims

1. Ignitor (20) para receber uma tensão a partir de uma fonte de energia e emitir um campo elétrico para ionizar uma mistura de combustível e ar de um motor de combustão interna, caracterizado pelo fato de que compreende: um eletrodo (24) tendo uma extremidade de disparo de eletrodo (28) e incluindo uma ponta melhoradora de corona (52) na dita extremidade de disparo de eletrodo (28); a dita ponta melhoradora de corona (52) incluindo um elemento de base (54) tendo um primeiro volume e formado de um material de base tendo uma primeira taxa de erosão elétrica e uma primeira taxa de corrosão; a dita ponta melhoradora de corona (52) incluindo um elemento de emissão (58) disposto sobre o dito elemento de base (54); o dito elemento de emissão (58) tendo um segundo volume que é menor do que o dito primeiro volume; o dito elemento de emissão (58) sendo formado de um material de volume estável tendo uma segunda taxa de erosão elétrica sendo inferior à dita primeira taxa de erosão elétrica e uma segunda taxa de corrosão sendo inferior à dita primeira taxa de corrosão, em que o ignitor é um ignitor de corona que fornece uma descarga de corona durante a operação.

2. Ignitor (20) de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a dita ponta melhoradora de corona (52) inclui uma superfície externa que é exposta e que apresenta raios esféricos; e em que o menor raio esférico da dita ponta melhoradora de corona (52) está em um ponto radial mais externo (56) da dita superfície externa.

3. Ignitor (20) de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dito elemento de emissão (58) é um fio.

4. Ignitor (20) de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que o dito fio se estende entre extremidades de fio e é adelgaçado para pelo menos uma das ditas extremidades de fio.

5. Ignitor (20) de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dito elemento de emissão (58) é uma camada disposta ao longo do dito elemento de base (54).

6. Ignitor (20) de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dito material de volume estável do dito elemento de emissão (58) é um metal em pó sinterizado e o dito elemento de emissão (58) é disposto sobre uma porção do dito elemento de base (54).

7. Ignitor (20) de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dito elemento de base (54) e o dito elemento de emissão (58) incluem, cada um, uma superfície externa que é exposta e que apresenta raios esféricos na dita superfície externa exposta; e em que pelo menos um dos ditos raios esféricos na dita superfície externa exposta do dito elemento de emissão (58) é menor do que cada um dos raios esféricos na dita superfície externa exposta do dito elemento de base (54).

8. Ignitor (20) de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que os ditos raios esféricos do dito elemento de emissão (58) aumentam a uma taxa inferior que cada um dos ditos raios esféricos do dito elemento de base (54) durante o uso do ignitor (20).

9. Ignitor (20) de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que os ditos raios esféricos na dita superfície externa exposta do dito elemento de emissão (58) não são maiores do que 0,2 milímetros.

10. Ignitor (20) de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dito segundo volume do dito elemento de emissão (58) diminui a uma taxa inferior que o dito primeiro volume do dito elemento de base (54) durante o uso do ignitor (20).

11. Ignitor (20) de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que os ditos materiais da dita ponta melhoradora de corona (52) têm, cada um, uma temperatura de fusão e em que a dita temperatura de fusão do dito material de volume estável é maior do que a dita temperatura de fusão do dito material de base.

12. Ignitor (20) de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dito material de volume estável é selecionado a partir do grupo consistindo de: platina, ligas de platina, irídio, e ligas de irídio.

13. Ignitor (20) de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dito material de base é selecionado a partir do grupo consistindo de: níquel, ligas de níquel, cobre, ligas de cobre, ferro, e liga de ferro.

14. Ignitor (20) de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dito elemento de base (54) inclui uma plataforma (62) e uma pluralidade de ramos (60) estendendo-se para fora e para baixo a partir da dita plataforma (62) para extremidades distais (64) e em que o dito elemento de emissão (58) é disposto nas ditas extremidades distais (64).

15. Ignitor (20) de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de que os ditos ramos (60) do dito elemento de base (54) são adelgaçados para as ditas extremidades distais (64).

16. Ignitor (20) de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de que os ditos ramos (60) do dito elemento de base (54) incluem uma superfície de disparo (66) voltada para fora e uma superfície de arco voltada opostamente (68) e em que o dito elemento de emissão (58) é disposto sobre a dita superfície de disparo (66).

17. Ignitor (20) de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de que a dita superfície de arco (68) é convexa.

18. Ignitor (20) de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de que os ditos ramos (60) do elemento de base (54) incluem uma superfície de disparo (66) voltada para fora e uma superfície de arco voltada opostamente (68) e uma superfície de transição (72) interconectando a dita superfície de disparo (66) e a dita superfície de arco (68) nas ditas extremidades distais (64); e em que o dito elemento de emissão (58) é um pó sinterizado do dito material de volume estável disposto sobre a dita superfície de transição (72).

19. Ignitor (20) de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dito eletrodo (24) inclui uma porção de corpo (26) estendendo-se longitudinalmente a partir de uma extremidade de terminal de eletrodo (30) para a dita extremidade de disparo de eletrodo (28); e incluindo um isolador (36) envolvendo e estendendo-se longitudinalmente ao longo da dita porção de corpo (26) a partir de uma extremidade de nariz de isolador (38) adjacente à dita extremidade de disparo de eletrodo (28) para uma extremidade superior de isolador (40); o dito isolador (36) tendo um diâmetro de isolador (Di) na dita extremidade de nariz de isolador (38) estendendo-se geralmente perpendicular à dita porção de corpo longitudinal (26) do dito eletrodo (24); a dita ponta melhoradora de corona (52) sendo disposta na dita extremidade de disparo de eletrodo (28) e para fora da dita extremidade de nariz de isolador (38); a dita ponta melhoradora de corona (52) tendo um diâmetro de ponta (Dt) que se estende geralmente perpendicular à dita porção de corpo longitudinal (26) do dito eletrodo (24); e o dito diâmetro de ponta (Dt) sendo maior do que o dito diâmetro de isolador (Di).

20. Ignitor (20) de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dito eletrodo (24) inclui uma porção de corpo (26) estendendo-se longitudinalmente a partir de uma extremidade de terminal de eletrodo (30) para a dita extremidade de disparo de eletrodo (28); a dita porção de corpo (26) tem um diâmetro de eletrodo (De) estendendo-se geralmente perpendicular à dita porção de corpo longitudinal (26); a dita ponta melhoradora de corona (52) tem um diâmetro de ponta (Dt) estendendo-se geralmente perpendicular à dita porção de corpo longitudinal (26); e o dito diâmetro de ponta (Dt) é maior do que o dito diâmetro de isolador (Di).

21. Ignitor (20) para receber uma tensão a partir de uma fonte de energia e emitir um campo elétrico que forma uma corona para ionizar uma mistura de combustível e ar de um motor de combustão interna, caracterizado pelo fato de que compreende: um eletrodo (24) estendendo-se longitudinalmente a partir de uma extremidade de disparo de eletrodo (28) para uma extremidade de terminal de eletrodo (30); um isolador (36) envolvendo e estendendo-se longitudinalmente ao longo da dita porção de corpo (26) a partir de uma extremidade de nariz de isolador (38) adjacente à dita extremidade de disparo de eletrodo (28) para uma extremidade superior de isolador (40); o dito isolador (36) tendo um diâmetro de isolador (D,) na dita extremidade de nariz de isolador (38) estendendo-se geralmente perpendicular à dita porção de corpo longitudinal (26) do dito eletrodo (24); um terminal (42) recebido no dito isolador (36) e em comunicação elétrica com a dita extremidade de terminal de eletrodo (30); um casco (44) formado de um material de metal envolvendo e estendendo-se longitudinalmente ao longo de uma porção do dito isolador (36) desde uma extremidade de casco inferior (46) para uma extremidade de casco superior (48) de forma que a dita extremidade de nariz de isolador (38) se projeta para fora da dita extremidade de casco inferior (46); o dito casco (44) incluindo flanges externos (50) que se estendem para fora entre as ditas extremidades de casco (46, 48); o dito eletrodo (24) incluindo uma ponta melhoradora de corona (52) na dita extremidade de disparo de eletrodo (28) e para fora da dita extremidade de nariz de isolador (38); a dita ponta melhoradora de corona (52) tendo um diâmetro de ponta (D,) estendendo-se geralmente perpendicular à dita porção de corpo longitudinal (26) do dito eletrodo (24); o dito diâmetro de ponta (Dt) sendo maior do que o dito diâmetro de isolador (Di); a dita ponta melhoradora de corona (52) incluindo um elemento de base (54) tendo um primeiro volume e formado de um material de base tendo uma primeira taxa de erosão elétrica e uma primeira taxa de corrosão; a dita ponta melhoradora de corona (52) incluindo um elemento de emissão (58) disposto sobre o dito elemento de base (54); o dito elemento de emissão (58) tendo um segundo volume que é menor do que o dito primeiro volume; o dito elemento de emissão (58) sendo formado de um material de volume estável tendo uma segunda taxa de erosão elétrica sendo inferior à dita primeira taxa de erosão elétrica e uma segunda taxa de corrosão sendo inferior à dita primeira taxa de corrosão, pelo que o dito terminal (42) recebe uma tensão e transporta a tensão para o dito eletrodo (24) de forma que o dito elemento de emissão (58) emite um campo elétrico para ionizar uma mistura de combustível e ar.

22. Método de formação de um ignitor (20) para receber uma tensão a partir de uma fonte de energia e emitir um campo elétrico para ionizar uma mistura de combustível e ar de um motor de combustão interna, caracterizado pelo fato de que compreende as etapas de: prover um elemento de base (54) de um material de base tendo uma primeira taxa de erosão elétrica e uma primeira taxa de corrosão e um primeiro volume; dispor um elemento de emissão (58) formado de um material de volume estável tendo uma segunda taxa de erosão elétrica inferior à dita primeira taxa de erosão elétrica e uma segunda taxa de corrosão inferior à dita primeira taxa de corrosão e um segundo volume que é menor do que o dito primeiro volume sobre o elemento de base (54).

23. Método de acordo com a reivindicação 22, caracterizado pelo fato de que inclui formar o elemento de emissão (58) em um fio antes de dispor o elemento de emissão (58) sobre o elemento de base (54).

24. Método de acordo com a reivindicação 22, caracterizado pelo fato de que a dita disposição do elemento de emissão (58) sobre o elemento de base (54) inclui depositar o material de volume estável na forma de pó.

25. Método de acordo com a reivindicação 22, caracterizado pelo fato de que a dita disposição do elemento de emissão (58) sobre o elemento de base (54) inclui aplicar uma camada do material de volume estável.

26. Método de acordo com a reivindicação 22, caracterizado pelo fato de que a dita formação do elemento de base (54) inclui estampar um formato que compreende uma pluralidade de ramos (60) estendendo-se para fora de uma plataforma (62) para extremidades distais (64) a partir de uma folha do material de base; e flexionar os ramos (60) para um ângulo predeterminado em relação à plataforma (62).

27. Método de acordo com a reivindicação 26, caracterizado pelo fato de que inclui adelgaçar os ramos (60) para as extremidades distais (64).

28. Método de acordo com a reivindicação 22, caracterizado pelo fato de que a dita disposição do elemento de emissão (58) sobre o elemento de base (54) inclui sinterização a laser.

29. Método de acordo com a reivindicação 22, caracterizado pelo fato de que inclui formar um ponto radial mais externo (56) de uma superfície externa da ponta melhoradora de corona (52) para apresentar um raio esférico que é o menor raio esférico da ponta melhoradora de corona (52).