BR202012010571U2 - vela de ignição para motores de combustão interna incoporando um diodo - Google Patents

Abstract

vela de ignição para motores de combustão interna incorporando um diodo, o presente pedido de patente de modelo de utilidade, se refere a uma vela de ignição do tipo que possui um diodo posicionado entre as duas porções do núcleo (3), ficando o referido diodo (2) disposto de forma interna ao corpo cerâmico (4) da vela de ignição (1); o diodo (2) atua no sentido de melhorar a condução da corrente elétrica que atravessa a vela e chega até o seu eletrodo (9); referida vela de ignição se difere das velas de ignição pertencentes ao estado da técnica pelofato de que a unidade de diodo (2) é montada entre dois conectores côncavo-cônicos (a) e (b), dos quais um deles possui incorporado uma mola (m), permitindo dessa forma a montagem de diodos (2) de diferentes diâmetros e comprimentos; é previsto, opcionalmente, a utilização de espaçador tubular (e) para permitir a utilização de diodos(2) de diferentes diâmetros, de forma que o diodo (2) seja mantido corretamente posicionado, centralizado dentro do orifício do isolador cerâmico (4); o presente pedido de patente de modelo de utilidade ainda prevê um diodo (2') possuindo duas extremidades de contato (c) onde pelo menos uma delas é conformada como uma mola (m').

Description

"VELA DE IGNIÇÃO PARA MOTORES DE COMBUSTÃO INTERNA INCORPORANDO UM DIODO" Preâmbulo O presente pedido de Patente de Modelo de Utilidade se refere a uma nova forma de acoplamento e posicionamento de diodo no interior de uma vela de ignição para motores de combustão interna.

Como é sabido, o diodo influencia positivamente na geração da centelha utilizada para inflamar a mistura ar/combustível que é queimada pelo motor. A estrutura básica da vela em questão já faz parte do estado da técnica, conforme pedido de patente PI-1103943-4 depositado em 13/09/2011, pelo mesmo titular deste pedido. A vela ora tratada já se difere das outras velas de ignição convencionais pelo fato de incluir, internamente em sua estrutura, um diodo que tem a função de melhorar as condições de transmissão da energia que atravessa o corpo da vela desde o seu conector (que é o terminal ligado ao cabo de vela) até o seu eletrodo central (que é o extremo oposto que fica inserido na parte interna da câmara de combustão), entretanto, dando continuidade às pesquisas e imbuído do intuito de aperfeiçoamento contínuo de sua patente anterior, o inventor apresenta este pedido onde as diferenças e inovações propostas consistem no fato que dito diodo, neste modelo de utilidade é fixo e conectado ao terminal e ao núcleo do eletrodo central por meio de dois contatos cônicos, dotados de orifício centralizador, sendo que um dos contatos cônicos possui incorporada uma mola. É previsto ainda, opcionalmente, a utilização de espaçador tubular para permitir a utilização de diodos de diferentes diâmetros, e comprimentos, de forma que os diodos sejam mantidos corretamente posicionados dentro do orifício do isolador cerâmico.

Dessa forma, o pedido de patente de modelo de utilidade proposto prevê e permite a instalação dentro da vela de ignição de diodos de diferentes comprimentos e diâmetros, possuidores de diferentes características elétricas e processos construtivos, o que possibilita a fabricação de velas com diferentes características e também o uso de diodos de mesmas características, mas com alguma variação dimensional.

Estado da técnica As velas de ignição são componentes elétricos que são conectados à fonte geradora de pulso elétrico através de um cabo flexível que apresenta em seu extremo um terminal (cachimbo) que pode ser conectado ao terminal da vela propriamente dita. 0 extremo oposto da vela de ignição compreende um terminal dotado de rosca externa que pode ser montado em uma abertura igualmente dotada de rosca e que é prevista no bloco do motor em relação direta com o cilindro, terminal roscado esse no extremo do qual está incorporado o eletrodo que gera a centelha sempre que a vela é eletricamente alimentada pela fonte geradora de pulso elétrico.

Em linhas gerais as características funcionais das velas de ignição são determinadas por questões relacionadas basicamente ao tipo de material utilizado e ao espaçamento e desenho do eletrodo que é incorporado às mesmas.

Ainda com relação ao estado da técnica, é conhecida uma técnica segundo a qual um cabo de vela é equipado com um diodo o qual tem como função melhorar as condições da corrente elétrica que é fornecida à vela, resultando assim em um melhor desempenho da mesma e por via de consequência melhorando as características de desempenho do motor que são diretamente ligadas à eficiência com a qual ocorre a queima da mistura ar/combustível.

Essa técnica de montar um diodo no cabo de vela compreende o emprego de conectores de borracha que visam proteger os pontos de contato elétrico entre o conector e o cabo propriamente dito, sendo tal tipo de conector também utilizado para proteger a região de ligação entre o cabo e o terminal da vela de ignição.

Independentemente do nível efetivo de melhoria de desempenho verificado com o uso do diodo, o tipo de montagem normalmente adotado para incorporar tal componente apresenta o inconveniente de permitir a ocorrência de pontos ou regiões onde ocorre o fenômeno de fuga de corrente, fenômeno esse que deve ser totalmente evitado não só pela simples questão de perda de eficiência com relação ao nível de energia que é enviado à vela de ignição, como também pelo fato de poder representar uma possibilidade de risco de acidente caso o cabo com tal defeito seja manuseado enquanto o motor está em funcionamento.

Em face dos fatos apresentados o inventor também desenvolveu uma série de soluções que visam prover meios eficientes de dispor uma unidade de diodo ao longo do circuito de fornecimento de energia que chega até a vela de ignição, sendo tais soluções especificamente tratadas nos pedidos de patente: PI 1003129-4 "PROCESSO DE MONTAGEM DE DIODO EM CABO DE ALIMENTAÇÃO DE UM MOTOR DE COMBUSTÃO INTERNA", depositado em 26/08/2010; "CONECTOR PARA CABO DE VELA SUPRESSIVO E PROCESSO DE FABRICAÇÃO DE CONECTOR PARA CABO DE VELA SUPRESSIVO, deposito em 15/12/2010 - ainda sem número; "CONECTOR PARA CABO DE VELA SUPRESSIVO", depositado em 15/12/2010 - ainda sem número; e "CACHIMBO PARA CONEXÃO DE VELA DE IGNIÇÃO PARA' MOTORES DE COMBUSTÃO INTERNA", depositado em 06/05/2011 - ainda sem número.

De modo geral os pedidos de patente acima descritos apresentam desempenho superior às soluções anteriores pertencentes ao estado da técnica pertinente a cada caso, fato esse que não reduziu o desejo deste inventor em buscar outras soluções igualmente inovadoras.

As soluções anteriormente desenvolvidas tratam da incorporação de uma unidade de diodo em um cabo de vela, em um cachimbo, e também da incorporação de uma unidade de diodo na estrutura interna de uma vela de ignição.

OBJETIVOS O inventor, com base no produto pertencente ao estado da técnica, de sua autoria, o qual já apresentou uma série de vantagens quando comparada às velas de ignição convencionais, entre as quais pode ser citado o fato de que por contar internamente com uma unidade de diodo a vela de ignição propriamente dita passou a contar com um incremento próprio no que tange à melhoria do desempenho obtido na queima da mistura ar/combustível. Referida vela apresentou a unidade de diodo conectada diretamente ao circuito interno da vela, ficando posicionada a referida unidade de diodo em um ponto localizado entre o conector que recebe o correspondente cabo de vela e o eletrodo que é a região onde ocorre a geração da centelha, entretanto, ao dar continuidade às suas pesquisas, para obter novas características para a vela de ignição. 0 presente pedido de patente de modelo de utilidade prevê a montagem de diodos de diferentes diâmetros, comprimentos, processo de fabricação e materiais utilizados para confecção dos mesmos, conforme as características elétricas desejadas para cada vela de ignição. Dessa forma, para cada tipo de vela de ignição produzida fazer a conexão entre o diodo, terminal da vela e núcleo do eletrodo, são utilizados dois contatos: um contato cônico côncavo "A" na porção do terminal da vela que fica inserida no orifício do isolador térmico; e um contato cônico côncavo "B" com mola incorporada, que promove o contato entre o diodo e o núcleo do eletrodo central.

Referido contato cônico côncavo "B", em decorrência do efeito da mola, mantém o diodo pressionado entre os dois contatos cônico côncavos "A" e "B", garantindo a eficiência do contato elétrico e permitindo a montagem de diodos com diferentes comprimentos. Permite também montagem eficiente mesmo que haja pequena diferença no comprimento, decorrentes do processo de produção do diodo. É previsto também neste pedido de patente de modelo de utilidade a ocorrência de variação dimensional na fabricação de diodos de um mesmo modelo, a qual é compensada pelo uso da mola incorporada no conector "B" . O presente pedido de patente de modelo de utilidade prevê ainda um espaçador tubular a ser opcionalmente utilizado para compensar a diferença de diâmetros entre diodos de características, modelos e ou processos de fabricação diferentes, garantindo assim seu posicionamento centralizado em relação ao orifício do isolador térmico. É prevista uma variante na qual a função do conector com mola está presente em pelo menos uma das extremidades do diodo, a qual é conformada tal qual uma mola e apresenta também uma extremidade de contato. Dessa forma o próprio diodo passa a possuir as funções de contato e de mola.

Com isso são obtidas algumas vantagens, mesmo comparando-se com a vela de ignição anteriormente proposta pelo mesmo inventor, pois este pedido de patente de modelo de utilidade possibilita a confecção de velas de ignição com características elétricas e funcionais diferentes em função da utilização de diferentes tipos e dimensões de dicdos sem que haja necessidade de alteração das características dimensionais de todas as demais partes componentes da vela de ignição, otimizando dessa forma a produção e reduzindo o custo de fabricação. A vela de ignição objeto deste pedido de patente de invenção pode ser produzida segundo a totalidade dos modelos (e especificações) normalmente previstos para a ampla gama de motores de combustão interna atualmente em uso.

DESCRIÇÃO DAS FIGURAS A complementar a presente descrição de modo a obter uma melhor compreensão das características deste pedido de patente de modelo de utilidade e de acordo com uma preferencial realização prática do mesmo, acompanha a descrição, em anexo, um conjunto de figuras, onde, de maneira exemplificada, embora não limitativa, se representa o seguinte: a figura 1 ilustra uma vista frontal em corte da vela de ignição proposta; a figura 2 ilustra uma vista ampliada do detalhe "A" indicado na figura 1; e a figura 3 ilustra uma vista frontal da variante em que o diodo possui ao menos uma de suas extremidades configurada como uma mola.

De conformidade com o ilustrado nas figuras acima descritas, o presente pedido de Patente de Modelo de Utilidade, "VELA DE IGNIÇÃO PARA MOTORES DE COMBUSTÃO INTERNA INCORPORANDO UM DIODO", se refere a uma vela de ignição para motores de combustão interna, indicada de modo geral pela referência numérica 1. A configuração geral da vela de ignição 1 não foi substancialmente alterada, já que a mesma conta com seu tradicional núcleo 3, o qual atravessa seu corpo cerâmico 4, o qual atua como isolante, sendo que ao redor da porção inferior 5 do mencionado corpo cerâmico 4 está previsto o terminal sextavado 6 que conta com uma cabeça 7 dotada de rosca 8, da qual se projeta o eletrodo 9. A figura 1 acima citada permite constatar o fato de que o diodo 2 (retratado de forma esquemática), está montado entre dois contatos cônico-côncavos, um contato cônico côncavo "A" na porção do terminal da vela que fica inserida no orifício do isolador térmico; e um contato cônico côncavo "B" com mola incorporada, que promove o contato entre o diodo e o núcleo do eletrodo central. Referido contato cônico côncavo "B", em decorrência do efeito da mola, mantém o diodo pressionado entre os dois contatos cônico côncavos "A" e "B", garantindo a eficiência do contato elétrico e permitindo a montagem de diodos com diferentes comprimentos. Permite também montagem eficiente mesmo que haja pequena diferença no comprimento, decorrentes do processo de produção do diodo. Os contatos cônico-côncavos e o diodo estão entre as duas porções do núcleo 3, ficando disposto, por via de consequência, de forma interna ao corpo cerâmico 4. A figura 2 permite visualizar detalhadamente, de forma esquemática, o eletrodo, o contato cônico-côncavo "A", o diodo, o contato cônico-côncavo "B", a mola incorporada ao mesmo, o eletrodo central e o espaçador tubular. A figura 3 apresenta uma variante na qual a função do conector com mola está incorporada em pelo menos uma das extremidades do diodo 2', conformada tal qual uma mola M' com extremidade de contato C vista detalhadamente.

Claims (3)

1. "VELA DE IGNIÇÃO PARA MOTORES DE COMBUSTÃO INTERNA INCORPORANDO UM DIODO", do tipo utilizado para promover a queima da mistura ar/combustivel em motores de combustão interna, a qual é indicada pela referência numérica (1) e compreende um núcleo (3), o qual atravessa seu corpo cerâmico (4), sendo que ao redor da porção inferior (5) do mencionado corpo cerâmico (4) está previsto o terminal sextavado (6) que conta com uma cabeça (7) dotada de rosca (8), da qual se projeta o eletrodo (9); a vela de ignição (1) conta com uma unidade de diodo (2) montada entre duas porções do núcleo (3), ficando o referido diodo (2) disposto de forma interna ao corpo cerâmico (4) da vela de ignição (1), a qual é caracterizada pelo fato de que o diodo é instalado entre dois contatos cônico-côncavos, um contato cônico côncavo (A) na porção do terminal da vela (1) inserido no orifício do isolador térmico; e um contato cônico côncavo (B) com mola (M) incorporada;

2 . "VELA DE IGNIÇÃO PARA MOTORES DE COMBUSTÃO INTERNA INCORPORANDO UM DIODO", de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de prever um espaçador tubular (E).

3. "VELA DE IGNIÇÃO PARA MOTORES DE COMBUSTÃO INTERNA INCORPORANDO UM DIODO", de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de prever um diodo (2') que possui duas extremidades de contato (C) onde em pelo menos uma delas é conformada como uma mola (M' ) .