ES2261066B1

ES2261066B1 - Bujia de encendido.

Info

Publication number: ES2261066B1
Application number: ES200500554A
Authority: ES
Inventors: Arnd Kolleck
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2004-03-10
Filing date: 2005-03-09
Publication date: 2007-11-01
Anticipated expiration: 2025-03-09
Also published as: ES2261066A1; CN1667893A; DE102004011588A1

Abstract

Bujía de encendido (10), que comprende una carcasa (21), en la que está fijado al menos un electrodo de masa (31). En la carcasa (21) está dispuesto un aislante (22), en el que está dispuesto un electrodo central (32). A través de la aplicación de una alta tensión entre el electrodo de masa (31) y el electrodo central (32) se forma una distancia disruptiva. El electrodo de masa (31) presenta una ranura (40) sobre su superficie lateral (35), que está dirigida al electrodo central (32).

Description

Bujía de encendido.

Estado de la técnica

La invención parte de una bujía de encendido según el preámbulo de la reivindicación independiente.

Se conoce, por ejemplo, a partir del documento DE 101 29 040 A1 una bujía de encendido de este tipo. La bujía de encendido comprende un aislante, que está dispuesto en una carcasa. El aislante presenta un taladro alargado a lo largo del eje longitudinal de la carcasa, en el que está dispuesto un electrodo central. En el extremo del lado de la cámara de combustión está fijado un electrodo de masa. El electrodo de masa se extiende hasta la zona del eje longitudinal de la carcasa, es decir, hasta más allá del electrodo central. A través de la aplicación de una alta tensión se configura entre el electrodo medio y el electrodo de masa una distancia disruptiva, que se extiende en paralelo al eje longitudinal de la carcasa.

El electrodo de masa presenta una sección transversal esencialmente rectangular. La superficie lateral del electrodo de masa, dirigida hacia el electrodo medio, está configurada en gran medida como superficie plana. Una distancia disruptiva entre el electrodo medio y el electrodo de masa termina, por lo tanto, sobre una superficie lateral plana del electrodo de masa.

En este caso, es un inconveniente que especialmente en procesos de arranque de un motor a bajas temperaturas se pueden precipitar gotitas de plástico sobre el electrodo de masa y en la zona entre el electrodo de masa y el electrodo medio, con lo que se provocan encendidos falsos. Además, es un inconveniente que con esta geometría del electrodo medio, es necesaria una tensión de encendido comparativamente alta para la generación de un salto de chispas entre el electrodo de masa y el electrodo medio.

Ventajas de la invención

La bujía de encendido según la invención tiene la ventaja de que se evita una humidificación del electrodo de masa con combustible. Además, se reduce la necesidad de tensión de encendido.

A tal fin, el electrodo de masa presenta una ranura al menos en la zona de las distancias disruptivas sobre su lado dirigido hacia el electrodo central. Se ha revelado que a través de una ranura de este tipo se evita que se precipiten gotitas de combustible sobre el electrodo de masa. Por medio de la ranura se reduce la anchura de las superficies del electrodo de masa que están dispuestas en el lateral de la ranura y que están dirigidas hacia el electrodo central. En estas superficies comparativamente estrechas se reduce claramente el peligro de humidificación a través de combustible. Se evita ya una humidificación de las superficies laterales de la ranura porque las superficies laterales están dispuestas rebajadas con respecto a la cámara de combustión.

En una configuración según la invención del electrodo central, es ventajoso, además, que en los cantos formados por la ranura se configuren altas densidades del campo eléctrico, que favorecen una descarga de la chispa, de manera que, en general, se reduce la necesidad de tensión de encendido.

Por medio de las medidas indicadas en las reivindicaciones dependientes son posibles desarrollos ventajosos de la bujía de encendido indicada en la reivindicación independiente.

Se ha revelado que es especialmente ventajosa la geometría según la invención del electrodo de masa en bujías de encendido, en las que el electrodo de masa está realizado como electrodo de techo, en el que el electrodo de masa se extiende, por lo tanto, hasta la zona del eje longitudinal de la carcasa, de manera que la distancia disruptiva, que se extiende entre el electrodo central y el electrodo de masa, se extiende aproximadamente paralela al eje longitudinal de la carcasa.

Se ha conseguido una reducción significativa de la humidificación del electrodo de masa con una fabricación sencilla a través de una ranura en forma de V, que se extiende en la dirección longitudinal del electrodo de masa.

Se ha impedido casi completamente una humidificación del electrodo de masa con combustible con la siguiente geometría del electrodo de masa: la anchura a del electrodo de masa se encuentra en el intervalo de 2,6 a 3,0 mm, la altura b en el intervalo de 1,5 a 1,9 mm, la anchura c de la ranura en el intervalo de 0,8 a 1,2 mm y la profundidad d de la ranura en el intervalo de 0,3 a 0,5 mm. Por la anchura a del electrodo de masa debe entenderse la dilatación del electrodo de masa perpendicularmente al eje longitudinal de la carcasa y perpendicularmente al eje longitudinal del electrodo de masa propiamente dicho. Con la altura b del electrodo de masa se designa la dilatación del electrodo de masa en dirección paralela al eje longitudinal de la carcasa. La anchura c de la ranura designa su dilatación sobre la superficie lateral del electrodo de masa en dirección perpendicularmente a su extensión longitudinal y d designa la profundidad de la ranura en dirección perpendicular a la superficie lateral del electrodo de masa, en la que está realizada la ranura. Con la geometría indicada del electrodo de masa y de la ranura se consigue, además, de una manera ventajosa que el volumen del electrodo de masa, recortado a través de la ranura, sea reducido. De esta manera, el electrodo de masa, incluso con un desgaste alto, por ejemplo debido a la erosión de las chispas, presenta un volumen de desgaste suficiente para asegurar un tiempo de actividad largo. De manera ventajosa, el área de la sección transversal de la ranura (es decir, la zona recortada en virtud de la ranura en el área de la sección transversal del electrodo) es como máximo un 5% del área de la sección transversal del electrodo.

Las ventajas descritas en el apartado anterior se pueden conseguir, en general, para bujías de encendido con electrodos de masa de diferente magnitud, cuando se cumplen las siguientes condiciones en la geometría del electrodo de masa: el cociente a/c está en el intervalo de 2,2 a 2,4. El cociente b/c está en el intervalo de 3 a 5, especialmente en el intervalo de 3,6 a 4,4. El cociente c/d está en el intervalo de 2,0 a 2,8, especialmente en el intervalo de 2,3 a 2,5.

De una manera ventajosa, la ranura está configurada en forma de V con dos superficies laterales, que están inclinadas en cada caso con un ángulo en el intervalo entre 40 y 50 grados con respecto al eje longitudinal de la carcasa. De esta manera, las dos superficies laterales están dispuestas aproximadamente en ángulo recto entre sí. De la misma manera, es ventajoso que la transición de las superficies laterales de la ranura con respecto al lado del electrodo de masas que está dirigido hacia el electrodo central y que la transición entre las dos superficies laterales de la ranura estén configuradas redondeadas con un radio de 0,2 mm.

Dibujo

Un ejemplo de realización de la invención se representa en el dibujo y se explica en detalle en la descripción siguiente. La figura 1 muestra como ejemplo de realización de la invención la sección extrema de una bujía de encendido del lado de la cámara de combustión en vista en planta y en representación en la sección y la figura 2 muestra el electrodo de masa de la bujía de encendido según la invención en la sección transversal.

Descripción del ejemplo de realización

En la figura 1 se representa como ejemplo de realización de la invención una bujía de encendido 10, que presenta una carcasa 21, que está constituida por metal y que está provista con una rosca, con la que se puede enroscar la bujía de encendido 10 en un taladro en una culata de un motor de combustión interna. En el interior de la carcasa 21 está previsto un aislante 22, que está constituido por un material de cerámica sinterizada, por ejemplo de óxido de aluminio. El aislante 22 presenta un taladro longitudinal 23, en el que está dispuesto un electrodo central 32. En la carcasa 21 está fijado un electrodo de masas 31, que se extiende a partir de la sección extrema de la carcasa 21 del lado de la cámara de combustión en primer lugar paralelamente al eje longitudinal de la carcasa 21 en la dirección de la cámara de combustión y que presenta una flexión en la dirección del eje longitudinal de la carcasa, de manera que la sección extrema del electrodo de masas 31 está dispuesta sobre el electrodo central 32.

El electrodo de masas 31 presenta sobre su superficie lateral 35 dirigida hacia el electrodo central 32 una ranura en forma de V 40, que se extiende sobre toda la longitud y en la dirección longitudinal del electrodo de masas 31. La ranura 40 está realizada en el centro en la superficie lateral 35 del electrodo de masas 31 y presenta dos superficies laterales 41a, 41b, que están dispuestas en ángulo recto. Las dos superficies laterales 41a, 41b están inclinadas con respecto a la perpendicular de la superficie lateral 35 del electrodo de masas 31 en un ángulo de 45 grados.

El electrodo de masas 31 presenta al menos en la zona sobre el electrodo central 32, es decir, en la zona del electrodo de masas 31, en la que se configuran distancias disruptivas cuando se aplica una alta tensión, una anchura a de 2,8 mm y una altura b de 1,7 mm. La anchura c de la ranura 40 está en 1,0 mm, la profundidad d en 0,42 mm.

En formas de realización alternativas, el electrodo de masas presenta un área de la sección transversal mayor o menos, siendo el cociente a/c 2,8, el cociente b/c 4 y el cociente c/d 2,4.

Los cantos entre la superficie lateral 35 del electrodo de masas 31 y las superficies laterales 41a, 41b de la ranura 40 están redondeados, de la misma manera que el canto entre las dos superficies laterales 41a, 41b con un radio de 0,2 mm.

Claims

1. Bujía de encendido (10) con una carcasa (21), en la que está fijado al menos un electrodo de masa (31), y con un aislante (22) que está dispuesto en la carcasa (21), en el que está dispuesto un electrodo central (32), configurándose una distancia disruptiva a través de la aplicación de una alta tensión entre el electrodo de masa (31) y el electrodo central (32), caracterizada porque el electrodo de masa (31) presenta una ranura (40) sobre su superficie lateral (35) que está dirigida hacia el electrodo central (32); y donde dicho electrodo de masa (31) presenta en la sección transversal una anchura a y una altura b, designando la anchura a la dilatación del electrodo de masas (31) en una dirección perpendicularmente al eje longitudinal (25) de la carcasa (21), y designando la altura b la dilatación del electrodo de masa (31) en una dirección paralela al eje longitudinal (25) de la carcasa (21), porque la ranura (40) presenta en la sección transversal una anchura c y una altura d, designando la anchura c la dilatación de la ranura (40) en la superficie lateral (35) del electrodo de masas (21), que está dirigida hacia el electrodo central (22), perpendicularmente a la extensión longitudinal de la ranura (40), y designando d la profundidad de la ranura (40) con respecto a la superficie lateral (35) del electrodo de masas (31), que está dirigida hacia el electrodo de masas (32), y porque una superficie lateral (41a, 41b) de la ranura (40) está inclinada con un ángulo \alpha con respecto al eje longitudinal (25) de la carcasa (21); y donde además el cociente a/c está en el intervalo de 2,2 a 3,4, especialmente en 2,8, y/o porque el cociente b/c está en el intervalo de 3 a 5, especialmente en el intervalo de 3,6 a 4,4, y/o porque el cociente c/d está en el intervalo de 2,0 a 2,8, especialmente en el intervalo de 2,3 a 2,5.

2. Bujía de encendido según la reivindicación 1, caracterizada porque la ranura (40) está prevista al menos en la zona del electrodo de masas (31), en la que se configura una distancia disruptiva cuando se aplica una alta tensión.

3. Bujía de encendido según la reivindicación 1 ó 2, caracterizada porque el electrodo de masas (31) se extiende en la zona de un eje longitudinal (25) de la carcasa (21), de manera que entre el electrodo central (32) y el electrodo de masa (31) se configura una distancia disruptiva que se extiende aproximadamente paralela al eje longitudinal (25) de la carcasa (21) donde se establece una alta tensión.

4. Bujía de encendido según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la ranura (40) está configurada en forma de V.

5. Bujía de encendido según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la ranura (40) se extiende en la dirección longitudinal del electrodo de masa (31).

6. Bujía de encendido según la reivindicación 1, caracterizada porque a está en el intervalo de 2,6 mm a 3,0 mm, especialmente en 2,8 mm, y/o porque b está en el intervalo de 1,5 mm a 1,9 mm, especialmente en 1,7 mm, y/o porque c está en el intervalo de 0,8 mm a 1,2 mm, especialmente en 1,0 mm, y/o porque d está en el intervalo de 0,3 mm a 0,5 mm, especialmente en 0,42 mm, y/o porque a está en el intervalo de 40 a 50 grados, especialmente en 45 grados.

7. Bujía de encendido según una de las reivindicación 1, caracterizada porque la transición de la superficie lateral (41a, 41b) de la ranura (40) hacia la superficie lateral (35) del electrodo de masa (31), que está dirigida hacia el electrodo central (32) y/o la transición entre las dos superficies laterales (41a, 41b) de la ranura (40) presenta un radio de 0,2 mm.