ES2294100T3

ES2294100T3 - Composicion de aleacion de platino para electrodo de bujia para motor de combustion interna.

Info

Publication number: ES2294100T3
Application number: ES02703666T
Authority: ES
Inventors: Sophie Beaudet
Original assignee: Beru Tda SAS
Current assignee: Beru Tda SAS
Priority date: 2001-02-14
Filing date: 2002-02-06
Publication date: 2008-04-01
Anticipated expiration: 2022-02-06
Also published as: FR2820892B1; US20040066125A1; DE60224008D1; FR2820892A1; WO2002065602A1; DE60224008T2; ATE381134T1; EP1360747B1; EP1360747A1

Abstract

Composición de aleación de platino para electrodo central para bujía para motor de combustión interna, caracterizada porque comprende además en porcentaje másico: - aproximadamente de un 5 a un 15% de iridio, y - aproximadamente de un 0, 1 a un 5% de un elemento seleccionado entre el grupo que comprende hafnio, circonio, y su mezcla.

Description

Composición de aleación de platino para electrodo de bujía para motor de combustión interna.

La presente invención se refiere a una composición de aleación de platino para electrodo de bujía para motor de combustión interna.

La mejora del tiempo de duración de las bujías es buscada sin cesar por los fabricantes en respuesta a nuevas reglamentaciones administrativas, a nuevos requisitos de mantenimiento, a un aumento de la duración de las bujías (al menos 120 000 kilómetros).

Uno de los fenómenos que limitan el tiempo de duración de las bujías consiste en el deterioro del electrodo central de la bujía. Se conocen técnicas que permiten mejorar la resistencia al desgaste y el rendimiento de las bujías. Estas técnicas residen esencialmente en el refuerzo de los electrodos soldados con láser mediante el aporte de puntas de aleación de metal noble.

Es conocido, particularmente por el documento GB 2 299 813 realizar puntas de aleación a base de platino, incluyendo adiciones de metales nobles (rodio, iridio por ejemplo), han sido desarrolladas.

Sin embargo, ensayos de resistencia han mostrado que la resistencia al desgaste de estas aleaciones era limitada.

La presente invención tiene particularmente por objeto paliar este inconveniente.

A este respecto, la composición de aleación de platino para el electrodo central para bujía de motor de combustión interna, según la invención, comprende, además, en porcentaje másico:

- aproximadamente de un 5 a un 15% de iridio, y

- aproximadamente de un 0,1 a un 5% de un elemento seleccionado entre el grupo que comprende hafnio, circonio, y su mezcla.

Gracias a estas disposiciones, la resistencia al desgaste por oxidación/corrosión química y por erosión eléctrica de los electrodos centrales de bujía se mejora.

En modos de realización preferidos de la invención, se puede eventualmente recurrir además a una y/u otra de las disposiciones siguientes:

-: la aleación de platino comprende rodio, con un contenido de como máximo un 15%;

-: el elemento seleccionado está presente en forma de metal;

-: el elemento elegido se introduce en forma de metal;

-: la composición de aleación es adicionada a una parte terminal del electrodo central.

Según también otro aspecto de la invención, esta se refiere a una bujía para motor de combustión interna, cuya parte terminal del electrodo central es realizada en aleación de platino indicada anteriormente.

Otras características y ventajas de la invención aparecerán en el transcurso de la descripción siguiente de una de sus formas de realización, dada a título de ejemplo no limitativo, respecto a las figuras:

- la figura 1 es una vista en alzado lateral de una bujía para motor de combustión interna, cuyo electrodo central comprende la aleación de platino según la invención;

- la figura 2 es una vista en alzado lateral y a mayor escala del extremo de la bujía, a nivel de su electrodo central.

Haciendo referencia a la figura 1, un electrodo central 1 está posicionado coaxialmente con relación al eje principal A de la bujía 8 delimitando un espacio vacío 2 con un electrodo de masa 3, delimitando este espacio vacío el lugar de la chispa.

Este electrodo central 1, generalmente bimetálico desemboca a nivel de su parte distal dentro de un alma 4 realizada por ejemplo en un cemento conductor o resistivo, y presentando excelentes propiedades de conducción térmica, estando este alma por si misma conectada con un órgano de conexión 5, adaptado para ser conectado a un circuito eléctrico externo (no representado).

Un cuerpo eléctricamente aislante 6, particularmente de cerámica y sustancialmente tubular, encierra esta parte central.

De forma clásica, el electrodo de masa 3 se fabrica con una parte metálica externa 7, corrientemente llamada cuerpo, comprendiendo éste además una parte roscada 8 para su conexión al motor, una parte que comprende superficies planas 9 para el montaje y el desmontaje de la bujía, así como medios de estanqueidad 10, que son bien sea adicionados (junta), o realizados en la fabricación con el cuerpo, generalmente un tramo cónico.

Según un modo de realización de la invención, se utiliza una aleación de platino para la fabricación de la parte terminal 11 del electrodo central 1 (véase figura 2), siendo la parte terminal 11 de hecho la parte del electrodo central situada frente al electrodo de masa, siendo esta parte la que es susceptible de gastarse debido a la presencia de la chispa. Habida cuenta de los costes de elaboración de una aleación de platino, solo la parte terminal, generalmente de poco espesor, está constituida en esta aleación de platino, adicionándose esta parte terminal, particularmente mediante una técnica de soldadura, a nivel del extremo del electrodo central.

Esta aleación de platino comprende elementos oxidables que son elegidos entre aquellos que comprenden un elevado punto de fusión, y cuyos óxidos sólidos son estables a temperatura elevada, siendo los óxidos gaseosos inestables a estas mismas temperaturas.

Así de forma preferida, la aleación de platino comprende, en forma de metal, hafnio, circonio, en contenidos comprendidos entre 0 y 5% en peso, correspondiendo el valor umbral del 5% a un límite alcanzado debido a la baja solubilidad de estos elementos en el platino, estando uno al menos de estos dos elementos presente en la composición de la aleación en un contenido de al menos un 0,1% en peso.

La aleación de platino comprende igualmente otros elementos cuya temperatura del punto de fusión es igualmente superior a la del platino con el fin de reforzar la resistencia a la erosión eléctrica de la aleación. Se trata particularmente del iridio en un contenido comprendido entre un 5 y un 15% en peso, rodio en un contenido comprendido entre un 0 y un 15%, ajustándose el contenido del elemento mayoritario (el platino en este caso) consecuentemente.

Según un primer ejemplo de una composición de aleación de platino destinada a la fabricación de una parte terminal de un electrodo central de una bujía para motor de combustión interna, esta comprende esencialmente en porcentaje másico:

-: aproximadamente de un 5 a un 15% de iridio, y

-: aproximadamente de un 0,1 a un 5% de un elemento seleccionado entre el grupo que comprende hafnio, circonio, y su mezcla.

Según un segundo ejemplo de una composición de aleación de platino destinada para la fabricación de una parte terminal de un electrodo central de una bujía para motor de combustión interna, esta comprende esencialmente en porcentaje másico:

-: aproximadamente de un 5 a un 15% de iridio,

-: aproximadamente de un 0 a un 15% de rodio, y

-: aproximadamente de un 0,1 a un 5% de un elemento elegido entre el grupo que comprende hafnio, circonio, y su mezcla.

Según también otro modo de realización de la invención, el electrodo central de la bujía está constituido en su totalidad por la aleación de platino según la invención. Sin embargo, habida cuenta de un precio de coste prohibitivo, este modo de realización no se preferirá.

Claims

1. Composición de aleación de platino para electrodo central para bujía para motor de combustión interna, caracterizada porque comprende además en porcentaje másico:

- aproximadamente de un 5 a un 15% de iridio, y

2. Composición según la reivindicación 1, caracterizada porque comprende rodio con un contenido de como máximo un 15%.

3. Composición según la reivindicación 1, o la reivindicación 2, caracterizada porque el elemento se introduce en forma de metal.

4. Composición según la reivindicación 1 o la reivindicación 2, caracterizada porque el elemento está presente en forma de metal.

5. Composición según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada porque esta composición se adiciona a una parte terminal (11) del electrodo central (1).

6. Bujía para motor de combustión interna, que comprende un electrodo central (1), caracterizada porque la parte terminal (11) está elaborada con una composición de aleación de platino según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4.