CONFIGURACIÓN DE BUJÍA DE ENCENDIDO QUE TIENE UNA PUNTA DE METAL NOBLE
DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN Esta invención se refiere generalmente a bujías de encendido utilizadas en motores de combustión interna. Más específicamente, esta invención se refiere a la configuración de una bujía de encendido que utiliza una punta de metal noble unida a un electrodo central y/o de conexión a tierra. Se conoce en la técnica prolongar la vida de un electrodo de buj ía de encendido al unir puntas de metal precioso o noble a sus extremos de encendido. Algunos de los ejemplos más previos de esta tecnología se ven en la Patente Norteamericana No. 2,296,033 expedida el 15 de septiembre de 1942 para Heller, y en la Especificación de Patente Británica No. 479,540 publicada en 1938 para Powel et al. La patente de Heller enseña la unión de puntas de metal precioso a electrodos de conexión a tierra y centrales formados de materiales mucho menos costosos . Las puntas de metal precioso se comprende de materiales resistentes a la corrosión, que incluye aleaciones de platino tales como platino-rodio, platino-iridio y platino-rutenio. Similarmente, la referencia de Powel describe el uso de platino, iridio, rutenio, osmio y aleaciones de los mismos, que incluye iridio-rodio, para su uso como punta de encendido para electrodo de bujía de encendido. En el tiempo desde éste y otros diseños previos, han surgidos otras numerosas invenciones que intentan utilizar las propiedades de resistencia a la corrosión y erosión de metales nobles y otros preciosos. Por muchos años, el platino fue el metal precioso de elección para puntas de encendido de electrodo de bujía de encendido, como se evidencia por las numerosas patentes que describen su uso. En los años recientes, sin embargo, otros numerosos metales nobles y aleaciones de metales nobles se han utilizado más frecuentemente; de los cuales uno es iridio. El iridio puede ser relativamente económico, cuando se compara con otros metales nobles comparables, y tienen un punto de fusión más bien elevado de aproximadamente 2410°C. Aunque muchos beneficios ya existen con respecto al uso de iridio, algunas veces es un reto trabajar con el mismo durante la manufactura ya que tiene una tendencia a fisurarse bajo presión mecánica y deformación. Para solucionar este y otros retos, varias aleaciones de iridio se han desarrollado con la esperanza de impartir ciertas características deseables al metal. Un ejemplo de tal aleación se enseña en la Patente Norteamericana No. 6,094,000 espedida el 25 de julio de 2000 para Osamura et al. En esta referencia, se describe una aleación de Ir-Rh cuyos porcentajes relativos de iridio y rodio varían de acuerdo con una de varias modalidades.
Además de la composición de punta de electrodo, el nivel de calor de las puntas de metal noble de electrodo central y/o de conexión a tierra ha probado que es un procedimiento efectivo para incrementar la vida operacional de estas puntas . El proceso de combustión produce una mayor cantidad de calor intenso al cual se expone las puntas de metal noble . La experiencia ha demostrado que el calor intenso, por ejemplo, de más de 1000°C, pueden incrementar la oxidación, corrosión química o erosión eléctrica, lo cual puede contribuir al deterioro acelerado de las puntas de metal noble . Es deseable construir componentes de extremo de encendido, tales como la punta de metal noble, el electrodo central o de conexión a tierra, el aislador o armadura, de acuerdo con ciertos diseños y con una cierta combinación de dimensiones para que reduzca el deterioro acelerado antes mencionado, así como otros fenómenos no deseados tales como incrustación de carbono, etc. La Patente Norteamericana No. 6,147,441 y la Publicación de Solicitud Norteamericana 2003/0071552 Al son ejemplos de referencia que describen un diseño de bujía de encendido y utiliza inserciones de metal noble y una serie de dimensiones preferidas. De este modo, puede ser ventajoso proporcionar una buj ía de encendido que tiene una punta de metal noble mejorada localizada en su extremo de encendido, de preferencia una punta de iridio o aleación de iridio, en donde la buj ía de encendido además incluye componentes de extremo de encendido diseñados para extender la vida operacional y otras características de rendimiento de la buj ía de encendido . La invención proporciona una buj ía de encendido que generalmente incluye una armadura, un aislador, un electrodo central, por lo menos una punta de metal noble y un electrodo de conexión a tierra. De acuerdo con un aspecto de la invención, el electrodo central además incluye un alma térmicamente conductiva, un revestimiento de metal, una porción de ajuste principal y por lo menos una sección de collar radialmente reducida que tiene un rebajo para recibir la punta de metal noble. El electrodo central y la punta de metal noble- se construyen de acuerdo con varias limitaciones dimensionales que restringen su tamaño en el extremo de encendido de la buj ía de encendido . De acuerdo con otro aspecto de esta invención, el aislador se construye de manera que satisfaga ciertas restricciones dimensionales relacionadas con la armadura y la punta de metal noble . De acuerdo con otro aspecto de esta invención, el electrodo de conexión a tierra incluye un cojín de metal noble que forma un espacio de encendido con la punta de metal noble del electrodo central. El electrodo de conexión a tierra y el cojín de metal noble se construyen de acuerdo con varias limitaciones dimensionales que pertenecen a su tamaño, con el coj ín de metal noble teniendo un diámetro que es mayor que el diámetro de la punta de metal noble en el electrodo central . De acuerdo con otro aspecto de esta invención, la armadura es una armadura M14 y se construye utilizando un número de limitaciones dimensionales que pertenecen principalmente a las dimensiones radiales del orificio interior del aislador y el electrodo central. De acuerdo con otro aspecto de esta invención, la armadura es una armadura M12 y se construye de acuerdo con limitaciones dimensionales que pertenecen principalmente a dimensiones radiales del orificio interior del aislador y el electrodo central. Objetos, características y ventajas de esta invención incluyen, pero no se limitan a, proporcionar una bujía de encendido mejorada que tiene entre otras características una punta de metal noble para el electrodo central y/o un cojín de metal noble para el electrodo de conexión a tierra, y una combinación de características dimensionales que promueve el rendimiento mejorado de la bujía de encendido, tal como la durabilidad de la bujía de encendido, así como la capacidad de manufactura y versatilidad. Además, es un objeto de esta invención proporcionar modalidades específicas de bujía de encendido que tiene armadura M14 y M12. BREVES DESCRIPICIÓN DE LOS DIBUJOS Estos y otros objetos, características y ventajas de esta invención serán aparentes a partir de las siguientes descripciones detalladas de las modalidades preferidas y de mejor modo, reivindicaciones anexas y dibujos anexos, en los cuales : La FIGURA 1 muestra una vista fragmentada parcial de una buj ía de encendido que tiene una punta de metal noble unida a un electrodo central y un coj ín de metal noble unido a un electrodo de conexión a tierra; La FIGURA 2 muestra una vista alargada del extremo axial inferior de la bujía de encendido mostrada en la FIGURA 1; La FIGURA 3 es una vista alargada del extremo axial inferior de la buj ía de encendido mostrada en la FIGURA 2 ; y La FIGURA 4, muestra una vista inferior de la bujía de encendido de la FIGURA 1. Con referencia a la FIGURA 1, se muestra un ensamble 10 de bujía de encendido para su uso en un motor de combustión interna (no mostrado) que generalmente incluye una armadura 12, aislador 14, alma 16 convertida del aislador, electrodo 18 de conexión a tierra, una punta 20 de metal noble y un cojín 22 de metal noble. Como se conoce comúnmente en la técnica, la armadura 12 es un componente generalmente cilindrico, eléctricamente conductivo que tiene un diámetro hueco que se extiende a lo largo de su longitud axial . Dentro de ese diámetro se encuentra una serie de soportes circunferenciales dimensionados para soportar secciones diametralmente incrementadas del aislador. Igual que la-armadura, el aislador 14 también es un componente generalmente cilindrico con un diámetro axial alargado, sin embargo, como su nombre lo sugiere, el aislador se forma de materiales generalmente no conductivos. El extremo axial inferior del aislador comprende una porción de nariz que se extiende fuera y más allá de la porción más' inferior de la armadura. El diámetro axial del aislador se diseña para recibir el alma 16 eléctricamente conductiva del aislador, que extiende toda la longitud axial de la bujía de encendido y generalmente incluye un electrodo 30 terminal, uno o más sellos 32 conductivos y/o supresivos como un componente 34 resistivo, y un electrodo 36 central. El alma 16 conductivo del aislador mostrada aquí simplemente es una de las numerosas modalidades posibles, y fácilmente podría incluir componentes adicionales u obtener componentes omitidos. El electrodo 18 de conexión a tierra se conecta mecánica y eléctricamente al extremo axial inferior de la armadura y generalmente se forma en una configuración de forma de L. El extremo opuesto del electrodo 36 central y una superficie lateral del electrodo.18 de conexión a tierra se oponen entre sí y se separan axialmente de manera que forman un espacio de encendido. Las superficies opuestas de los electrodos central y de conexión a tierra respectivamente encuentran la punta 20 de metal noble y el cojín 22 de metal noble, los cuales proporcionan superficie de encendido o de descarga que muestran mayor resistencia a la erosión eléctrica, oxidación y corrosión química que lo que hacen los materiales de electrodos convencionales, incrementando de esta forma la vida operacional de la bujía. La FIGURA 2 es una vista alargada del extremo axial inferior, o extremo de encendido de la bujía 10 de encendido mostrado en la FIGURA 1. La armadura 12 puede construirse de acuerdo con uno de los numerosos diseños conocidos en la técnica, pero de preferencia se forma de acero e incluye un extremo 50 axial inferior abierto que tiene una superficie 52 cilindrica "exterior y un orificio 54 axial interior. La sección inferior de la superficie 52 exterior se rosca de manera qµe pueda atornillarse en un orificio complementario en la cabeza del cilindro (no mostrada) . El orificio 54 axial incluye uno o más soportes 56 interiores que se forman como resultado de una disminución en el diámetro del orificio, y se dimensionan para recibir y soportar el aislador 14. El orificio axial también incluye una o más porciones 58 de expansión interior definida por un incremento en el diámetro del orificio. La porción 58 de expansión interior crea un espacio generalmente cilindrico entre el orificio 54 axial de la armadura y la superficie exterior del aislador 1 . La separación radial entre el orificio axial de la armadura y la I superficie exterior del aislador no es uniforme, ya que el aislador puede tener un ahusamiento hacia su extremo axial inferior. Este espacio generalmente cilindrico puede afectar la operación de la bujía, ya que es capaz de reducir la cantidad de descarga disruptiva entre el ensamble 36 de electrodo central y la armadura 12 , y también es capaz de afectar las propiedades de transferencia de calor en el extremo de encendido. La distancia entre la superficie exterior del aislador y la superficie interior del orificio de la armadura 12 en el extremo axial inferior o apertura de la armadura, se designa una dimensión B en la FIGURA 3. Es deseable que la armadura 12 tenga las siguientes características dimensionales: un diámetro de rosca exterior (A) entre 10mm-14mm (M10-M14) y una separación radial (B) entre el- interior de la armadura y el exterior del aislador en una abertura inferior de la armadura entre 0mm-3mm. Es aún de mayor preferencia que la dimensión (B) sea entre 0-75mm-1.75mm. El aislador 14 también puede diseñarse de acuerdo con una de numerosas construcciones conocidas en la técnica, pero de preferencia se comprende de una composición cerámica basada en alúmina e incluye un extremo axial inferior abierto o porciones 60 de nariz que tiene un superficie 62 exterior y un diámetro 64 axial interior que es co-axial con aquel de la armadura. La porción 60 de nariz es un componente de extremos abiertos de ahusamiento gradual alargado que sobresale fuera del extremo 50 axial abierto de la armadura. La superficie 62 exterior incluye uno o más soportes 66 exteriores que se conforman para asentarse en forma sellada sobre los soportes 56 interiores de la armadura. Para propósito de incrementar la resistencia del sello entre estos dos componentes, puede utilizarse una junta 68 circunferencial. Como con la armadura, el orificio 64 axial interior del aislador también incluye uno o más soportes 70 interiores definidos por una disminución en el diámetro del orificio. Estos soportes 70 interiores se designan para recibir los componentes del alma 16 conductiva del aislador, particularmente del electrodo 36 central. Es deseable que el aislador 14 tenga las siguientes características dimensionales: una longitud axial de porción de nariz (C) entre 8mm-20mm, una longitud de proyección de porción de nariz (D) entre 0mm-6mm, y un diámetro de orificio interior (E) entre 1.5mm-3.5mm. Es aún de mayor preferencia que la dimensión (C) sea entre 12mm-18mm, esa dimensión (D) sea entre 0.5mm-l .75mm, y que la dimensión (E) sea entre 2mm-3mm. Además de estos márgenes dimensionales "deseable" y "de mayor preferencia" , los cuales generalmente se pueden aplicar a armaduras de buj ía de encendido de todos los tamaños, también existe un subconjunto de márgenes dimensionales que se correlacionan específicamente a bujías de encendido de un tamaño de armadura particular. Por ejemplo, puede ser deseable proporcionar bujías M14 (de diámetro de armadura exterior roscado de 14mm) con un diámetro de orificio interior del aislador (E) entre 2.5mm-3mm, mientras proporciona bujías de M12 con un diámetro de orificio (E) entre 2mm-2.5mm. El electrodo 36 central de preferencia es un componente resistente a la corrosión y al calor, alargado que incluye generalmente un extremo 80 axial superior, un extremo 82 axial inferior o de encendido, y la punta 20 de metal noble. Extendiéndose entre los extremos axiales superior e inferior se encuentra un material 84 de revestimiento
(mostrado en la FIGURA 3) y una barra 86 de cobre alargada que tiene alta conductividad térmica. Un ejemplo de un material apropiado para su uso para el material 84 de revestimiento se refiere como aleación #522, la cual se comprende de aproximadamente 95.5% de níquel, 1.9% de manganeso, 1.75% de cromo, 0.4% de silicio, 0.3% de titanio y 0.15% de circonio, y está disponible a partir de la división Champion Ignition Products de la Federal-Mogul Corporation. Este material despliega una conductividad térmica de aproximadamente 50 W/mK cuando el material está a una temperatura de alrededor de 1000°C. El extremo 80 axial superior incluye una sección 88 de cabeza radialmente alargada que se designa para asentarse sobre un soporte 70 interior del aislador, de manera que se impide que el ensamble de electrodo central se deslice fuera del orificio axial del aislador. El extremo 82 axial inferior incluye varias secciones radialmente reducidas conectadas por varias secciones ahusadas. Una porción 90 de fuste principal del electrodo central, la cual se muestra mejor en la FIGURA 3, se conecta a una primera sección 92 radialmente reducida por medio de una primera sección 94 ahusada. Similarmente, la primera sección 92 radialmente reducida se conecta a una segunda sección radialmente reducida o sección 96 de collar por medio de una segunda sección 98 ahusada. Como es evidente en los dibujos, es preferible que la contracción radial, que es la diferencia en radio, entre la primera y la segunda •secciones 92 y 96 sea mayor que la contracción radial entre el fuste principal y las primeras secciones 90 y 92. Esto resulta en la segunda sección 98 ahusada que es mucho más grande y más pronunciada que la sección 94 ahusada más ligera. Como se describirá subsecuentemente en mayor detalle, es la sección 96 de collar la que proporciona la base a la cual se une la punta 20 de metal noble. Es deseable que el electrodo 36 central tenga las siguientes características dimensionales: una longitud de fuste principal (F) entre 10mm-25mm, una longitud de alma de cobre (G) entre 10mm-25mm, un diámetro de fuste principal (H) entre 1.5mm-3.5mm, un primer diámetro de porción radialmente reducida (I) entre 1.5mm-3.5mm, y un diámetro de sección de collar (J) entre O .75mm-l .75mm. Este diámetro de sección de collar puede cambiar como resultado de la soldadura u otra técnica de unión utilizada para unir la punta 20 de metal noble al resto del electrodo 36 central, en cuyo caso se entenderá en esta dimensión (J) se refiere a la dimensión del collar antes de tal unión. Es aún más preferible que la dimensión (F) sea entre 13mm-20mm, que la dimensión (G) sea entre 13mm-20mm, que la dimensión (H) sea entre 2mm-3mm, la dimensión (I) sea entre 1.75mm-3mm, y que la dimensión (J) sea entre lmm-1.5mm. Como se menciona en el párrafo precedente, además de éstos márgenes dimensionales "deseables" y "más preferibles", también existe un subconjunto de márgenes dimensionales que se correlaciona específicamente a la bujía de encendido de un tamaño de la armadura en particular. En el contexto de las bujías M14, es deseable proporcionar un electrodo central que tiene una porción de fuste principal con un diámetro (H) entre 2.5mm-3mm, y una primera porción radialmente reducida que tiene un diámetro (I) entre 2.25mm-3mm. Las bujías M12, por otro lado de preferencia incluyen un electrodo central que tiene una porción a fuste principal con un diámetro (H) entre 2mm-2.5mm, y una primera porción radialmente reducida que tiene un diámetro (I) entre 1.75mm-2.25mm. La punta 20 de metal noble se une al extremo axial inferior del electrodo 36 central para propósito de incrementar la vida operacional de la bujía, y de preferencia se comprende de iridio (Ir) o un aleación de iridio, tal como Ir-Rh. Aún de mayor preferencia, la punta de metal noble se comprende de una aleación de Ir-Rh, donde Ir es el componente principal y Rh completa entre 1-20%. Desde luego, la punta 20 de metal noble puede comprenderse de otros metales nobles tales como Pt, Pd, Ru o cualquier combinación de los mismos, como se conocen todos en la técnica. De acuerdo con su forma preferible, la punta de metal noble es un componente de forma cilindrica que se dimensiona de manera que su extremo axial superior se ajusta dentro de un orificio ciego o rebajo localizado en la sección 96 de collar del electrodo central. La profundidad a la cual se extiende la punta de metal noble en el orificio puede variar, siempre y cuando se extienda lo suficientemente profundo para permitir un enlace suficiente entre los dos componentes. Otras formas, tales como aquellas que tienen secciones transversales cuadradas, rectangular, elíptica u otras apropiadas también pueden utilizarse. La unión de la punta 20 de metal noble a la sección 96 de collar del electrodo central puede lograrse de acuerdo con una de varias técnicas conocidas. Por ejemplo, un haz de energía de soldadura por láser puede dirigirse alrededor de la interfaz circunferencial entre la superficie exterior de la punta de metal noble y la superficie de orificio interior de la sección de collar, de manera- que una porción del electrodo central y de la punta de metal noble se fusionen. Estas porciones fusionadas entonces convergen, se entremezclan y solidifican, formando de esta forma una costura de soldadura circunferencial que mantiene en forma segura la punta 20 de metal noble en su lugar. Alternativamente, un proceso de unión tal como aquél descrito en la Publicación de Patente Europea publicada No. EP 1 286 442 Al publicada el 26 de febrero de 2003, o soldadura por resistencia, bronce soldadura, estampado, u otra deformación mecánica, etc., también pueden utilizarse. Es deseable que la punta 20 de metal noble sea un componente cilindrico con las siguientes características dimensionales: un diámetro de punta (K) de entre 0.5mm-0.9mm, una longitud de proyección (L) de la punta de metal noble más allá del extremo de la sección de collar de entre 0. lmm-0.95mm, una longitud de proyección (M) de la punta de metal noble más allá del extremo del aislador de entre 1.5mm-3.5mm, una distancia axial (N) entre el extremo del alma 86 de cobre y el extremo axial superior de la punta de metal noble de entre 2mm-7mm, y una longitud de punta axial general (O) de entre 0.5mm-4mm. La distancia de proyección L puede no ser uniforme sobre la circunferencia de la punta como resultado del proceso de unión de la punta. En este caso la dimensión L representa una distancia promedio desde la concentración de fusión del material del electrodo central hasta el extremo axial (superficie de encendido) de la punta. Es aún de mayor preferencia que la dimensión (K) sea entre 0.6mm-0.8mm, que la dimensión (L) sea entre O .2mm-0.6mm, que la dimensión (M) sea entre 2mm-3mm, que la dimensión (N) sea entre 3.5mm-6mm, y que la dimensión (O) sea entre lmm-2.5mm. El electrodo 18 de conexión a tierra de preferencia es un componente con alma de cobre, a base de níquel que es capaz de conducir eléctricamente un impulso de encendido de alto voltaje, así como conducir térmicamente el calor lejos de la superficie de encendido. El electrodo de conexión a tierra generalmente incluye un primer extremo 110 unido a una superficie inferior de la armadura 12, una superficie 112 lateral que recibe el cojín 22 de metal noble, el alma 114 de cobre u otro térmicamente conductivo y un material 116 de revestimiento, el cual puede ser un material con base de níquel tal como Inconel 600/601. Como se ve en los dibujos, el alma 114 de cobre no extiende toda la longitud del electrodo de conexión a tierra, de hecho, de preferencia se detiene en una posición para que no esté directamente bajo el cojín 22 de metal noble. Además, el electrodo de conexión a tierra puede ser ya sea de una sección transversal circular, de manera que no existan bordes longitudinales, o una sección transversal cuadrada o rectangular. En cualquier caso, es preferible, aunque no es muy necesario, que el electrodo de conexión a tierra termine con cierto tipo de extremo 118 ahusado. Esta característica se muestra mejor en la vista inferior de la FIGURA , donde se ve que el electrodo de conexión a tierra se ahusa o trunca de manera que no termina simplemente en un extremo despuntado-cuadrado. Desdé luego, el extremo 118 ahusado también puede ser redondo, puntiagudo, o de forma de acuerdo con otras configuraciones donde el radio o ancho del electrodo 18 de conexión a tierra disminuye conforme se aproxima al extremo del electrodo . Es deseable que el electrodo 18 de conexión a tierra tenga las siguientes características dimensionales: un espesor de electrodo (P) en dirección axial de entre 0.75mm-2.25mm, un ancho de electrodo (Q) de dirección radial de entre 2mm-4mm y una distancia (R) entre el extremo del alma de cobre y el extremo del electrodo de conexión a tierra que está entre lmm-5mm. Es aún de mayor preferencia que la dimensión (P) sea entre lmm-1.75mm, que la dimensión (Q) sea entre 2.25mm-3.25mm, y que la dimensión (R) sea entre 2m-4mm. El cojín 22 de metal noble se une a la superficie 112 lateral del electrodo de conexión a tierra en el área del espacio de encendido, de manera que prolongue la vida del electrodo de conexión a tierra. Preferiblemente, el cojín de metal noble se forma de un material de platino o aleación de platino, tal como platino-níquel o platino-tungsteno. Sin embargo, otros metales nobles, tales como iridio, aleaciones de iridio, etc., también pueden utilizarse. En la modalidad mostrada en los dibujos, el cojín de metal noble es un cojín cilindrico generalmente aplanado que solamente surge de la superficie lateral del electrodo de conexión a tierra mediante una pequeña distancia. La superficie superior o expuesta del cojín 22 de metal noble es la superficie de encendido que forma el espacio de encendido con la superficie inferior o expuesta de la punta 20 de metal noble. El cojín 22 de metal noble puede unirse al electrodo 18 de conexión a tierra mediante una de varias técnicas conocidas en el arte, que incluyen soldadura por láser y/o de resistencia. Como es evidente en las FIGURAS 3 y 4, es preferible que el cojín 22 de metal noble tenga un diámetro más grande que el de la punta 20 de metal noble. Es deseable que el cojín 22 de metal noble tenga las siguientes características dimensionales: un diámetro (S) de entre 0.5mm-2mm, una distancia de proyección (T) sobre la superficie lateral del electrodo de conexión a tierra de entre 0mm-0.5mm, y un espacio de encendido (U) que está entre 0.5mm-l .75mm. Es aún de mayor preferencia que la dimensión (S) sea lmm-1.5mm, que la dimensión (T) sea entre 0.1mm-0.3mm, y que la dimensión (U) sea entre 0.75mm-l .5mm. Como se aprecia por aquellos con experiencia en la técnica, las características dimensionales de los componentes de la bujía de encendido ya sea por sí misma o en combinación con otros componentes, pueden afectar el rendimiento, durabilidad y capacidad de manufactura de la bujía, así como influenciar otras de aquellas aplicaciones en las cuales pueden utilizarse en ensamble de bujía de encendido, por nombrar unas cuantas de las implicaciones que resultan de la elección de dimensiones. Por ejemplo, el diámetro de rosca exterior (A) de una armadura 12 de bujía de encendido puede impactar con cuales tipos de motores pueden utilizarse un ensamble de buj ía de encendido correspondiente . En aplicaciones de alto rendimiento, el espacio en la cabeza de cilindro se limita, de este modo, una armadura de bujía de encendido que tiene un diámetro de lOmm o 12mm (MÍO, M12) puede ser preferible a aquella que tiene un diámetro de 14mm (M14) . De igual forma, el diámetro interior (E) del orificio aislador y del diámetro exterior (H) del fuste principal del electrodo central afectan el diámetro general de la bujía de encendido, y por lo tanto su aplicación potencial en ciertos motores . Algunas dimensiones, tales como la separación radial (B) entre el interior de la armadura y el exterior del aislador, la distancia (D) que la porción de nariz se proyecta más allá de la armadura, y la distancia (M) que la porción de la punta de metal noble se proyecta más allá del aislador, son capaces de afectar la descarga disruptiva de encendido y/o las propiedades de contaminación de carbono de los componentes de extremo de encendido, y por lo tanto el rendimiento y vía operacional de la bujía de encendido. Otras dimensiones, como la longitud axial (C) de la porción de nariz del aislador y la longitud axial (F) del fuste principal del electrodo central, afectan directamente la termodinámica de la bujía de encendido cuando se utiliza un diseño de motor particular. Por ejemplo, un motor que genera un alto nivel de rechazo de calor en la buj ía de encendido, una porción de nariz se corta y el fuste principal del electrodo central probablemente requerirán que se protejan contra el sobre calentamiento del componente de bujía de encendido y la deficiente resistencia concomitante al principio del pre-encendido. Mientras sea un motor con- más bajo rechazo de calor, los componentes cortos pueden no requerirse, de hecho pueden ser dañinos para el rendimiento de incrustación anti-frío de la bujía de encendido. Aquellas dimensiones que pertenecen a la longitud en posición de las almas de conducción de calor, tal como la longitud del alma de cobre del electrodo central (G) , la distancia (N) entre el alma de cobre del electrodo central y la punta de metal noble, y la distancia (R) entre el alma de cobre y el electrodo de conexión a tierra y el extremo del electrodo de conexión a tierra, cada uno son capaces de influenciar las propiedades de conductividad térmica de la buj ía de encendido en su extremo de encendido . La conductividad térmica de los componentes del extremo de encendido de la bujía de encendido, a su vez puede afectar la durabilidad y rendimiento de la bujía de encendido, como se discute previamente. Dimensiones tales como el diámetro (I) de la primera porción radialmente reducida, el diámetro (J) de la sección de collar, el diámetro (K) de la punta de metal noble, la longitud de proyección (L) de la punta de metal noble más allá de la sección de collar, y la longitud axial general (O) de la punta de metal noble cada una son capaces de impactar el proceso de unir la punta de metal noble al electrodo central. Por ejemplo, existen varias técnicas conocidas en el arte para unir puntas de metal noble a los electrodos de bujía de encendido. Las dimensiones se forman de la punta de metal noble, así como aquellas de la porción de electrodo central que recibe la punta de metal noble, puede dictar que técnica se selecciona en los parámetros de operación específico de la técnica seleccionada. Otras dimensiones capaces de afectar las consideraciones relacionadas con la manufactura incluyen el espesor (P) y el ancho (Q) del electrodo de conexión a tierra. El diámetro (S) del cojín de metal noble y la distancia del espacio (U) de encendido son sólo dos ejemplos de dimensiones capaces de influenciar la intensidad y naturaleza de la chispa creada a través del espacio de encendido. De este modo la selección de estas dimensiones algunas veces se hacen con las cuestiones relacionadas con el rendimiento en mente. Es importante observar que las dimensiones y efectos correspondientes sobre el rendimiento, durabilidad con la capacidad de manufactura y versatilidad de aplicación mencionadas en lo anterior son ejemplos de algunas consideraciones simples asociadas con seleccionar las 5 dimensiones de varios componentes de bujía de encendido. Otras consideraciones no mencionadas en la presente también existen y desempeñan una parte en el diseño de los componentes de bujía de encendido, y más particularmente, en la selección de las dimensiones del componente de bujía de
encendido. Manteniendo esto en mente, la experimentación ha encontrado que ciertas combinaciones dimensionales muestran resultados ventajosos. Una combinación dimensional que tiene resultados ventajosos conocidos se dirige a una bujía de encendido que
tiene: i) una porción de fuste principal de electrodo central con un diámetro (H) entre 1.5mm-3.5mm, ii) una sección de collar reducida de electrodo central con un diámetro (J) entre 0.75mm-l .75mm, iii) una punta de metal noble con un diámetro (K) entre 0.5mm-0.9mm, iv) una punta de metal noble
. con una longitud axial (O) de entre 0.5mm-4mm, y v) una punta, de metal noble que se extiende más allá de una sección de collar por una distancia (L) entre 0. lmm-0.95mm. Una bujía de encendido que tiene esta combinación dimensional ha probado que es exitosa, ya que ofrece un equilibrio ventajoso de
durabilidad (excelente manejo técnico de la punta) y capacidad de encendido (alta proyección de la punta de hilo fino) mientras que facilita la manufactura de bajo costo (de un volumen requerido mínimo de metal noble) . Otra combinación dimensional ventajosa se dirige a una bujía de encendido que tiene: i) una armadura con un diámetro roscado (A) entre 10mm-Í4mm, ii) una porción de nariz de aislador con una longitud axial (C) entre 8mm-20mm, iii) una superficie de porción de nariz exterior separada de una superficie interior del orificio axial de la armadura por una distancia radial (B) entre 0mm-3mm, iv) una porción de nariz que se extiende más allá de la armadura por una distancia (D) entre 0mm-6mm, y v) una punta de metal noble que se extiende más allá del aislador por una distancia (M) entre 1.5mm-3.5mm. Esta combinación también proporciona resultados mejorados, ya que reduce exitosamente la susceptibilidad de la bujía de encendido a incrustación de carbono bajo condiciones de operación en frío y mejora la capacidad de encendido para producir beneficios importantes para el rendimiento de arrancar en frío . Otra combinación de dimensiones que pueden atribuirse con proporcionar resultados mejorados, se dirige a una bujía de encendido que tiene: i) un electrodo de conexión a tierra con un espesor (P) entre 0.75mm-2.25mm y ii) un ancho (Q) entre 2mm-4mm, una punta de metal noble con un diámetro (K) y un cojín de metal noble con un diámetro (S) que es mayor que el diámetro (K) y está entre 0.5mm~2mm. Esta combinación proporciona una mejora adicional para la durabilidad de la bujía de encendido a través del buen manejo térmico del electrodo de conexión a tierra y una protección mejorada local al desgaste "del electrodo de conexión a tierra" , inmediatamente opuesto a la punta de metal noble . La siguiente combinación dimensional se dirige a una bujía de encendido M14 ; es decir, bujía de encendido que tiene un diámetro de rosca exterior de armadura de 14mm. Esta bujía de encendido se utiliza en aplicaciones donde existe suficiente espacio en la cabeza de cilindro para acomodar la abertura de bujía de encendido de 14mm, y se dirige a una bujía de encendido que tiene: i) una armadura con un diámetro de rosca exterior (A) de 14mm, ii) un diámetro axial del aislador con un diámetro de orificio interior (E) de entre 2.5mm-3mm, iii) una porción de fuste principal del electrodo central con un diámetro (H) entre 2.5mm-3mm, y una porción de electrodo central radialmente reducida con un diámetro (I) entre 2.25mm-3mm. Igual que la combinación M14 precedente, una combinación M12 correspondiente también se ha encontrado. Esta combinación dimensional se dirige a una bujía de encendido que tiene: i) una armadura con un diámetro de rosca exterior (A) de 12mm, ii) un orificio axial de aislador con un diámetro de orificio interior (E) de entre 2mm-2.5mm, iii) una porción de fuste principal del electrodo central con un diámetro (H) entre 2mm-2.5mm, y una porción de electrodo central radialmente reducida con un diámetro (I) entre 1.75mm-2.25mm. Debido a que las bujías M12 tienen un diámetro más pequeño que las bujías M14, resulta que ciertos componentes también deben tener una dimensión más pequeña en la dirección radial. Las combinaciones dimensionales citadas en lo anterior se encontraron que no sólo acomodan y funcionan bien con diámetros de bujías respectivos (14mm o 12mm) , sino también proporcionaron resultados mejorados en las áreas de rendimiento de bujía de encendido, durabilidad y capacidad de manufactura. De este modo será aparente que se ha proporcionado de acuerdo con esta invención una bujía de encendido para su uso con motores de combustión interna que logra las metas y ventajas especificadas en la presente. Desde luego se entenderá que la descripción anterior es de modalidades ejemplares preferidas de la invención y que la invención no se limita a las modalidades específicas mostradas. Varios cambios y modificaciones se volverán aparentes para aquellos con experiencia en la técnica y tales cambios y modificaciones se pretende para estar dentro del alcance de esta invención. Como se utiliza en estas especificaciones y reivindicaciones anexas, los términos "por ejemplo", "por instancia", y "como tal", y los verbos "que comprende", "que tiene", "que incluye" y sus otras formas verbales, cuando se utiliza junto con una lista de uno o más componentes u otros elementos, cada una se interpretará como no limitante, significando que la lista no vaya a considerarse como excluyendo otros componentes o elementos adicionales. Los términos de grado tal como "aproximadamente" incluyen no sólo la dimensión específica u otro número, sino también variaciones que no tienen un impacto sustancial sobre las características o aplicaciones de aquellas a las cuales se refiere el número. De este modo, una bujía de encendido que tiene un diámetro de armadura exterior de "aproximadamente 14mm" puede incluir una buj ía de encendido con armadura de una forma menor que o mayor que 14mm en diámetro, pero no puede aplicar a bujías de tipo M12 (diámetro de 12mm) o bujía de encendido de otro tamaño que generalmente se utiliza para diferentes aplicaciones. Otros términos se tomarán como utilizando su significado más amplio razonable a menos que se utilice en un contexto que requiera una interpretación diferente.