Gyújtógyertya

Gap - a minimális távolság a központi és az oldalsó elektróda között.

A rés mérete kompromisszum a szikra "ereje", vagyis a légrés felbomlása során fellépő plazma mérete és a rés sűrített levegő körülményei között történő áttörése között. - benzin keverék.

Tisztítási tényezők:

1. Minél nagyobb a rés, annál nagyobb a szikra, annál nagyobb a keverék begyulladásának valószínűsége és annál nagyobb a gyújtási zóna. Mindez pozitív hatással van az üzemanyag-fogyasztásra, a működés egyenletességére, csökkenti az üzemanyag-minőségi követelményeket, és növeli a teljesítményt. A rést sem lehet túlságosan növelni, különben a nagyfeszültség áttörhet a nagyfeszültségű vezetékeken a házba, az elosztó „csúszkájába” stb.
2. Minél nagyobb a rés, annál nehezebb szikrával áttörni. A szigetelés meghibásodása a szigetelési tulajdonságok elvesztése, amikor a feszültség túllép egy bizonyos kritikus értéket, az úgynevezett áttörési feszültséget . A megfelelő elektromos térerősséget , ahol  az elektródák közötti távolság, a rés dielektromos erősségének nevezzük. Vagyis minél nagyobb a rés, annál nagyobb áttörési feszültségre van szükség. Van még függés a molekulák ionizációjától, az anyag szerkezetének egyenletességétől, a szikra polaritásától, az impulzusemelkedés sebességétől, de ez ebben az esetben nem fontos. Nyilvánvaló, hogy a nagyfeszültséget nem tudjuk megváltoztatni – a gyújtásrendszer határozza meg . De változtathatunk a szakadékon .
3. A térerősséget a résben az elektródák alakja határozza meg. Minél élesebbek, annál nagyobb a térerő a résben, és annál könnyebb a bontás (mint a vékony központi elektródával rendelkező irídium és platina gyertyák esetében).
4. A rés behatolása a résben lévő gáz sűrűségétől függ. Esetünkben ez a levegő-benzin keverék sűrűségétől függ. Minél nagyobb, annál nehezebb áttörni. Az egyenletes és gyengén inhomogén elektromos térrel rendelkező gázrés áttörési feszültsége mind az elektródák távolságától, mind a gáz nyomásától és hőmérsékletétől függ. Ezt a függést a Paschen-törvény határozza meg , mely szerint egy egyenletes és enyhén inhomogén elektromos térrel rendelkező gázrés áttörési feszültségét a relatív gázsűrűség és az elektródák közötti távolság szorzata határozza meg, . A gáz relatív sűrűsége a gáz adott körülmények között fennálló sűrűségének és a normál körülmények között (20 °C, 760 Hgmm) fennálló gáz sűrűségének aránya.
5. A letörési fázisban, az ívfázisban és az izzítási fázisban felszabaduló energia aránya a réstől függ. A rés növekedésével a lebontási energia hányada növekszik, és a lebontási fázisban felszabaduló energia határozza meg az égési sebességet. Ezért a nagy sebességű motoroknál a különbséget növelni kell [4] .

A gyertyák hézaga nem állandó, egyszer beállított. A motor működésének adott helyzetéhez lehet és kell is igazítani. Ha egy autót olcsóbb alternatív üzemanyagra - cseppfolyósított és sűrített gázra (LPG, CNG) állítanak át, akkor a szikraközt csökkenteni kell a benzinkeveréknél nagyobb áttörési feszültség miatt.

Gyertya üzemmódok

A működési mód szerint a benzinmotorok gyújtógyertyáit feltételesen felosztják „forró”, „hideg”, „közepes” - a gyertya hőjellemzőitől függően, az izzási számmal kifejezve .

A gyújtógyertya izzítási számát egy speciális kalibráló egység határozza meg, amely úgy néz ki, mint egy bizonyos kialakítású referencia egyhengeres motor. Ebbe a motorba megfelelő gyújtógyertyát szerelnek be, és különféle üzemmódokban tesztelik, miközben figyelemmel kísérik a működés jellegét, valamint a hengerben lévő hőmérsékletet és nyomást.

A motor minden üzemmódja megfelel a gyújtógyertya-szigetelő hőkúpjának egy bizonyos hőmérsékleti értékének. Amikor ez a hőmérséklet 850 ... 900 ° C fölé emelkedik, a motorban úgynevezett izzási gyújtás kezdődik  - spontán, szikra nélkül, a munkakeverék meggyulladása a szigetelő és más alkatrészek forró termikus kúpjával érintkezve. a gyertyáról. Ez a folyamat általában akkor jelentkezik, amikor a motor terhelés alatt nagy fordulatszámon működik. Megolvaszthatja a dugattyút és az égésteret, megégetheti a dugattyúkat és a kipufogószelepeket, és károsíthatja a motor egyéb alkatrészeit. Ennek elkerülése érdekében „hideg” termikus karakterisztikával rendelkező gyújtógyertyákat szerelnek be a motorba, amelyet a gyújtógyertya-szigetelő hőkúpjának jó hőelvezetése biztosít. Az ilyen gyertyákban a hőkúp rövid, és a szigetelő szinte teljes hosszában érintkezik a gyertyatest fémével, aminek köszönhetően a hő jól eltávozik belőle, és még intenzív hőviszonyok melletti kényszermotorokban sem melegszik túl.

Másrészt viszont nem szabad megengedni a gyújtógyertya termikus kúpjának túl alacsony üzemi hőmérsékletét, mivel amikor az 400 alá süllyed... rést, vagy akár ellehetetleníti. Ezért a kevésbé erőltetett motorokban „forró” gyertyákat használnak, amelyekben a szigetelő hőkúpja nagy hosszú és a hőelvonás nehézkes, ami miatt az égéstér alacsony hőfeszültsége mellett is a gyertyák felmelegednek és elérik az üzemi hőmérsékletet, ami biztosítja az öntisztulást az üzemanyag-keverékek égéstermékeitől - korom, korom stb.

Az optimális üzemmódban működő gyújtógyertyák szigetelői mindig a "kávé tejjel" színűek, jelezve a motor megfelelő működését. Meg kell jegyezni, hogy a gyertyák öntisztító hőmérsékletre való felmelegítése sok időt vesz igénybe, és csak az autó körülbelül 10 km-e után következik be, különösen autópályán, amikor nagy a hőleadás. Rövidebb távolságok megtételekor, valamint a motor kizárólag alacsony és közepes fordulatszámon történő működtetésekor a gyertyák öntisztulása nem következik be, és korom borítja őket, ami időszakos tisztítást (mechanikus vagy homokfúvás) igényel.

A gyertyaelemek felmelegedésének mértéke a következő fő tényezőktől függ:

• Belső tényezők:
  • elektródák és szigetelő kialakítása (a hosszú elektróda és a szigetelő gyorsabban melegszik fel);
  • elektródák és szigetelő anyaga;
  • anyagok vastagsága;
  • a gyertyaelemek testtel való termikus érintkezésének mértéke;
  • rézmag jelenléte a központi elektródában.
• Külső tényezők
  • a tömörítés és a tömörítés mértéke ;
  • az üzemanyag típusa (magasabb oktánszámmal magasabb az égési hőmérséklet);
  • vezetési stílus (nagy motorfordulatszámon és motorterhelésen a gyertyák felmelegedése nagyobb);
  • a keverék összetétele (rossz fűtés esetén magasabb) és a gyújtás időzítése.

"Forró" gyertyák - a gyertyák kialakítását kifejezetten úgy alakították ki, hogy a központi elektródától és a szigetelőtől származó hőátadás csökkenjen. Alacsony sűrítési arányú motorokban és alacsony oktánszámú üzemanyag használatakor használják. Mivel ezekben az esetekben az égéstér hőmérséklete alacsonyabb.

"Hideg" gyertyák - a gyertyák kialakítását kifejezetten úgy alakították ki, hogy a hőátadás a központi elektródáról és a szigetelőről maximális legyen. Nagy sűrítési arányú, nagy sűrítésű és magas oktánszámú üzemanyagot használó motorokban, valamint léghűtéses motorokban használják, amelyeket az égéstér fokozott hőterhelése jellemez.

"Közepes" gyertyák - köztes pozíciót foglalnak el a meleg és a hideg között (a leggyakoribb)

A gyújtógyertyák szabványos méretei és jelölései

A gyújtógyertya méretét a rajtuk lévő menetek átmérője alapján osztályozzák. A következő száltípusokat használják:

• M10 × 1 (motorkerékpárok, például „T” típusú gyertyák - TU 23; láncfűrészek, fűnyírók);
• M12×1,25 (motorkerékpárok);
• M14 × 1,25 (autók, minden „A” típusú gyújtógyertya);
• M18 × 1,5 (M-típusú gyújtógyertyák, régi amerikai szabvány; régi M-20 , GAZ-51 , GAZ-69 autómotorokra szerelve ; "traktor" gyújtógyertyák; gyújtógyertyák gázdugattyús belső égésű motorokhoz stb.)

A második osztályozási jellemző a szál hossza:

• rövid - 12 mm (ZIL, GAZ, PAZ, UAZ, Volga, Zaporozhets, motorkerékpárok);
• hosszú - 19 mm (VAZ, AZLK, IZH, Moskvich, Gazelle, szinte minden külföldi autó);
• hosszúkás - 26,5 mm (modern kényszerített belső égésű motorok);
• a kis motorok felszerelhetők rövidebb (12 mm-nél kisebb) menetű gyújtógyertyákkal

Csavarkulcs fej mérete (hatszög):

• 24 mm ("M8" márkájú gyertya M18 × 1,5 menettel)
• 22 mm ("A10" "A11" márkájú gyertyák, ZIS-150 , ZIL-164 autómotorok; minden gyertya a régi GOST 2043-54 szerint)
• 20,8 mm (a mindennapi életben gyakran 21 mm-re kerekítik; a Zhiguli gyártására vonatkozó engedély megvásárlásának idejére vonatkozó európai szabványt továbbra is széles körben használják hengerenként két szelepes belső égésű motorokhoz);
• 19 mm (egyes motorkerékpárok belső égésű motorjaihoz)
• 16 mm vagy 14 mm (modern, hengerenként három vagy négy szelepes belső égésű motorokhoz);

Hőszám (hőjellemző):

• "Forró" gyertyák: 8 ... 14 egység a GOST 2043-74 szerint (alacsony szelepes és kis teljesítményű alsó motorok);
• Átlagos jellemzőkkel rendelkező gyertyák: 17 ... 19 (kényszeres alsó és átlagos erőfokozatú felső motorok);
• "Hideg" dugók: 20 vagy több (nagy teljesítményű 4-ütemű motorok, léghűtéses motorok, 2-ütemű motorok);

Korábban a GOST 2043-54 szerint a gyertya termikus kúpjának hosszát milliméterben közvetlenül jelezték; tehát az A7.5BS gyertya a szigetelő hőkúpjának hossza 7,5 mm volt (a modern analóg A17V).

Az idegen gyertyákhoz saját hőkarakterisztikát használnak.

Menettömítési módszer:

• Lapos tömítés (gyűrűvel)
• Kúpos tömítéssel (gyűrű nélkül)

Oldalelektródák mennyisége és típusa:

• Egyelektróda - hagyományos;
• Több elektróda - több oldalelektróda;
• Speciális, ellenállóbb elektródák gázüzemhez vagy nagyobb futásteljesítményhez;
• Flare - egységes gyújtógyertyák, van egy kúpos rezonátor az üzemanyag-keverék szimmetrikus gyújtásához.
• Plazma-előkamra - az oldalelektróda Laval fúvóka formájában készül . A gyertyatesttel együtt belső előkamrát alkot. A gyártók (Ukrajna) szerint a gyulladás a "kamra előtti fáklyás módszerrel" történik.

Gyújtógyertya meghibásodások

A gyertya a következő módokon hibásodhat meg:

• a hőkúp szénnel és olajjal való szennyeződése hosszú sikertelen indítás vagy hideg motoron való vezetés során - a gyertya által kiszolgált henger meghibásodásához vezet;
• a termikus kúp és a ház közötti tér kokszosítása az olaj égéstermékei által, annak nagy fogyasztásával;
• az elektródák kopása (kiégése), ami a rés növekedéséhez vezet, ami a vezeték, a gyújtógyertya csúcsa, a tekercs meghibásodásához vezethet, vagy a fojtószelep hirtelen nyitásakor gyújtáskimaradást okozhat ("gázhiba"). A "platinában" - a bevonat teljes fogyasztása, a rés gyors növekedése;
• az elektródák megolvadása, a termikus kúp megrepedése vagy megsemmisülése;
• gázok áthaladása a karosszéria tömítésén, ami a szigetelő kívülről történő súlyos szennyeződéséhez és a gyújtógyertya hegyének esetleges meghibásodásához vezet.

Lásd még

• izzítógyertya

Jegyzetek

1. ↑ Mezőgazdasági szótár-kézikönyv. - Moszkva - Leningrád  : Állami kolhoz és állami gazdaságok kiadója " Selkhozgiz ". Főszerkesztő : AI Gaister . 1934
2. ↑ NK-8-2U motor. Műszaki kezelési útmutató. Harmadik rész. 80. fejezet - "Rendszer indítása" . Hozzáférés dátuma: 2017. március 21. Az eredetiből archiválva : 2011. január 9.. (határozatlan)
3. ↑ PS-90A motor. Műszaki kezelési útmutató. 3. könyv 080.00.00 szakasz - Indító rendszer . Letöltve: 2017. március 21. Az eredetiből archiválva : 2011. január 10. (határozatlan)
4. ↑ Hilliard D., Springer J. Benzinüzemű járművek üzemanyag-fogyasztása. - 1988. - Moszkva: Mérnökség.

Linkek

• GOST R 53842-2010 Gépjárműmotorok. gyújtógyertyák. Műszaki követelmények és vizsgálati módszerek