Gyújtógyertyákat használnak. Az éghető keveréket meggyújtják elektromos kisülés több ezer vagy több tízezer voltos feszültség keletkezik a gyújtógyertya elektródái között. A gyújtógyertya minden ciklusban kigyullad, a motor működésének egy bizonyos pontján.
IN rakétamotorok a gyújtógyertya csak az indítás pillanatában gyújtja meg elektromos kisüléssel az üzemanyag-keveréket. Leggyakrabban működés közben a gyertya megsemmisül, és nem alkalmas újrafelhasználásra.
IN turbóhajtóművek a gyújtógyertya az indítás pillanatában erőteljes ívkisüléssel meggyújtja a keveréket. Ezt követően a fáklya égését önállóan fenntartják.
Izzó és egyben katalitikus gyújtógyertyákat használnak modell motorok belső égés. A motorok üzemanyag-keveréke kifejezetten olyan alkatrészeket tartalmaz, amelyek a működés kezdetén könnyen meggyulladnak a forró gyújtógyertya vezetékről. Ezt követően az izzószál hőjét a keverékben lévő alkoholgőz katalitikus oxidációja tartja fenn.
Gyújtógyertya készülék
A gyújtógyertya fém testből, szigetelőből és középső vezetőből áll.
Gyújtógyertya alkatrészek
Kontakt pin
A gyújtógyertya tetején található érintkezőkapocs a gyújtógyertya csatlakoztatására szolgál nagyfeszültségű vezetékek gyújtásrendszer vagy közvetlenül egyénre nagyfeszültségű tekercs gyújtás Több, kissé eltérő kialakítás is előfordulhat. A gyújtógyertyához vezető vezeték leggyakrabban egy pattintható érintkezővel rendelkezik, amely a gyújtógyertya kivezetésére illeszkedik. Más típusú konstrukcióknál a vezeték anyával rögzíthető a gyújtógyertyához. A gyújtógyertya kimenetét gyakran univerzálissá teszik: menetes tengely és csavaros rögzítőérintkező formájában.
Szigetelő bordák
A szigetelő bordák megakadályozzák az elektromos törést a felület mentén.
Szigetelő
A szigetelő jellemzően alumínium-oxid kerámiából készül, amelynek 450 és 1000 °C közötti hőmérsékletet és 60 000 V feszültséget kell kibírnia. A szigetelő pontos összetétele és hossza részben meghatározza a dugó hőjelölését.
A szigetelőnek a központi elektródával közvetlenül szomszédos része befolyásolja a legerősebben a gyújtógyertya minőségét. A kerámia szigetelő használatát a gyújtógyertyában G. Honold javasolta a nagyfeszültségű gyújtásra való átállás miatt.
Pecsétek
Arra szolgál, hogy megakadályozza a forró gázok behatolását az égéstérből.
Bázis (lakás)
A gyújtógyertya beburkolására és a hengerfej menetében tartására szolgál, eltávolítja a hőt a szigetelőből és az elektródákból, valamint elektromos áramot vezet a jármű testétől az oldalelektródáig.
Oldalsó elektróda
Általában nikkellel és mangánnal ötvözött acélból készül. A testhez kontakthegesztéssel hegesztik. Az oldalsó elektróda működés közben gyakran nagyon felforrósodik, ami izzadáshoz vezethet. Egyes gyújtógyertya-konstrukciók több földelőelektródát használnak. A tartósság növelése érdekében a drága gyújtógyertyák elektródáit platinával és más nemesfémekkel forrasztják. 1999 óta a gyújtógyertyák új generációja jelent meg a piacon - az úgynevezett plazma-előkamrás gyújtógyertyák, ahol az oldalelektróda szerepét maga a gyújtógyertya test tölti be. Ilyenkor gyűrű alakú (koaxiális) szikraköz jön létre, ahol a szikratöltet körben mozog. Ez a kialakítás biztosítja nagyszerű erőforrásés az elektródák öntisztítása. Az oldalsó elektróda alakja a letörési zónában egy Laval fúvókára emlékeztet, amely a gyújtógyertya belső üregéből kiáramló forró gázok áramlását hozza létre. Ez az áramlás hatékonyan begyújtja a munkakeveréket az égéstérben (égéstérben), növekszik az égés hatékonysága és teljesítménye, valamint csökken a belső égésű motor toxicitása. Az „előkamra” gyertyák hatékonyságát az elvégzett kísérlet megkérdőjelezi.
Központi elektróda
A központi elektróda általában kerámia ellenálláson keresztül csatlakozik a gyújtógyertya érintkezőjéhez, ez segít csökkenteni a gyújtásrendszerből származó rádióinterferenciát. A központi elektróda hegye vas-nikkel ötvözetből készül, réz, króm és nemes- és ritkaföldfémek hozzáadásával. Általában a központi elektróda a gyújtógyertya legforróbb része. Ezenkívül a központi elektródának jó elektronemissziós képességgel kell rendelkeznie, hogy megkönnyítse a szikraképződést (feltételezzük, hogy a szikra a feszültségimpulzusnak abban a fázisában keletkezik, amikor a központi elektróda katódként szolgál). Mivel az elektromos térerősség az elektróda szélei közelében a legnagyobb, a szikra a központi elektróda éles széle és az oldalsó elektróda éle között ugrik. Ennek eredményeként az elektródák szélei a legnagyobb elektromos eróziónak vannak kitéve. Korábban gyertyák időszakonként eltávolítjuk és csiszolópapírral eltávolítjuk az erózió nyomait. Mára a ritkaföldfémekkel és nemesfémekkel (itrium, irídium, platina, volfrám, palládium) készült ötvözetek használatának köszönhetően gyakorlatilag megszűnt az elektródák tisztításának szükségessége. Ugyanakkor az élettartam jelentősen megnőtt.
Rés
Gap - a minimális távolság a központi és az oldalsó elektródák között. A rés mérete kompromisszumot jelent a szikra „ereje”, azaz a légrés felbomlásakor keletkező plazma mérete és a rés sűrített levegő körülményei között történő áttörése között. - benzin keverék.
A rés által meghatározott tényezők:
- Minél nagyobb a rés, annál nagyobb méretek szikrák => valószínűbb, hogy a keverék meggyullad, és nagyobb a gyulladási zóna. Mindez pozitívan befolyásolja az üzemanyag-fogyasztást, az egyenletes működést, csökkenti az üzemanyag minőségi követelményeit, és növeli a teljesítményt. A hézag túlzott növelése sem lehetséges, különben a nagyfeszültség könnyebb utakat keres - nagyfeszültségű vezetékek lyukasztása a testbe, gyújtógyertya szigetelő lyukasztása stb.
- Minél nagyobb a rés, annál nehezebb szikrával áttörni rajta. A szigetelés meghibásodása a szigetelési tulajdonságok elvesztése, amikor a feszültség túllép egy bizonyos kritikus értéket, amelyet áttörési feszültségnek nevezünk. U pr. Megfelelő elektromos térerősség E pr = U pr/h, Hol h- az elektródák közötti távolságot a rés elektromos szilárdságának nevezzük. Vagyis minél nagyobb a rés, annál nagyobb az áttörési feszültség U pr szükséges. Van még függés a molekulák ionizációjától, az anyag szerkezetének egyenletességétől, a szikra polaritásától, az impulzus növekedési sebességétől, de ez nem fontos a ebben az esetben. Egyértelmű, hogy a nagyfeszültségű Upr-t nem tudjuk megváltoztatni - ezt a gyújtótekercs határozza meg. De a hézagot meg tudjuk változtatni.
- A térerősséget a résben az elektródák alakja határozza meg. Minél élesebbek, annál nagyobb a térerősség a résben, és annál könnyebb az üzemzavar (mint a vékony CE-vel ellátott irídium és platina gyújtógyertyák esetében).
- A rés behatolása a résben lévő gáz sűrűségétől függ. Esetünkben ez a levegő-benzin keverék sűrűségétől függ.
Minél nagyobb, annál nehezebb áttörni. Egy egyenletes (OP) és gyengén inhomogén (SNI) elektromos térrel rendelkező gázrés áttörési feszültsége mind az elektródák távolságától, mind a gáz nyomásától és hőmérsékletétől függ. Ezt a függőséget a Paschen-törvény határozza meg, amely szerint az OP és SNP közötti gázrés áttörési feszültségét a relatív gázsűrűség δ és a távolság szorzata határozza meg. S, U elektródák prf(δS). A relatív gázsűrűség az adott körülmények között fennálló gázsűrűség és a normál körülmények közötti gázsűrűség (20 °C, 760 Hgmm) aránya. A gyújtógyertya-köz nem állandó egyszeri beállítás. A motor adott üzemi helyzetéhez igazítható és kell is.
A gyertya működési módjai
A benzinmotorok gyújtógyertyáit hagyományosan melegre, hidegre és közepesre osztják működési módjuk alapján. Ennek az osztályozásnak a lényege a szigetelő és az elektródák melegítési foka. Működés közben bármely gyújtógyertya szigetelőjét és elektródáit olyan hőmérsékletre kell melegíteni, amely elősegíti felületük „öntisztulását” az üzemanyag-keverék égéstermékeitől - korom, korom stb. Ezért a gyújtógyertyák szigetelői optimálisan működnek. mód mindig „kávé tejjel” színű.
A szigetelők felületének tisztítása a felületi szivárgások elkerülése érdekében szükséges nagyfeszültségű szénlerakódások rétegén keresztül, ami csökkenti a rés szikrabontásának erejét, vagy akár lehetetlenné is teszi. Ha azonban a gyújtógyertya elemei túlságosan felforrósodnak, ellenőrizetlen izzadás léphet fel. A folyamat gyakran abban nyilvánul meg nagy sebesség. Ez a motor alkatrészeinek detonációjához és tönkremeneteléhez vezethet.
A gyertyaelemek felmelegedésének mértéke a következő fő tényezőktől függ:
- Háztartási
- elektródák és szigetelő kialakítása (a hosszú elektróda gyorsabban melegszik fel)
- elektróda és szigetelő anyag
- anyagok vastagsága
- a gyújtógyertya elemeinek a testtel való termikus érintkezésének mértéke
- rézmag jelenléte
- Külső
- tömörítési arány
- tüzelőanyag típusa (magasabb oktánszámmal magasabb az égési hőmérséklet)
- vezetési stílus (nagy motorfordulatszámnál és terhelésnél a gyújtógyertyák jobban felmelegszenek)
Forró dugók - a dugók kialakítását kifejezetten úgy tervezték, 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.
Hidegdugók - a dugók kialakítását kifejezetten úgy alakították ki, hogy a hőátadás a központi elektródáról és a szigetelőről a lehető legnagyobb legyen. Nagy sűrítési arányú, nagy sűrítésű motorokban és használat közben használják magas oktánszámú üzemanyag. Mivel ezekben az esetekben az égéstér hőmérséklete magasabb.
Közepes gyertyák - a meleg és a hideg között köztes pozíciót foglalnak el (a leggyakoribb)
Optimális gyújtógyertyák - a gyújtógyertyákat úgy tervezték, hogy a központi elektródától és a szigetelőtől származó hőátadás optimális legyen az adott motor számára.
Egységes gyertyák - a hőbesorolás lefedi a hideg és meleg gyertyák választékát. A gyertya „félig nyitottságának” köszönhető, hogy nem fél a szellőzési problémáktól és a tökéletlen égéstermékekkel való eltömődéstől.
A gyújtógyertyák a motor minden üzemmódjában rendesen megtisztulnak, ugyanakkor nem vezetnek izzó gyújtáshoz.
Tipikus gyújtógyertya-méretek
A gyújtógyertya méretei a rajtuk lévő menet típusa szerint vannak osztályozva. A következő száltípusokat használják:
- M10×1 (motorkerékpárok, például „T” típusú gyújtógyertyák - TU 23; láncfűrészek, fűnyírók);
- M12×1,25 (motorkerékpárok);
- M14×1,25 (autók, minden „A” típusú gyújtógyertya);
- M18×1,5 ("M8" márkájú gyertyák, "régi" gyertyákra szerelve autómotorok GAZ-51, GAZ-69; "traktor" gyújtógyertyák; gyújtógyertyák gázdugattyús belső égésű motorokhoz stb.)
A második osztályozási jellemző az szál hossza:
- rövid - 12 mm. (ZIL, GAZ, PAZ, UAZ, Volga, Zaporozhets, motorkerékpárok);
- hosszú - 19 mm. (VAZ, AZLK, IZH, Moskvich, Gazelle, szinte minden külföldi autó);
- kiterjesztett - 25 mm. (korszerű belső égésű motorok);
- a rövidebb (12 mm-nél kisebb) menetű gyújtógyertyák kis motorokra szerelhetők
Csavarkulcs fej mérete (hatszög):
- 24 mm (M8 márkájú gyújtógyertyák M18×1,5 menettel)
- 22 mm (A10 márkájú gyújtógyertyák, ZIS-150, ZIL-164 autómotorok)
- normál - 21 mm (hagyományos, belső égésű motorhoz hengerenként két szeleppel);
- átlagos - 18 mm (egyes motorkerékpárok belső égésű motorjainál)
- csökkentett - 16 mm vagy 14 mm (modern, belső égésű motorokhoz hengerenként három vagy négy szeleppel);
Hőszám(hőjellemző):
- Forró gyertya 11-14;
- Közepes gyertyák 17-19;
- Hideg gyertyák 20 vagy több;
- Egységes gyertyák 11-20
Menettömítés módja:
- Lapos tömítéssel (gyűrűvel)
- Kúpos tömítéssel (gyűrű nélkül)
Oldalelektródák száma és típusa:
- Egyelektródás - hagyományos;
- Multielektród - több oldalelektróda;
- Speciális, ellenállóbb elektródák gázzal történő működéshez vagy hosszabb futásteljesítményhez;
- Fáklya - egységes gyújtógyertyák, van egy kúpos rezonátor az üzemanyag-keverék szimmetrikus gyújtásához.
- Plazma-előkamra - az oldalelektróda Laval fúvóka formájában készül. A gyújtógyertyatesttel együtt belső előkamrát alkot. A gyulladás az előkamra-fáklyás módszerrel történik.
Lásd még
Linkek
Gyújtógyertya a Wikimedia Commons-on |
Gyújtógyertya arra szolgál, hogy a betáplált nagyfeszültséget a motor hengerébe továbbítsa, hogy gyújtószikra és gyújtás keletkezzen munkakeverék. Ezenkívül a gyújtógyertyának el kell szigetelnie a rá táplált nagyfeszültséget a hengerblokktól (több mint 30 kV), csökkentenie kell a meghibásodásokat és áttöréseket, valamint hermetikusan le kell zárnia az égésteret. Ezen túlmenően megfelelő hőmérsékleti tartományt kell biztosítania az elektródák szennyeződésének és az izzás gyulladásának elkerülése érdekében. Egy tipikus gyújtógyertya kialakítása az ábrán látható.
Rizs. Bosch gyújtógyertya
Sorkapocs rúd és középső elektróda
A sorkapocs rúd acélból készül, és kiáll a gyújtógyertya házából. Nagyfeszültségű vezeték vagy közvetlenül szerelt gyújtótekercs rúd csatlakoztatására szolgál. A kapocsrúd és a központi elektróda közötti elektromos csatlakozás a köztük lévő olvadt üvegből történik. Töltőanyagot adnak az üvegolvadékhoz, hogy javítsák az égési fokot és a zavaró ellenállást. Mivel a központi elektróda közvetlenül az égéstérben található, nagyon ki van téve magas hőmérsékletekés súlyos korrózió a kipufogógázokkal, valamint az olaj, üzemanyag és szennyeződések maradék égéstermékei miatt. A magas szikrahőmérséklet az elektróda anyagának részleges megolvadásához és elpárologásához vezet, ezért a központi elektródák nikkelötvözetből készülnek, króm-, mangán- és szilícium-adalékokkal. A nikkelötvözetek mellett ezüstöt és platinaötvözetet is használnak, mivel ezek enyhén égnek és jól elvezetik a hőt. A központi elektróda és a kapocsrúd hermetikusan zárva van a szigetelőben.
Szigetelő
A szigetelő úgy van kialakítva, hogy leválassza a gyújtógyertya kapocsrúdját és központi elektródáját a testétől, hogy a nagyfeszültségű törés a jármű testéhez ne forduljon elő. Ehhez a szigetelőnek magasnak kell lennie elektromos ellenállás, tehát üvegszerű adalékokat tartalmazó alumínium-oxidból készült. A szivárgó áramok csökkentése érdekében a szigetelő nyakán bordák vannak.
A szigetelő a mechanikai és elektromos terhelések mellett nagy hőterhelésnek is kitéve. Amikor a motor jár maximális sebesség a szigetelőtartónál a hőmérséklet eléri a 850 °C-ot, a szigetelőfejnél pedig körülbelül 200 °C-ot. Ezek a hőmérsékletek a munkakeverék ciklikus égési folyamatai miatt keletkeznek a motor hengerében. Annak biztosítására, hogy a támasztófelület hőmérséklete ne emelkedjen túl magasra, a szigetelőanyagnak jó hővezető képességgel kell rendelkeznie.
Általános gyújtógyertya kialakítás
A gyújtógyertyának van egy fém háza, amely a hengerfej megfelelő furatába csavarodik. A gyújtógyertya házába szigetelő van beépítve, amelyet speciális belső tömítésekkel tömítenek. A szigetelő belsejében egy központi elektróda és egy kapocsléc található. A gyújtógyertya összeszerelése után az összes alkatrész végső rögzítése hőkezeléssel történik. A központi elektródával azonos anyagból készült oldalelektróda a gyújtógyertyatesthez van hegesztve. A földelő elektróda alakja és elhelyezkedése a motor típusától és kialakításától függ. A központi és oldalsó elektródák közötti hézag a motor és a gyújtásrendszer típusától függően kerül beállításra.
Az oldalelektróda elhelyezésére számos lehetőség kínálkozik, ami befolyásolja a szikraközt. Tiszta szikra keletkezik a központi elektróda és az oldal között, L alakú. Ebben az esetben a munkakeverék könnyen az elektródák közötti résbe esik, ami hozzájárul az optimális gyulladáshoz. Ha a gyűrű alakú oldalsó elektródát a középsővel egy szintre szerelik fel, a szikra átcsúszhat a szigetelőn. Ebben az esetben ezt csúszó szikrakisülésnek nevezik, amely lehetővé teszi a lerakódások és a maradék szénlerakódások elégetését a szigetelőn. A munkakeverék gyújtásának hatékonysága vagy a szikrázási időtartam növelésével, vagy a szikrázási energia növelésével javítható. A csúszó és a hagyományos szikrakisülések kombinációja ésszerű.
Rizs. A levegős csúszó gyújtógyertyák típusai
A feszültségigény csökkentése érdekében a csúszó gyújtógyertyára további vezérlőelektróda szerelhető. A szigetelő hőmérsékletének növekedésével alacsonyabb feszültségnél szikraképződés léphet fel. A hosszú szikrakisülési intervallumnak köszönhetően a gyújtás javul mind a sovány, mind a gazdag keveréküzemanyag levegővel.
Üzemanyag-befecskendezéses motorokhoz szívócsonk előnyben részesítik az égéstérben „feszített” szikrakisülési pályájú gyújtógyertyát, míg a közvetlen befecskendezés tüzelőanyagot az égéstérbe és a rétegenkénti keverékképzést, a felületi kisülésű gyújtógyertya előnyei jobb lehetőségöntisztító.
Amikor kiválasztja a megfelelő gyújtógyertyát a motorhoz fontos szerepet lejátssza a hőszámát, aminek segítségével meg lehet ítélni a szigetelőtartó hőterhelését. Ennek a hőmérsékletnek körülbelül 500 °C-kal magasabbnak kell lennie, mint a gyertya lerakódásoktól való öntisztulásához szükséges hőmérséklet. Másrészt a 920 °C körüli maximális hőmérsékletet nem szabad túllépni, különben izzás gyulladás léphet fel.
Ha a gyújtógyertya öntisztulásához szükséges hőmérsékletet nem éri el, a szigetelőtartónál felgyülemlett üzemanyag- és olajrészecskék nem égnek el, és a szigetelő elektródái között vezetőképes csíkok alakulhatnak ki, ami kimaradt szikrázáshoz vezethet.
Ha a szigetelőtartót 920 °C fölé melegítik, ez a munkakeverék ellenőrizetlen égéséhez vezet a fűtött szigetelőtámasz miatt a kompresszió során. A motor teljesítménye csökken, és a gyújtógyertya megsérülhet a termikus túlterhelés miatt.
A motor gyújtógyertyáját a hőbesorolása alapján választják ki. Az alacsony hőfokozatú gyújtógyertya kis hőelnyelő felülettel rendelkezik, és alkalmas motorokhoz nagy terhelések. Ha a motor enyhén terhelt, akkor egy nagy hőfokozatú, nagy hőelnyelő felülettel rendelkező gyújtógyertya kerül beépítésre. Szerkezetileg a gyújtógyertya hőfokozatát a gyártás során állítják be, például a szigetelőtartó hosszának változtatásával.
Rizs. A gyújtógyertya hőértékének meghatározása
Ha kombinált elektródát használunk, amely rézmaggal rendelkező nikkelalapú elektródát tartalmaz, javul a hővezető képesség és ennek eredményeként az elektródáról történő hőelvezetés.
TO fontos feladatokat a gyújtógyertya fejlesztése időközök növelésével jár karbantartás. A szikrakisüléssel járó korrózió miatt működés közben megnő az elektródák közötti hézag, és ezzel párhuzamosan a gyújtórendszer szekunder körének feszültségigénye is megnő. Ha az elektródák erősen elhasználódtak, a gyújtógyertyát ki kell cserélni. Ma a gyújtógyertyák élettartama kialakításuktól és anyaguktól függően 60 000 km-től 90 000 km-ig terjed. Ezt az elektróda anyagának javításával és több oldalelektróda (2, 3 vagy 4 oldalelektróda) használatával érik el.
Eljött az idő, kedves olvasók, hogy beszéljünk arról az elemről, amely az autó teljes gyújtásrendszerét megkoronázza, és kétségtelenül az egyik kulcsfontosságú elem a benzinmotor működésében. A gyújtógyertya pont az elektródái között fellépő szikra kedvéért van, és minden trükköt elektronikával, elosztókkal és egyebekkel indítanak. Nézzük meg közelebbről ezt az egységet, vegyük figyelembe a gyújtógyertya kialakítását és azokat az árnyalatokat, amelyeket a kezdő járművezetőknek tudniuk kell róla.
Tehát, mint már tudjuk, ennek a cikknek a hősnőjére van szükség ahhoz, hogy meggyulladjon üzemanyag-levegő keverék a motor hengerében.
Sajnos az autótulajdonosok nagyon gyakran nem fordítanak kellő figyelmet ezekre az elemekre, mivel egyszerűnek tartják őket fogyóeszközök. Valójában a gyújtógyertyák, mint sok más motoralkatrész, bizonyos odafigyelést igényelnek, mivel az erőegység stabilitása tőlük függ.
Ezenkívül meglehetősen magas követelményeket támasztanak a megbízhatóságukkal szemben. Képzelje csak el, milyen körülmények között kell működnie a gyújtógyertyáknak – az elektródákra adott magas feszültség (akár 40 000 volt), az 1000 fokot elérő magas hőmérséklet és az üzemanyag égésével kapcsolatos agresszív kémiai folyamatok. Mindez megszab bizonyos feltételeket, amelyeknek a gyújtógyertya-készüléknek meg kell felelnie, és erről később...
A gyertyák vállán háruló felelősség ellenére a kialakításuk meglehetősen egyszerű. Ahogy mondják: "Minél egyszerűbb, annál megbízhatóbb." A következő részekből áll:
- érintkezőrúd (csúcs);
- központi elektróda;
- kerámia szigetelő;
- fém test;
- ellenállás;
- oldalelektróda
Az érintkezőrúd vagy más néven a csúcs a gyújtásrendszer nagyfeszültségű vezetékeihez való csatlakozásra szolgál.
A rúd másik vége egy ellenálláson keresztül csatlakozik, amely a szikrakisülésből származó interferencia szintjét csökkenti a központi elektródához, és mindezeket az elemeket egy tűzálló kerámiából készült szigetelőbe helyezik.
A szigetelő, ahogy a neve is sugallja, arra szolgál, hogy megakadályozza a rövidzárlatot a 40 000 V-ig terjedő feszültséggel ellátott központi elektróda és a megbízható ház között. elektromos csatlakozás"tömegével". A szigetelőnek nemcsak látható külső része van, hanem belső része is (ún. termikus kúp), amely közvetlenül a motorhenger égésterébe nyúlik be.
A tápegység és a gyújtógyertya helyes működési módjánál a hőkúp nagyon fontos szerepet játszik - a felületén a magas hőmérséklet hatására kiégnek a koromrészecskék, a gyújtógyertya öntisztul az üzemanyag égéstermékeitől és a lerakódásoktól nem. felhalmozódnak.
De ha a hőkúp hőmérséklete hirtelen meghaladja a megengedett értéket, akkor a keverék izzási gyulladása fordulhat elő - rendkívül negatív jelenség, amelyben az üzemanyag nem szikrától, hanem nagyon magas hőmérsékletre melegített szigetelőtől gyullad meg.
A fém tok egyesíti a fenti belső részeket, és menettel rendelkezik az ülésbe csavarozható.
Nos, az utolsó elem az oldalelektróda. A testhez van hegesztve, és a központi elektróda közelében található. Közöttük ugrik a szikra, felélesztve a benzinmotort.
Mit kell tudnia egy autótulajdonosnak?
Az autótulajdonos számára hasznos, ha nemcsak a gyújtógyertya kialakítását ismeri, hanem annak főbb jellemzőit is. Csak így lehet kiválasztani az alkatrész optimális modelljét, amely a legjobban illik a motorhoz. Több van belőlük:
- A hőszám nagyon fontos paraméter, amely meghatározza, hogy a hengerekben előfordul-e a keverék izzási gyulladása, amely súlyos károkat motor. Az egyes motorok specifikációi jelzik ennek a paraméternek az ajánlott értékét, és erősen tanácsos a megfelelő gyújtógyertyákat használni – nem nagyobb számmal és semmiképpen sem kisebb számmal;
- A szikraköz lényegében a központi és az oldalsó elektródák közötti távolság. Minél alacsonyabb, annál kisebb feszültség szükséges a szikra kialakulásához;
- Az öntisztító képesség az, hogy a gyújtógyertya hogyan birkózik meg az üzemanyag égéstermékeivel és lerakódásaival. Ennek a paraméternek nincs objektív skálája - a gyártók szavát kell érteni;
- a gyújtógyertya üzemi hőmérsékletének 500 és 900 Celsius fok között kell lennie;
- gyújtógyertya átmérője és menethossza - az első paraméter általában 14 mm, de a második a motor teljesítményétől függ - minél több ló van a motorháztető alatt, annál hosszabbnak kell lennie a menetnek, általában 12-25 mm.
A gyártók ezen jellemzők nagy részét a gyújtógyertya testén speciális kódok formájában jelzik, amelyek táblázatok segítségével megoldhatók.
Vannak cserélhetőségi táblázatok is - a gyertya melyik modellje probléma nélkül cserélhető egy másikra.
Amint látjuk, barátok, a mai cikk hősnője összetett elem, és fontos, hogy egy autórajongó ne csak a gyújtógyertya kialakítását, hanem annak paramétereit is ismerje, hogy a csere során ne legyen probléma hajtómű ami költséges javításokat eredményezhet.
Ezzel véget is ért a gyertyáról szóló történet, és elkezdem a következő cikkek elkészítését, amelyekben az autók mélyén megbúvó további titkokat mesélem el.
A gyújtógyertya az lényeges elem a motor gyújtórendszere, amely közvetlenül gyullad levegő-üzemanyag keverék az égéstérben. IN modern autók gyertyákat használnak különféle kivitelekÉs működési paraméterek, de mindegyiknek hasonló a működési elve.
Eszköz és szerep az autóban
Gyújtógyertya kialakításA gyertya alapvető kialakítása a következő elemeket tartalmazza:
- A ház fémből készült, külső menettel a gyújtógyertya hengerfejhez való rögzítéséhez. Ezenkívül ellátja a felesleges hő eltávolítását, és vezetőként szolgál a „földtől” az oldalelektródáig.
- Szigetelő. Általában bordázott felülettel rendelkezik, ami meghosszabbítja a felszíni áramlatok tényleges útját, és megakadályozza a felület mentén történő letörést.
- Központi és oldalsó elektródák, amelyek között szikra keletkezik, ami meggyújtja a levegő-üzemanyag keveréket. Az oldalelektróda nikkellel és mangánnal ötvözött acélból készül. A középső nemesfémekből készül, ami biztosítja az elektróda öntisztulásának lehetőségét.
- Érintkezőkapocs a gyújtógyertya gyújtásrendszer nagyfeszültségű vezetékeihez való csatlakoztatásához. A csatlakozás lehet menetes vagy rápattintható.
A gyújtásrendszer gépjármű gyújtógyertyájának kialakításában ellenállás is beépíthető. Fő feladata a gyújtásrendszer által keltett interferencia elnyomása. Az ellenállás 2 kOhm és 10 kOhm között változhat.
A belső égésű motorokban használt gyertyákat gyújtógyertyának is nevezik. Minden egyes kompressziós löketnél szikrát képeznek (vagy kétpólusú gyújtótekercsek használatakor kompressziós és felszabadulási löketnél), ami egy bizonyos pillanatban meggyújtja a levegő-üzemanyag keveréket a motor teljes működési ideje alatt. Általános szabály, hogy motorhengerenként egy gyújtógyertya van (a Twinspark motorok kivételével), amelyet menetek segítségével csavarnak be a hengerfejházban lévő speciális furatokba. A munkarész a motor égésterében található, érintkezőkapcsa pedig kívül van.
A nem megfelelően meghúzott gyújtógyertyák a motor instabil működéséhez vezethetnek. Az elégtelen meghúzás csökkenti a kompressziót az égéstérben. Ha túl szorosan meghúzza, mechanikai deformáció léphet fel.
Működési elv és jellemzők
![](https://i1.wp.com/techautoport.ru/wp-content/uploads/2019/01/iskra.jpg)
A gyújtógyertya fő feladata, hogy szikrát generáljon és egy ideig fenntartsa. szükséges mennyiség idő. Erre alacsony feszültség az autó akkumulátorából a gyújtótekercsben nagyfeszültségűvé (40 000 V-ig) alakul, majd a gyújtógyertya elektródákhoz megy, amelyek között rés van. A tekercs „plusz” a központi elektródához, a „mínusz” a motor oldalához érkezik.
Az elektródákon a feszültség kialakulásának pillanatában („plusz” a tekercsből a központi és „mínusz” a motor oldalán), amely elegendő a résben lévő közeg ellenállásának leküzdéséhez (lebontásához), szikra keletkezik közöttük.
Szikraköz értéke
Szikraköz - fő paraméter gyújtógyertyák. Meghatározza az elektródák közötti minimális távolságot, hogy biztosítsa a megfelelő méretű szikra kialakulását és a megfelelő közegréteg (nyomás alatti üzemanyag-levegő keverék) lebomlási lehetőségét.
![](https://i2.wp.com/techautoport.ru/wp-content/uploads/2019/01/zazor.jpg)
A résméretnek a gyártó által megadott határokon belül kell lennie. Ha a rés túl nagy, előfordulhat, hogy a szikrakisülési energia nem elegendő a gyertya szükséges égési idejének fenntartásához, és a keverék nem gyullad meg. Másrészt a túl kicsi rés az elektródák kiégéséhez és fokozott kopás gyertyák.
Nagyságrend szikraköz a motor működési módjától, típusától és gyártójától függően eltérő. A szikraköz alsó küszöbe körülbelül 0,4 mm, a felső küszöb elérheti a 2 mm-t.
A szikraköz méretének ellenőrzéséhez használja speciális szerszám- egy szonda, amely lehet kerek vagy lapos. A második típus könnyebben használható, de hibát ad, mert nem veszi figyelembe az elektróda felületének kopását. A hézagot az oldalsó elektróda meghajlításával kézzel állítják be a kívánt méretre.
Mi az a hőszám
![](https://i0.wp.com/techautoport.ru/wp-content/uploads/2018/12/images.jpeg)
Nem kevésbé fontos paraméter a hőszám. Meghatározza a szerkezet termikus tulajdonságait, és bemutatja, hogy az égéstérben mekkora nyomás mellett fordulhat elő a levegő-üzemanyag keverék ellenőrizetlen öngyulladása (izzógyújtás). Egyszerű szavakkal, minél nagyobb az izzási szám, annál kevésbé melegszik fel a gyújtógyertya a motor működése közben.
A motor típusától, üzemmódjától és működési feltételeitől függően különböző hőfokozatú kiviteleket használnak. Szóval, be nyári időszámításés megnövekedett terhelés esetén optimális a magas hőfokozatú szerkezetek alkalmazása, valamint télen vagy közben csendes utazás a város határain belül – kevesebbel.
Az alacsony hőfokozatú gyújtógyertyákat alacsony hőmérsékletű üzemanyaggal működő, alacsony nyomású motorokba szerelik be. oktánszám. Ezzel szemben a magas hőfokozatú kiviteleket olyan motorokban használják fokozott tömörítésés az égéstér magas hőmérsékleti terhelése.
Típusok és jelölések
![](https://i1.wp.com/techautoport.ru/wp-content/uploads/2018/12/spark_label.png)
Annak érdekében, hogy ne tévedjen a modell kiválasztásakor, ügyeljen a vásárolt gyújtógyertyák jelöléseire. Minden gyártónak megvan a sajátja.
Az első paraméter általában a menet átmérője és a tartófelület alakja, amely bemutatja a gyújtógyertya tényleges felszerelésének lehetőségét. konkrét motor.
Az R (P) szimbólum gyakran jelzi az ellenállás jelenlétét a tervezésben. Ezután megjelenik a hőérték, a szikraköz mérete és az anyag, amelyből az elektródák készültek.
Az elektródák száma alapján a gyújtógyertyákat két típusra osztják:
- Egyelektródás.
- Multielektróda - több oldalelektródája van. A szikra a legkisebb ellenállásúnál keletkezik.
A hőértéktől függően a gyertyákat a következőkre osztják:
- forró, 11 és 14 közötti hőfokozattal;
- átlagos - 17-19;
- hideg - 20 és a felett;
- egységes - 11-től 20-ig.
![](https://i1.wp.com/techautoport.ru/wp-content/uploads/2018/12/Svechi.jpg)
A központi elektróda anyagának típusa szerint a gyújtógyertyákat megkülönböztetik:
- irídium;
- ittrium;
- volfrám;
- platina;
- palládium
Az Iridium autóipari gyújtógyertyákat a legtartósabbnak és kopásállóbbnak tekintik. Motorokban használják nagy teljesítményű, de hagyományos motorokra szerelve nem hoznak létre komoly javulást.
Élettartam és gyakori hibák
A gyakorlatban több szempont figyelembevételével határozhatja meg, hogy mikor kell gyújtógyertyát cserélni:
- Egy adott márkájú gyújtógyertya gyártó által megadott élettartama. Például a szabványos modellek cseréjének gyakorisága legfeljebb 50 ezer kilométer, a platina modelleknél ez a szám 90 ezer kilométer, és a legdrágább irídium gyújtógyertyák A gyújtások 160 ezer kilométerig tartanak.
- Felhasználási feltételek. Alacsony minőségű üzemanyag használata esetén a tényleges élettartam 20%-kal rövidebb lesz, mint a gyártó által megadott. Ebben az esetben az irídium gyújtógyertyák különösen érzékenyek.
- Az elektródák állapota. Kiéghetnek hosszú távú működés során vagy a motor működési feltételeinek megsértése következtében. Az elektródák mechanikusan vagy spontán módon (magas hőmérséklet elérésekor) tisztíthatók. Érdemes megjegyezni, hogy az irídium és platina gyújtógyertyák mechanikusan nem tisztíthatók.
- A szigetelő állapota. Lehet, hogy piszkos vagy megsemmisült.
Ennek teljesítményéből első pillantásra egyszerű elem a motor helyes indításától és teljesítményétől, az üzemanyag-fogyasztástól és a CO-tartalomtól függ kipufogógázok, és ezért teljesen nyilvánvaló a válasz arra a kérdésre, hogy miért kell időben cserélni a gyújtógyertyákat.
Gyújtógyertya- a kompressziós ütem végén a motor égésterébe belépő tüzelőanyag-keverék meggyújtására tervezett berendezés.
Működési elv
A nagyfeszültségű elektromos áramot (40 000 V-ig) nagyfeszültségű vezetékeken keresztül táplálják a gyújtótekercstől a gyújtáselosztón keresztül a gyújtógyertyáig. Szikrakisülés lép fel a gyújtógyertya központi elektródája (plusz) és oldalelektródája (mínusz) között. Ez meggyullad üzemanyag keverék, amely a motor égésterében található a kompressziós löket végén.
A gyújtógyertyák típusai
A gyújtógyertyák gyújtógyertyákban, ívgyertyákban és izzítógyertyákban kaphatók. Érdeklődni fogunk a használt szikrakészülékek iránt benzinmotorok belső égés.
A hazai gyártású gyújtógyertyák jelöléseinek dekódolása
Példaként vegyük a széles körben használt A17DVRM gyertyát.
A – menet M 14 1.25
17 – hőszám
D – a menetes rész hossza 19 mm (sima ülőfelülettel)
B – a gyújtógyertya szigetelő hőkúpjának kiemelkedése a test menetes részének végén
P – beépített zajszűrő ellenállás
M – bimetál központi elektróda
A gyártás dátuma, a gyártó és a gyártás országa is feltüntethető.
Az importált gyújtógyertyák jelölése nem rendelkezik egységes dekódoló rendszerrel. Hogy ez bizonyos gyertyáknál mit jelent, arról a gyártóik weboldalán tájékozódhat.
Gyújtógyertya készülék
Kapcsolatfelvételi tipp. Rögzítésre használt nagyfeszültségű vezeték egy gyertyán.
Szigetelő. Nagy szilárdságú alumínium-oxid kerámiából készült, amely akár 1000 0 hőmérsékletet is ellenáll elektromos áram feszültség 60 000 V-ig. Elektromos szigeteléshez szükséges belső részek gyújtógyertyákat (központi elektróda stb.) a testéből. Vagyis a „plusz” és a „mínusz” szétválasztása. Felső részén több gyűrű alakú horony és speciális mázas bevonat található, amely megakadályozza az áramszivárgást. A szigetelőnek az égéstér oldalán lévő, kúp alakú részét termikus kúpnak nevezik, és vagy túlnyúlhat a ház menetes részén ( forró gyertya), és megfulladjon benne (hideg gyertya).
Gyújtógyertya test. Acélból készült. A gyújtógyertyát a motorblokk fejébe csavarja, és hőt távolít el a szigetelőről és az elektródáról. Ezenkívül ez a jármű földelővezetéke a gyújtógyertya oldalelektródájához.
Központi elektróda. A központi elektróda hegye hőálló vas-nikkel ötvözetből készül, melynek magja rézből és más ritkaföldfémekből áll (úgynevezett bimetál elektróda). Elektromos áramot vezet, hogy szikrát hozzon létre, és a legtöbb forró rész gyertyák.
Oldalsó elektróda Hőálló acélból készült, mangán és nikkel keverékével. Egyes gyújtógyertyáknak több oldalelektródája is lehet, hogy javítsa a szikraképződést. Vannak bimetál oldalelektródák is (például vas és réz), amelyek jobb hővezető képességgel és hosszabb élettartammal rendelkeznek. Az oldalelektróda célja, hogy szikrát biztosítson a gyújtógyertyának a közte és a középső elektróda között. „Tömegként” (mínuszként) működik.
Zajszűrő ellenállás. Kerámiából készült. A rádióinterferenciák elnyomására szolgál. Az ellenállás és a központi elektróda közötti kapcsolat speciális tömítőanyaggal van lezárva. Nem minden gyújtógyertyánál elérhető. Például az A17DV nincs, az A17DVR igen.
O-gyűrű. Fémből készült. A gyújtógyertya és a blokkfejben lévő ülék csatlakozásának tömítésére szolgál. Lapos érintkezési felületű gyújtógyertyákon van jelen. A kúpos érintkezőfelületű gyújtógyertyákon nincs jelen. A modellen egy gyújtógyertya látható, sík ülőfelülettel és O-gyűrűvel.
Hézag a gyújtógyertya elektródák között
Motor személygépkocsi Csak akkor működik hatékonyan, ha a gyújtógyertya elektródái között van egy bizonyos rés. A gyújtógyertya távolságnak meg kell felelnie a jármű gyári használati utasításában foglalt követelményeknek. Kisebb rés esetén az elektródák közötti szikra rövid és gyenge, és az üzemanyag-keverék égése romlik. Nagyobb résnél a gyújtógyertya elektródák közötti légrés áttöréséhez szükséges feszültség megnő, és lehet, hogy egyáltalán nem lesz szikra, vagy lesz, de nagyon gyenge.
A rést a kívánt átmérőjű kerek hézagmérővel mérik. Nem ajánlott lapos hézagmérőt használni, mivel a hézagmérés pontatlan lesz. Ez azzal magyarázható, hogy a gyújtógyertya működése során a fém átkerül az egyik elektródáról a másikra. Idővel az egyik elektródán gödör képződik, a másikon pedig gumó. Ezért hézagmérésre csak kerek hézagmérők alkalmasak.
A gyújtógyertya-elektródák közötti hézag csak az oldalelektróda hajlításával állítható be.
A tél beálltával az áttörési feszültség csökkentése érdekében a normál rés 0,1-0,2 mm-rel csökkenthető. Ha hideg időben indítja a motort az önindítóval, a motor gyorsabban megakad.
Hőszám
A gyújtógyertya termikus jellemzőjét (hőtűrő képességét) hőbesorolásnak nevezzük. Minden motortípushoz meghatározott hőfokozatú gyújtógyertya szükséges. A gyertyákat hideg (magas hőfokozatú) és forró (alacsony hőfokozatú) gyertyákra osztják.
A hőteljesítményt a szigetelő anyaga és alsó részének hossza határozza meg (forró gyújtógyertyáknál hosszabb). A hazai gyertyák hőfokozata 11-től 23-ig terjed, a külföldiek gyártónként egyediek.
A helytelenül kiválasztott gyújtógyertyáknál lehetséges az izzítás, amikor a hengerekben lévő üzemanyag-keveréket nem az elektródái között fellépő elektromos szikra, hanem a gyújtógyertya vörösen izzó teste gyújtja meg idő előtt. Ebben az esetben a motor terhelés alatt csörög (robbanás, „kopogó ujjak”), mintha a gyújtás időzítése rosszul lenne beállítva, és a gyújtás kikapcsolása után is működik egy ideig. A gyújtógyertyákat hidegebbre kell cserélni.
És fordítva, a folyamatosan megjelenő fekete lerakódások () jelenléte a gyújtógyertyák elektródáin, egy ismert jó motornál azt jelzi, hogy a gyújtógyertyák hidegek, és melegebbre kell cserélni.
A megfelelően kiválasztott gyertyák alsó részének világosbarna színűnek kell lennie, mint hőmérsékleti rezsim egy ilyen gyertya 600-800 0. Ilyenkor a gyertya megtisztítja magát, a rákerülő olaj kiég, nem képződnek szénlerakódások. Ha a hőmérséklet 600 0 alatt van (például, ha állandóan városban vezet), akkor a gyújtógyertya nagyon gyorsan beborítja a kormot, ha 800 0 felett (teljesítményű üzemmódban) izzó gyújtás következik be. Ezért érdemes motorja gyújtógyertyáit a gyártó ajánlásai szerint választani.
A gyújtógyertyák ellenőrzése
Csavarja ki a gyújtógyertyákat, és ellenőrizze a központi elektródáikat. Ha feketék, az üzemanyag-keverék túl gazdag, ha világos (világosszürke), az üzemanyag-keverék sovány.
A hibás gyújtógyertyákat kicseréljük. Erről bővebben a „A gyújtógyertyák hibái” című oldalon olvashat különböző motorok megtekinthető a „A gyújtógyertyák alkalmazhatósága VAZ autómotorokhoz” oldalon