Функцията на запалителните свещи
Свещта е важен компонент на запалителната система в бензиновия двигател. Тя може да въведе високо напрежение в горивната камера и да я накара да прескочи междината между електродите, за да генерира искра, като по този начин запали горимата смес в цилиндъра. Състои се основно от свързваща гайка, изолатор, свързващ винт, централен електрод, странични електроди и корпус. Страничните електроди са заварени към корпуса.
Запалителната свещ, известна още като „противопожарна дюза“, служи за освобождаване на импулсен високоволтов електрически ток, изпратен от високоволтовия проводник (проводник на противопожарната дюза), пробиване на въздуха между двата електрода на свещта и генериране на електрическа искра, която запалва смесения газ в цилиндъра. Основните видове включват: квазитип запалителни свещи, свещи с изпъкнал ръб, свещи с електроден тип, свещи с седло, свещи с електроден тип, свещи със скок на повърхността и др.
Свещите се монтират отстрани или отгоре на двигателя. В ранните дни свещите са били свързани към разпределителя чрез цилиндрови кабели. През последното десетилетие повечето двигатели в малки автомобили са били модифицирани, така че бобината на запалването да е директно свързана към свещта. Работното напрежение на свещта е поне 10 000 V. Високото напрежение се генерира от бобината на запалването от 12 V електричество и след това се предава на свещта.
Под въздействието на високо напрежение, въздухът между централния електрод и страничния електрод на свещта бързо се йонизира, образувайки положително заредени йони и отрицателно заредени свободни електрони. Когато напрежението между електродите достигне определена стойност, броят на йоните и електроните в газа се увеличава лавински, което води до загуба на изолационните свойства на въздуха. В междината се образува разряден канал и се получава феномен на „пробив“. В този момент газът образува светещо тяло, наречено „искра“. При разширяването си под въздействието на топлина се получава и звук „пук-пук“. Температурата на тази електрическа искра може да достигне от 2000 до 3000 градуса по Целзий, което е достатъчно за запалване на сместа в горивната камера на цилиндъра.
Според калорийността, има студени и горещи свещи. Според материалите на електродите, има никелови сплави, сребърни сплави и платинени сплави и др. Ако сме по-професионални, видовете свещи са приблизително следните:
Квазитип запалителна свещ: Изолаторната ѝ пола е леко прибрана в края на корпуса, а страничният електрод е извън края на корпуса. Това е най-широко използваният тип.
Изпъкнала запалителна свещ от ръба на корпуса: Изолационната пола е сравнително дълга и стърчи отвъд челната повърхност на корпуса. Тя има предимствата на голямо поглъщане на топлина и добра противообрастваща способност. Освен това, тя може да се охлажда директно от всмукателния въздух, за да се понижи температурата, и по този начин е по-малко вероятно да причини горещо запалване. Следователно, тя има широк диапазон на термична адаптивност.
Свещи тип електрод: Електродите им са много фини. Характеризират се със силни искри, добра запалителна способност и могат да осигурят бързо и надеждно стартиране на двигателя дори в студени сезони. Те имат широк термичен диапазон и могат да бъдат използвани в различни приложения.
Свещ тип „седло“: Корпусът и резбата са конусовидни, така че могат да поддържат добро уплътнение без уплътнение, като по този начин намаляват обема на свещта и са по-полезни за дизайна на двигателя.
Полярни свещи: Страничните електроди обикновено са два или повече. Предимствата им са надеждно запалване и не е необходимо често регулиране на разстоянието между електродите. Поради това те често се използват в някои бензинови двигатели, където електродите са склонни към ерозия и разстоянието между свещите не може да се регулира често.
Челна запалителна свещ: Известна още като тип с челен процеп, това е най-студеният тип запалителна свещ, а процепът между централния електрод и крайната повърхност на корпуса е концентричен.
Стандартни и изпъкнали запалителни свещи
Стандартната запалителна свещ е с едностранен електрод, като краят на изолаторната пола е малко по-ниско от резбованата крайна повърхност на корпуса. Тя използва традиционната конструкция на запалителния край, която е най-широко използвана в двигателите със странично монтирани клапани. За да се разграничи от „стърчащия тип“, който се появи по-късно, тази конструкция се нарича „стандартен тип“.
Стърчащата запалителна свещ първоначално е била проектирана за двигатели с горно разположени клапани. Нейната изолационна пола стърчи от резбованата крайна повърхност на корпуса и се простира в горивната камера. Тя абсорбира значително количество топлина от горивната смес, има относително висока работна температура при скоростта на горене и избягва замърсяване. При високи скорости, поради разположението на клапана в горната част, вдишваният въздушен поток се насочва към полата на изолатора, охлаждайки го. В резултат на това максималната температура не се повишава много и по този начин термичният диапазон е относително голям. Стърчащите запалителни свещи не са подходящи за двигатели със странично монтирани клапани, тъй като имат много завои във всмукателния канал и въздушният поток има малък охлаждащ ефект върху полата на изолатора.
Еднополюсни и многополюсни свещи
Традиционната еднополюсна свещ има съществен недостатък, а именно, че страничният електрод покрива централния електрод. Когато между двата полюса възникне високоволтов разряд, сместа от газове в искровата междина ще абсорбира топлината на искрата и ще се активира поради йонизация, за да образува „искрово ядро“. Мястото, където се образува искровото ядро, обикновено е близо до страничния електрод. През този период страничният електрод ще абсорбира повече топлина, което е известно като „ефект на потискане на пламъка“ на електрода. Това намалява енергията на искрата и понижава ефективността на пламъка.
Така през 20-те години на миналия век се появяват триполюсни свещи. В сравнение с едностранните електроди, искровата междина на многостранните електроди се състои от напречните сечения на множество странични електроди (набити в кръгли отвори) и цилиндричната повърхност на централния електрод. Тази странично монтирана искрова междина елиминира недостатъка на страничните електроди, покриващи централния електрод, увеличава „достъпността“ на искрата, има по-голяма енергия на искрата и е по-лесна за проникване във вътрешността на цилиндъра, което спомага за подобряване на условията на горене на сместа и намаляване на емисиите на отработени газове. Благодарение на многостранните полюси, осигуряващи множество искрови канали, експлоатационният живот се удължава и надеждността на запалването се подобрява. Трябва да се отбележи, че в момента на разреждане може да искра само един канал и е невъзможно едновременно да искра от няколко полюса. Процесът на разреждане при високоскоростна фотография доказва това.
Суфиксните букви (буквите след калорийната стойност) D, J и Q в моделите на битови свещи съответно представляват двуполюсни, триполюсни и четириполюсни.
Свещи от никелова сплав и меден електрод с сърцевина
Най-основните изисквания за електродите, простиращи се в горивната камера, са устойчивост на аблация (както електрическа, така и химическа корозия) и добра топлопроводимост. С развитието на материалознанието и технологичните процеси, електродните материали са претърпели еволюционен процес от желязо, никел, сплави на основата на никел, никел-медни композитни материали до благородни метали. Най-често използваната сплав в днешно време е сплавта на основата на никел. Обикновено чистите метали имат по-добра топлопроводимост от сплавите, но чистите метали (като никел) са по-чувствителни към химическата корозионна реакция на горивните газове и твърдите отлагания, които те образуват, отколкото сплавите. Следователно, електродният материал приема материали на основата на никел с добавяне на елементи като хром, манган и силиций. Хромът повишава устойчивостта на електрическа ерозия, докато манганът и силицийът подобряват устойчивостта на химическа корозия, особено устойчивостта на силно опасния серен оксид.
Свещи тип Common и тип Rezistentne
Запалителната свещ, като генератор на искров разряд, е широколентов източник на непрекъснати електромагнитни смущения. От 60-те години на миналия век страните по света ускориха разработването на резистивни свещи, за да потиснат силните смущения на електромагнитното излъчване, причинено от искри, в радиополето, да защитят радиокомуникацията и да предотвратят неизправности на бордовите електронни устройства. Китай също така издаде серия от задължителни национални стандарти за електромагнитна съвместимост, налагайки строги ограничения върху характеристиките на радиосмущенията на устройствата в превозни средства, задвижвани от двигатели със запалване със свещи. В резултат на това търсенето на резистивни свещи се увеличи значително. Резистивните свещи нямат съществена структурна разлика от обикновения тип; единствената разлика е, че уплътнителят на проводника вътре в изолационното тяло е заменен с резистивен уплътнител.
Ако искате да научите повече, продължете да четете другите статии на този сайт!
Моля, обадете ни се, ако имате нужда от такива продукти.
Zhuo Meng Shanghai Auto Co., Ltd. е ангажирана с продажбата на MG&МАКСУСавточасти са добре дошли да купя.