sytytystulpan rakenne

sytytystulpat ovat yksi Moottorin väärinymmärretyimmistä osista. Vuosien varrella on noussut esiin lukuisia kysymyksiä, jotka ovat hämmentäneet monia ihmisiä.

tämän oppaan tarkoituksena oli auttaa teknikkoa, harrastajaa tai kisamekaanikkoa sytytystulppien ymmärtämisessä, käytössä ja vianetsinnässä. Tämän oppaan tiedot koskevat kaikkia polttomoottorityyppejä: kaksitahtimoottorit, kiertomoottorit, korkean suorituskyvyn/kilpa-moottorit ja katuajoneuvot.

sytytystulpat ovat moottorisi ”ikkuna” (ainoa silminnäkijäsi palotilassa), ja niitä voidaan käyttää arvokkaana diagnostisena työkaluna. Sytytystulppa näyttää potilaan lämpömittarin tavoin oireita ja olosuhteita moottorin suorituskyvystä. Kokenut viritin voi analysoida näitä oireita jäljittääkseen monien ongelmien perimmäisen syyn tai määrittääkseen ilman ja polttoaineen suhteen

sytytystulpalla on kaksi päätoimintoa:

• ilma-polttoaineseoksen sytyttämiseksi
• lämmön poistamiseksi palotilasta

Sytytystulpat lähettävät sähköenergiaa, joka muuttaa polttoaineen käyttöenergiaksi. Sytytysjärjestelmän on syötettävä riittävä määrä jännitettä, jotta se kipinöi sytytystulpan aukon yli. Tätä kutsutaan ” sähköiseksi Suorituskyvyksi.”

sytytystulpan sytytyspään lämpötila on pidettävä riittävän alhaisena esisytytyksen estämiseksi, mutta riittävän korkeana likaantumisen estämiseksi. Tätä kutsutaan ”termiseksi Suorituskyvyksi”, ja se määräytyy valitun lämpöalueen mukaan.

on tärkeää muistaa, että sytytystulpat eivät luo lämpöä, ne voivat vain poistaa lämpöä. Sytytystulppa toimii lämmönvaihtimena vetämällä ei-toivottua lämpöenergiaa pois palotilasta ja siirtämällä lämmön moottorin jäähdytysjärjestelmään. Lämpöalue määritellään tulpan kyvyksi haihduttaa lämpöä.

lämmönsiirtonopeus määräytyy:

• eristeen nokan pituus
• Kaasutilavuus eristeen nokan ympärillä
• keskuselektrodin ja posliinieristeen materiaaleilla/rakenteella

sytytystulpan lämpöalueella ei ole yhteyttä sytytystulpan kautta siirrettyyn todelliseen jännitteeseen. Sen sijaan Lämpöalue mittaa sytytystulpan kykyä poistaa lämpöä palotilasta. Lämpöalueen mittaus määräytyy useiden tekijöiden perusteella; keraamisen keskuseristeen nenän pituus ja sen kyky absorboida ja siirtää palamislämpöä, eristeen materiaalikoostumus ja keskuselektrodimateriaali.

lämpöaste – Lämpövirtauspolku

eristeen nokan pituus on etäisyys eristeen polttokärjestä kohtaan, jossa eriste kohtaa metallikuoren. Koska eristeen kärki on sytytystulpan kuumin osa, kärjen lämpötila on ensisijainen tekijä esisytytyksessä ja likaantumisessa.

riippumatta siitä, onko sytytystulpat asennettu ruohonleikkuriin, veneeseen tai kilpa-autoon, sytytystulpan kärjen lämpötilan on pysyttävä välillä 500-850°C. Jos kärjen lämpötila on alle 500°C, keskuselektrodia ympäröivä eristealue ei ole tarpeeksi kuuma polttaakseen pois hiili-ja polttokammiokerrostumia.

nämä kertyneet kerrostumat voivat aiheuttaa sytytystulpan likaantumisen ja johtaa sytytyskatkoksiin. Jos kärjen lämpötila on yli 850°C, Sytytystulppa ylikuumenee, mikä voi aiheuttaa keskuselektrodin ympärillä olevien keraamisten aineiden läpipainopakkauksen ja elektrodien sulamisen. Tämä voi johtaa esisytytykseen/räjäytykseen ja kalliisiin moottorivaurioihin. Identtisissä sytytystulppatyypeissä ero lämpöalueesta toiseen on kyky poistaa noin 70-100°C palotilasta. Projisoidun tyylisen sytytystulpan sytytyskärjen lämpötilaa nostetaan 10°C: sta 20°C: seen.

kärjen lämpötila ja Laukaisupään ulkonäkö

sytytyskärjen ulkonäkö riippuu myös sytytystulpan kärjen lämpötilasta. Sytytystulpille on kolme diagnostista peruskriteeriä: hyvä, likaantunut ja ylikuumentunut. Likaantumisen ja optimaalisen toiminta-alueen (500°C) rajaa kutsutaan sytytystulpan itsepuhdistumislämpötilaksi. Lämpötila tässä vaiheessa on, jossa kertynyt hiili-ja palamiskerrostumat poltetaan pois.

kun otetaan huomioon, että eristeen nokan pituus on ratkaiseva tekijä sytytystulpan lämpöalueella, mitä pidempi eristeen nokka on, sitä vähemmän lämpöä imeytyy ja mitä pidemmälle lämmön on kuljettava sylinterinkannen vesikirjoihin. Tämä tarkoittaa, että pistokkeella on korkeampi sisälämpötila, ja sen sanotaan olevan kuuma pistoke. Kuuma Sytytystulppa ylläpitää korkeampaa sisäistä käyttölämpötilaa polttaakseen öljy-ja hiilikerrostumia, eikä sillä ole suhdetta kipinän laatuun tai voimakkuuteen.

vastaavasti kylmässä sytytystulpassa on lyhyempi eristeen nokka ja se imee enemmän palotilan lämpöä. Tämä lämpö kulkee lyhyemmän matkan ja mahdollistaa tulpan toiminnan alemmassa sisälämpötilassa. Kylmempi Lämpöalue on tarpeen, kun moottorin suorituskykyä muutetaan, siihen kohdistuu raskaita kuormia tai sitä käytetään suurilla kierroslukumäärillä huomattavan pitkän ajan. Kylmempi Tyyppi poistaa lämmön nopeammin ja vähentää alkusytytyksen/räjähtämisen ja sulamisen tai laukaisupään vaurioitumisen mahdollisuutta. (Moottorin lämpötila voi vaikuttaa sytytystulpan käyttölämpötilaan, mutta ei sytytystulpan lämpöalueeseen).

alla on luettelo mahdollisista ulkoisista vaikutuksista sytytystulpan käyttölämpötiloihin. Seuraavat oireet tai olosuhteet voivat vaikuttaa sytytystulpan todelliseen lämpötilaan. Sytytystulppa ei voi luoda näitä olosuhteita, mutta sen on pystyttävä selviytymään lämpöasteista…jos ei, suorituskyky kärsii ja moottoriin voi tulla vaurioita.

ilma-Polttoaineseokset vaikuttavat vakavasti moottorin suorituskykyyn ja sytytystulpan käyttölämpötiloihin.

• rikkaat ilma-/polttoaineseokset aiheuttavat sytytystulpan kärjen ja sylinterin lämpötilan laskua aiheuttaen likaantumisen ja huonon ajettavuuden
• laihat ilma-/polttoaineseokset aiheuttavat pistotulpan kärjen ja sylinterin lämpötilan nousua, mikä johtaa esisytytykseen, räjähdykseen ja mahdollisesti vakaviin sytytystulpan ja Moottorin vaurioihin
• on tärkeää lukea sytytystulpat monta kertaa viritysprosessin aikana, jotta saavutetaan optimaalinen ilma – / polttoaineseos

korkeammat puristussuhteet/pakotettu induktio nostaa sytytystulpan kärjen ja sylinterin lämpötilan

• puristusta voidaan lisätä suorittamalla mikä tahansa seuraavista muutokset:

1. palotilan tilavuuden pienentäminen(esim. kupumännät, pienemmät kammiopäät, jyrsinpäät jne.)
2. lisäämällä pakotettu induktio (Nitro, Turboahdin tai ahtimen)
3. nokka-akselin vaihto

• puristuksen kasvaessa tarvitaan kylmemmän lämpöalueen pistoke, korkeampi polttoaineoktaani sekä huolellinen huomio sytytyksen ajoitukseen ja ilma / polttoaine-suhteeseen. Kylmemmän sytytystulpan valitsematta jättäminen voi johtaa sytytystulpan/Moottorin vaurioitumiseen

• etenevä sytytyksen ajoitus 10° aiheuttaa kärjen lämpötilan nousun n. 70°-100° C

• sytytyslämpötilan nousu on verrannollinen Moottorin kierrosnopeuteen ja kuormitukseen. Kun liikutaan tasaisella suurella nopeudella tai kannetaan/työnnetään erittäin raskaita kuormia, on asennettava kylmemmän lämpöalueen Sytytystulppa

• kun ilman lämpötila laskee, ilman tiheys/ilmamäärä kasvaa, jolloin ilma / polttoaineseokset heikkenevät. Tämä luo suuremmat sylinterin paineet / lämpötilat ja aiheuttaa sytytystulpan kärjen lämpötilan nousun. Polttoainetoimituksia pitäisi siis lisätä. Lämpötilan noustessa ilman tiheys pienenee, samoin imumäärä, ja polttoaineen toimitusta tulee vähentää.

• kosteuden kasvaessa ilmanottotilavuus pienenee
• seurauksena palamispaineet ja-lämpötilat laskevat aiheuttaen sytytystulpan lämpötilan alenemisen ja käytettävissä olevan tehon alenemisen.
• ilma-polttoaineseoksen tulee olla himmeämpi ympäristön lämpötilasta riippuen.

• vaikuttaa myös sytytystulpan kärjen lämpötilaan
• mitä suurempi korkeus on, sitä pienemmäksi sylinterin paine muuttuu. Sylinterin lämpötilan laskiessa, niin myös tulpan kärjen lämpötila
• monet mekaanikot yrittävät” jahdata ” viritystä muuttamalla sytytystulpan lämpöalueita
• todellinen vastaus on säätää sumutusta tai ilma – / polttoaineseoksia pyrkimyksenä saada enemmän ilmaa takaisin moottoriin

esisytytys

• määritellään: ilma-polttoaineseoksen syttyminen ennen ennalta asetettua sytytyksen ajoitusmerkkiä
• polttokammion kuumien pisteiden aiheuttama syttyminen…voi johtua (tai vahvistua) liian kehittyneestä ajoituksesta, liian kuumasta sytytystulpasta, matalaoktaanisesta polttoaineesta, kevyestä ilma-polttoaineseoksesta, liian suuresta puristuksesta tai moottorin riittämättömästä jäähdytyksestä
• muutos korkeampaan oktaaniseen polttoaineeseen, kylmempään pistokkeeseen, rikkaampaan polttoaineseokseen tai pienempään puristukseen voi olla paikallaan
• saatat myös joutua hidastamaan sytytyksen ajoitusta ja tarkistamaan ajoneuvon Jäähdytysjärjestelmän
• esisytytys johtaa yleensä räjäytykseen; esisytytys ja räjäytys ovat kaksi erillistä tapahtumaa

• sytytystulpan pahin vihollinen! (likaantumisen lisäksi)
• voi rikkoa eristeitä tai katkaista maaelektrodeja
• esisytytys johtaa useimmiten räjäytykseen
• Pistokärkien lämpötilat voivat nousta yli 3 000°F: iin palamisprosessin aikana (kilpamoottorissa)
• useimmin polttokammion kuumien pisteiden aiheuttamina.
• kuumat pisteet antavat ilma / polttoaineseoksen syttyä ennalta. Kun kiertokangen mekaaninen toiminta pakottaa männän ylöspäin, ennalta syttynyt räjähdys yrittää pakottaa männän alaspäin. Jos mäntä ei pääse ylös (ennenaikaisen räjähdyksen voiman vuoksi) eikä se voi mennä alas (kiertokangen ylöspäin suuntautuvan liikkeen vuoksi), mäntä kolisee puolelta toiselle. Tuloksena paineaalto aiheuttaa kuultavan pinging ääni. Tämä on räjähdys.
• suurin osa vaurioista, joita Moottori ”räjäytettäessä” aiheuttaa, johtuu liiallisesta kuumuudesta
• Sytytystulppa vaurioituu sekä kohonneesta lämpötilasta että siihen liittyvästä paineaallosta tai aivotärähdyksestä

sytytystulpan sanotaan syttyneen väärin, kun ei ole saatu tarpeeksi jännitettä sytytystulpan kaiken polttokammiossa olevan polttoaineen sytyttämiseksi syttymishetkellä (muutamaa astetta ennen yläkeskipistettä)

Sytytystulppa voi antaa heikon kipinän (tai ei kipinää ollenkaan) eri syistä…viallinen kela, liikaa puristus virheellisellä pistotulppavälillä, kuivilla likaantuneilla tai märillä sytytystulpilla, riittämätön sytytyksen ajoitus jne.

lievä sytytysvirhe voi aiheuttaa suorituskyvyn heikkenemisen ilmeisistä syistä (jos polttoaine ei syty, energiaa ei synny)

vakavat sytytysvirheet aiheuttavat huonon polttoainetalouden, huonon ajettavuuden ja voivat johtaa moottorivaurioihin

likaantuminen

• tapahtuu, kun sytytystulpan kärjen lämpötila ei riitä hiilen, polttoaineen, öljyn tai muiden esiintymien polttamiseen
• aiheuttaa kipinän valumisen metalliin shell…no kipinä pistotulpan raon yli aiheuttaa sytytyskatkoksen
• märkään likaantuneet sytytystulpat on vaihdettava…sytytystulpat eivät syty
• kuivaan likaantuneet sytytystulpat voivat joskus puhdistettava nostamalla moottori käyttölämpötilaan
• ennen likaantuneiden sytytystulppien vaihtoa, Muista poistaa likaantumisen perussyy