スパークプラグの建設

スパークプラグは、エンジンの最も誤解されたコンポーネントの一つです。 長年にわたって多くの質問が浮上し、多くの人々が混乱しています。

このガイドは、スパークプラグの理解、使用、およびトラブルシューティングに技術者、愛好家、またはレースメカニックを支援するために設計されました。 このガイドに記載されている情報は、すべてのタイプの内燃機関に適用されます: 2つの打撃エンジン、回転式エンジン、高性能/競争エンジンおよび通り車。点火プラグはあなたのエンジン（燃焼室へのあなたの唯一の目撃者）への”窓”であり、貴重な診察道具として使用することができます。

患者の温度計のように、点火プラグはエンジンの性能の徴候そして状態を表示する。 経験豊富なチューナーは、多くの問題の根本的な原因を追跡するために、または空気/燃料比を決定するために、これらの症状を分析することができます

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• 空気/燃料混合物を点火する
• 燃焼室から熱を除去する

スパークプラグは、燃料を作動エネルギーに変える電気エネルギーを送信します。 点火プラグのギャップを横切って火花を発生させるために、点火システムによって十分な量の電圧が供給されなければならない。 これは「電気的性能」と呼ばれます。”

点火プラグの発射端の温度は、前点火を防止するのに十分低いが、汚れを防止するのに十分高い保たれなければならない。 これは「熱性能」と呼ばれ、選択された熱範囲によって決定されます。

スパークプラグは熱を発生させず、熱を取り除くことしかできないことを覚えておくことが重要です。 点火プラグは熱交換器として不必要な熱エネルギーを燃焼室から引っ張り、エンジンの冷却装置に熱を移すことによって働きます。 熱範囲は、熱を放散するプラグの能力として定義されます。

熱伝達の速度は次のように決定されます。

熱伝達の速度は:

• 絶縁体ノーズの長さ
• 絶縁体ノーズの周りのガス量
• 中心電極と磁器絶縁体の材料/構造

スパークプラグの熱範囲は、スパークプラグ むしろ、熱範囲は、燃焼室から熱を除去する点火プラグの能力の尺度である。 熱範囲の測定は、いくつかの要因によって決定されます; 陶磁器の中心の絶縁体の鼻の長さおよび燃焼熱、絶縁体の物質的な構成および中心の電極材料を吸収し、移すitsの機能。h3>

絶縁体のノーズの長さは、絶縁体の発射先端から絶縁体が金属シェルと出会う点までの距離です。 絶縁体の先端が点火プラグの最も熱い部分であるので、先端の温度は前点火および汚染の第一次要因です。

点火プラグが芝刈り機、ボート、またはレースカーで合うかどうか、点火プラグの先端の温度は500C-850°C.の間に残らなければなりません先端の温度が500°Cより低い場合、中心電極を囲む絶縁体区域はカーボンおよび燃焼室の沈殿物を燃やすには十分に熱くならない。

これらの蓄積された堆積物は、点火プラグの汚れが失火につながる可能性があります。 先端の温度が850°Cより高ければ点火プラグは中心の電極のまわりで陶磁器をまめにし、電極を溶かすかもしれない過熱します。 これは前点火/爆発および高いエンジンの損傷の原因となるかもしれません。 同一の点火プラグのタイプでは、1つの熱範囲からの次への相違は燃焼室からおよそ70°cに100°Cを取除く機能です。 投影されたスタイルのスパークプラグ発射先端温度は10°cから20°cに増加します。

先端温度と発射終了外観

発射終了外観は、スパークプラグ先端温度にも依存します。 点火プラグのための3つの基本的な診断規準がある:よい、汚され、過熱される。 汚染と最適作動の地域（500°C）間の境界線は点火プラグの自動クリーニング式温度と呼ばれます。 この時点での温度は、蓄積された炭素および燃焼堆積物が燃焼される場所である。

絶縁体ノーズの長さは、スパークプラグの熱範囲の決定要因であることを念頭に置いて、絶縁体ノーズが長いほど、熱が吸収されず、さらに熱がシリンダーヘッ これはプラグがより高い内部温度を備え、熱いプラグであると言われることを意味します。 熱い点火プラグはオイルおよびカーボン沈殿物を燃やすためにより高い内部実用温度を維持し質か強度をスパークする関係がありません。

逆に、冷たい点火プラグはより短い絶縁体の鼻を備え、より多くの燃焼室熱を吸収する。 この熱はより短い間隔を移動し、プラグがより低い内部温度で作動するようにする。 より冷たい熱範囲はエンジンが性能のために変更されるか、重負荷に服従するか、または重要な一定期間の高いrpmで動くとき必要である。 より冷たいタイプは熱をよりすぐに取除き、発砲の端への前点火/爆発および溶けるか、または損傷のチャンスを減らします。 （エンジンの温度は点火プラグの実用温度、ない点火プラグの熱範囲に影響を与えることができます）。以下は、スパークプラグの動作温度に影響を与える可能性のある外部のいくつかのリストです。

以下は、スパークプラグの動作温度に影響を与える可能性のある外部のいくつかのリストです。 次の徴候か条件は点火プラグの実際の温度に対する効果をもたらすかもしれません。 点火プラグはこれらの条件を作成できないが熱のレベルに対処できなければならない…そうでなければ、性能は苦しみ、エンジンの損傷は起こること

空気/燃料混合物は、エンジンの性能とスパークプラグの動作温度に深刻な影響を与えます。

• リッチな空気/燃料混合物は、汚れや運転性の低下を引き起こし、先端温度を低下させます
• 希薄な空気/燃料混合物は、プラグチップとシリンダ温度を上昇させ、プリイグニッション、爆発、およびおそらく深刻なスパークプラグとエンジンの損傷をもたらします
• 最適な空気/燃料混合物を達成するためにチューニングプロセス中にスパークプラグを何度も読むことが重要です

高い圧縮比/強制誘導は、スパークプラグの先端とシリンダ内の温度を上昇させます

• 圧縮は、次のいずれかを実行することによって増加させることができます 変更:

1. 燃焼室の容積を減らすこと（すなわち:半球形ピストン、より小さい部屋の頭部、製粉の頭部、等。)
2. 強制誘導の追加(亜、ターボ充電または過給)
3. カムシャフトの変更

• 圧縮が増加するにつれて、より寒い熱範囲プラグ、より高い燃料オクタン価、点火時期と空燃比に細心の注意が必要である。 より寒い点火プラグを選択しないと、点火プラグ/エンジンの損傷につながる可能性があります

• 点火時期を10°進めると、チップ温度が約増加する原因となる。 70°-100°C

• 発射終了温度の増加は、エンジン速度と負荷に比例します。 速度の一貫した高い率で移動するか、または非常に重い負荷を押す/運ぶとき、より冷たい熱範囲の点火プラグは取付けられているべきです

• 気温が下がると同時に、空気密度/空気容積はより細くなる空気/燃料の混合物に終って、より大きくなります。 これはより高いシリンダー圧力/温度を作成し、点火プラグの先端の温度の増加を引き起こす。 したがって、燃料の供給を増やす必要があります。 温度が上昇すると、空気密度は吸気量と同様に減少し、燃料供給は減少する必要があります。

• 湿度が増加するにつれて、吸気量が減少します
• 結果は、スパークプラグの温度の低下と利用可能な電力の減少を引き起こ
• 空気/燃料混合物は、周囲温度に応じて、よりスリムにする必要があります。

• また、スパークプラグの先端温度に影響を与えます
• 高度が高いほど、より低いシリンダー圧力になります。 シリンダー温度が低下すると、プラグ先端温度が低下します
• 多くの力学は、スパークプラグの熱範囲を変更することにより、チューニングを”追跡”しようとします
• 本当の答えは、エンジンに戻ってより多くの空気を入れるための努力で噴射または空気/燃料混合物を調整することです

• : 事前に設定された点火時期マークの前に空気/燃料混合物の点火
• 燃焼室内のホットスポットによって引き起こされる…高度なタイミングを超えて、熱すぎるスパークプラグ、低オクタン価燃料、希薄な空気/燃料混合物、高すぎる圧縮、または不十分なエンジン冷却によって引き起こされる（または増幅される）ことができます
• より高いオクタン価燃料、より冷たいプラグ、より豊かな燃料混合物、またはより低い圧縮への変更は、順序であってもよい
• また、点火時期を遅らせ、車両の冷却システムを確認する必要があるかもしれません
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• プリイグニッションは、通常、爆発につながります; プリイグニッションと爆発は二つの別々のイベントです

• スパークプラグの最悪の敵！ （汚れのほかに）
• 絶縁体を壊すか、または地面電極を壊すことができます
• 前点火は最も頻繁に爆発につながります
• プラグチップ温度は（レースエン
• ホットスポットは、空気/燃料混合物が事前に点火することを可能にします。 ピストンが連接棒の機械行為によって上向きに強制されていると同時に、前点火された爆発はピストンを下方に強制することを試みます。 ピストンが（早期の爆発の力のために）上がることができないし、（連接棒の上向きの動きのために）下がることができなければピストンは左右にガラガラ 結果として生じる衝撃波は、聞こえるping音を引き起こす。 これは爆発です。
• エンジンが”爆発”するときに維持する損傷のほとんどは、過度の熱によるものです
• スパークプラグは、高温とそれに伴う衝撃波、または脳震盪の両方)
• スパークプラグは、さまざまな理由で弱い火花（または全く火花）を提供することができます…欠陥のあるコイル、あまりにも多く 不正確なプラグのギャップ、乾燥した汚されたか、またはぬれた汚された点火プラグ、不十分な点火時期、等との圧縮。
• わずかな失火は、明らかな理由（燃料が点灯していない場合、エネルギーが作成されていない）のための性能の損失を引き起こす可能性があります
• 重度の失火は、低燃費、運転性の低下を引き起こし、エンジンの損傷につながる可能性があります

• スパークプラグ先端温度が炭素、燃料、油または他の堆積物を燃焼させるのに不十分である場合に発生します
• 火花が金属に浸出する原因となりますshell…no プラグギャップを横切って火花が失火の原因となります
• ウェット汚れたスパークプラグを変更する必要があります…スパークプラグは発射されません
• ドライ汚れたスパークプラグは、することができます 汚れたスパークプラグを変更する前に、汚れの根本原因を排除するようにしてください