Spark plug construction

Spark plugs são um dos componentes mais incompreendidos de um motor. Muitas questões surgiram ao longo dos anos, deixando muitas pessoas confusas.este guia foi projetado para ajudar o técnico, hobbyist, ou mecânico de corridas na compreensão, uso e resolução de problemas de velas de ignição. As informações contidas no presente guia aplicam-se a todos os tipos de motores de combustão interna: motores a dois tempos, motores rotativos, motores de alta performance/corrida e veículos de rua.as velas de ignição são a “janela” para o seu motor (a sua única testemunha ocular para a câmara de combustão), e podem ser usadas como uma ferramenta de diagnóstico valiosa. Como o termômetro de um paciente, a vela de ignição exibe sintomas e Condições do desempenho do motor. O sintonizador experiente pode analisar estes sintomas para rastrear a causa raiz de muitos problemas, ou para determinar as razões ar/combustível

a vela de ignição tem duas funções primárias:para acender a mistura ar/combustível para remover o calor da câmara de Combustão, as velas transmitem energia eléctrica que transforma o combustível em energia de trabalho. O sistema de ignição deve fornecer uma quantidade suficiente de tensão para provocar a faísca na abertura da vela de ignição. Isto é chamado de ” desempenho elétrico.”

A temperatura da extremidade de ignição da vela de ignição deve ser mantida suficientemente baixa para evitar a pré-ignição, mas suficientemente elevada para evitar a incrustação. Isto é chamado de “desempenho térmico”, e é determinado pela faixa de calor selecionada.é importante lembrar que as velas de ignição não criam calor, só podem remover calor. A vela de ignição funciona como um trocador de calor, puxando a energia térmica indesejada longe da câmara de combustão, e transferindo o calor para o sistema de arrefecimento do motor. O intervalo de calor é definido como a capacidade de um plug dissipar o calor.

a taxa de transferência de calor é determinada por::o volume de gás em torno do nariz do isolador os materiais/construção do isolador Central de eléctrodo e do isolador de porcelana a gama de calor de uma vela de ignição não tem qualquer relação com a tensão real transferida através da vela de ignição. Rather, the heat range is a measure of the spark plug’s ability to remove heat from the combustion chamber. A medição da Gama de calor é determinada por vários fatores; o comprimento do nariz do isolador Central de Cerâmica e a sua capacidade de absorver e transferir o calor de combustão, a composição do material do isolador e o material do Eléctrodo central.Classificação Térmica-caudal térmico

o comprimento do nariz do isolador é a distância entre a ponta de ignição do isolador e o ponto em que o isolador cumpre a concha metálica. Uma vez que a ponta do isolador é a parte mais quente da vela de ignição, a temperatura da ponta é um fator primário na pré-ignição e incrustação.se as velas de ignição estiverem montadas num cortador de relva, barco ou carro de corrida, a temperatura da ponta da vela de ignição deve permanecer entre 500C-850°C. Se a temperatura da Ponta for inferior a 500°C, a área do isolador em torno do Eléctrodo central não será suficientemente quente para queimar os depósitos de carbono e da câmara de combustão.estes depósitos acumulados podem resultar em falhas de ignição. Se a temperatura da Ponta for superior a 850°C, a vela de ignição sobreaquecerá, o que poderá provocar a fusão dos eléctrodos cerâmicos em torno do Eléctrodo central. Isto pode levar a pré-ignição / detonação e danos dispendiosos do motor. Em tipos idênticos de velas de ignição, a diferença de uma gama de calor para a seguinte é a capacidade de remover aproximadamente 70°C a 100°C da câmara de combustão. A temperatura projectada da ponta de ignição da vela de ignição é aumentada de 10 ° C a 20°C.

temperatura da ponta e aspecto final de ignição

a aparência final de ignição também depende da temperatura da ponta da vela de ignição. Existem três critérios básicos de diagnóstico para velas de ignição: boa, incrustada e superaquecida. A linha de fronteira entre as regiões de incrustação e otimização operacional (500°C) é chamada de temperatura de auto-limpeza da vela de ignição. A temperatura neste ponto é onde os depósitos acumulados de carbono e combustão são queimados.

tendo em mente que o comprimento do nariz do isolador é um fator determinante na gama de calor de uma vela de ignição, quanto mais longo o nariz isolador, menos calor é absorvido, e quanto mais o calor deve viajar para os diários de água da cabeça do cilindro. Isto significa que o plug tem uma temperatura interna mais alta, e é dito ser um plug quente. Uma vela de ignição quente mantém uma temperatura interna de funcionamento mais elevada para queimar petróleo e depósitos de carbono, e não tem relação com a qualidade de faísca ou intensidade.inversamente, uma vela de ignição a frio tem um nariz isolador mais curto e absorve mais calor na câmara de combustão. Este calor viaja a uma distância mais curta, e permite que o plug opere a uma temperatura interna mais baixa. É necessária uma gama de calor mais fria quando o motor é modificado para o desempenho, sujeito a cargas pesadas, ou é executado em rpms elevados durante um período significativo de tempo. O tipo mais frio remove o calor mais rapidamente, e reduz a possibilidade de pré-ignição/detonação e fusão ou danos na extremidade de disparo. (A temperatura do motor pode afetar a temperatura de funcionamento da vela de ignição, mas não a gama de calor da vela de ignição).

abaixo está uma lista de algumas das possíveis influências externas sobre as temperaturas de funcionamento de uma vela de ignição. Os seguintes sintomas ou condições podem ter um efeito na temperatura real da vela de ignição. A vela de ignição não pode criar estas condições, mas deve ser capaz de lidar com os níveis de calor…se não, o desempenho vai sofrer e danos do motor pode ocorrer.as misturas ar / combustível afectam seriamente o desempenho do motor e as temperaturas de funcionamento das velas de ignição.

• Rico de ar/combustível misturas causa dica de temperatura a cair, fazendo com que a fuligem e a má dirigibilidade
• Magra ar/combustível misturas causa conecte a ponta e o cilindro de temperatura aumente, resultando em pré-ignição, detonação, e possivelmente graves de vela e motor de dano
• é importante ler as velas de ignição muitas vezes, durante o processo de ajuste de alcançar o ideal de mistura ar/ combustível

Mais altas taxas de Compactação/Indução Forçada eleva a vela de ignição ponta e em cilindros a temperaturas

• Compressão pode ser aumentada através da realização de qualquer uma das seguintes modificações: redução do volume da câmara de combustão (por exemplo: pistões de protecção, cabeças de câmara mais pequenas, cabeças de moagem, etc.).)
• adicionando indução forçada (nitroso, turbo-carregamento ou sobrealimentação)
• cambio de cambota
• à medida que aumenta a compressão, uma tomada de gama de calor mais fria, octano de combustível mais elevado, e atenção cuidadosa ao timing da ignição e relações ar / combustível são necessárias. A falha na selecção de uma vela de ignição mais fria pode provocar danos na ignição por faísca/motor em 10° faz com que a temperatura da ponta aumente aproximadamente. 70° – 100 ° C

velocidade e carga do Motor

• Os aumentos da temperatura final de ignição são proporcionais à velocidade e carga do motor. Quando se viaja a uma velocidade elevada consistente, ou transportando/empurrando cargas muito pesadas, deve ser instalada uma vela de ignição de gama de calor mais fria

temperatura do ar ambiente

• à medida que a temperatura do ar diminui, a densidade do ar/volume do ar torna-se maior, resultando em misturas mais rasas de ar/combustível. Isto cria maiores pressões/temperaturas do cilindro e provoca um aumento na temperatura da ponta da vela de ignição. Portanto, o fornecimento de combustível deve ser aumentado. À medida que a temperatura aumenta, a densidade do ar diminui, assim como o volume de entrada, e o fornecimento de combustível deve ser diminuído.

Humidade

• à medida que a humidade aumenta, o volume de admissão de ar diminui
• o resultado é uma menor pressão de combustão e temperaturas, causando uma diminuição na temperatura da vela de ignição e uma redução na potência disponível.a mistura ar / combustível deve ser mais fina, dependendo da temperatura ambiente.

pressão barométrica/Altitude

• também afecta a temperatura da ponta da vela de ignição
• Quanto maior a altitude, menor a pressão do cilindro torna-se. Como o cilindro, a temperatura diminui, portanto, não o conecte a ponta de temperatura
• Muitas mecânica de tentativa de “perseguir” a sintonizar com a troca da vela de ignição de calor varia
• A verdadeira resposta é ajustar de jactos de ar/combustível misturas em um esforço para colocar mais ar de volta para dentro do motor

Tipos de Anormal Combustão:

Pré-ignição

• Definido como: ignição da mistura ar/combustível antes que a pré-ajustar o ponto de ignição marca
• Causado por pontos quentes na câmara de combustão…pode ser causada (ou ampliada) por mais avançadas de tempo, muito quente de uma vela, de baixa octanagem do combustível, magra mistura ar/combustível, muito alta compressão, ou insuficiente de arrefecimento do motor
• Uma mudança para uma maior octanagem do combustível, uma ficha de mais frios, mais rica mistura de combustível, ou menor compactação pode ser em ordem
• Você também pode precisar retardar o tempo de ignição e de verificação de veículos do sistema de resfriamento
• Pré-ignição geralmente leva à detonação; a pré-ignição e a detonação são dois acontecimentos distintos: a detonação do pior inimigo da vela de ignição! (além de incrustação)
• Pode quebrar isoladores ou quebrar elétrodos terrestres
• gnição mais frequentemente leva à detonação
• As temperaturas da Ponta de Plug podem atingir mais de 3000°F durante o processo de combustão (em um motor de corrida)
• mais frequentemente causada por pontos quentes na câmara de combustão.os pontos quentes permitirão a pré-ignição da mistura ar/combustível. Como o pistão está sendo forçado para cima pela ação mecânica da vara de conexão, a explosão pré-inflamada vai tentar forçar o pistão para baixo. Se o pistão não pode subir (por causa da força da explosão prematura) e não pode descer (por causa do movimento ascendente da haste de conexão), o pistão vai chocalhar de um lado para o outro. A onda de choque resultante causa um som audível. Isto é detonação.
• a Maioria dos danos que um motor sustenta quando “detonar” é do calor excessivo
• A vela de ignição é danificado por ambas as temperaturas elevadas e a consequente onda de choque, ou concussão

Misfires

• Uma vela de ignição é dito ter falhou quando um número suficiente de tensão não foi entregue a luz fora de todo o combustível presente na câmara de combustão no momento adequado do curso de potência (alguns graus antes do ponto morto superior centro)
• Um plugue de faísca pode entregar uma fraca centelha (ou nenhuma faísca a todos) para uma variedade de razões…com defeito bobina, muito compressão com abertura incorreta da tomada, velas de ignição sujas ou molhadas, regulação insuficiente da ignição, etc.
• Ligeira misfires pode causar uma perda de desempenho, por razões óbvias (se o combustível não está aceso, sem a energia está a ser criado)
• Grave misfires vai causar má economia de combustível, má dirigibilidade e pode levar a danos no motor

a Fuligem

• Irá ocorrer quando da vela de ignição a temperatura da ponta é insuficiente para queimar o carbono, combustível, óleo ou outros depósitos
• Vai causar faísca de lixiviação do metal shell…nenhuma faísca através de plug lacuna irá causar uma falha de ignição
• Molhado, sujo velas de ignição deve ser alterado…velas de ignição não será acionado
• a Seco-sujas, velas de ignição pode às vezes, ser limpo, trazendo o motor até a temperatura de operação
• Antes de alterar sujas, velas de ignição, certifique-se de eliminar a causa raiz de incrustação