Aizdedzes sveces ierīce

Benzīna iekšdedzes dzinējos gaisa un degvielas maisījuma aizdedzei izmanto aizdedzes sveces. Katrā motora ciklā starp aizdedzes sveču elektrodiem notiek elektriskā izlāde ar tūkstošu voltu spriegumu, un noteiktā laikā tas aizdedzina degvielas un gaisa maisījumu cilindra iekšpusē.

Pirmo reizi aizdedzes sveci, kā mēs to zinām līdz šai dienai, zinātnieks Roberts Boshs izstrādāja 1902. gadā, lai darbinātu augstsprieguma magnēts, kas projektēts viņa līdzīgā nosaukuma uzņēmuma darbnīcā. Kopš šī brīža aizdedzes sveces sāka plaši izmantot iekšdedzes dzinējos, un aizdedzes sveces ierīce joprojām nav strukturāli mainīta, ir attīstījušies tikai tajā izmantotie materiāli.

Principā aizdedzes svece satur šādus galvenos elementus: metāla korpusu, izolatoru un centrālo vadītāju. Dažās svecēs papildus ir iebūvēts rezistors starp centrālo elektrodu un kontakta spaili. Jebkurā gadījumā trīs modificēti elementi ir jebkura aizdedzes sveces pamatā.

Sveces augšpusē ir kontaktspraudnis, pie kura ir savienoti aizdedzes sistēmas augstsprieguma vadi vai atsevišķa augstsprieguma spole. Konstrukcijas var atšķirties, bet biežāk kontaktdakšu piestiprina sveces augšpusē vai piestiprina ar uzgriezni. Parasti centrālā vadītāja izeja uz kontakta izvadi ir universāla: iespraužamais kontakts ir uzstādīts uz vītnes un, ja nepieciešams, to ir viegli atskrūvēt.

Sveces izolators parasti ir izgatavots no keramikas no alumīnija oksīda, kura siltuma pretestība sasniedz 1000 ° C, un sabrukšanas spriegums ir vismaz 60 kV. Tas ir izolatora sastāvs un tā izmēri, kas nosaka konkrētās sveces termisko marķējumu. Vissvarīgākā ir izolatora augšējā daļa, kas ir tiešā kontaktā ar elektrodu, tas nosaka, cik labi šī svece darbosies.

Izolatora malās, kas pagarina strāvas ribu ceļu, lai sarežģītu elektrisko sabrukumu uz tās virsmas. Šis risinājums ir līdzvērtīgs izolatora pagarināšanai. Ideja par keramikas izmantošanu augstsprieguma aizdedzes sveces izgatavošanā pieder vācu inženierim Gottlob Honold.

Sveces korpusa pamats ir tā sauktie “svārki”, kas kalpo sveces uzstādīšanai un piestiprināšanai pie vītnes cilindra galvā, kā arī siltuma noņemšanai gan no izolatora, gan no elektrodiem. Svārki vada elektrisko strāvu starp sveces sānu elektrodu un transportlīdzekļa elektriskās sistēmas “masu”. Lai aizsargātu pret degošu gāzu izplūšanu no sadegšanas kameras uz ārpusi, virs svārkiem ir uzstādīta blīve.

Sveces sānu elektrods ir izgatavots no tērauda, ​​kas sakausēts ar mangānu un niķeli. Tas ir piemetināts sveces ķermenim, metinot ar pretestību. Iekšdedzes dzinēja darbības laikā šis elektrods vienmēr ir ļoti karsts, kas var izraisīt aizdedzes aizdedzi. Dažām svecēm ir vairāki sānu elektrodi.

Šo elektrodu izturību var dot, ja tie ir pārklāti ar cēlmetālu, piemēram, platīna, pārklājumu - šādā veidā tiek izgatavotas dārgākas sveces, kas var ilgt 100 000 kilometru, kas dažreiz ir izdevīgi, jo V formas motoros sveces nomaiņa ir ļoti laikietilpīgs process.

Pats sveces korpuss var darboties arī kā sānu elektrods, kopš 1999. gada šādas sveces tirgū ir parādījušās ar nosaukumu plazmas priekškambaru aizdedzes sveces. Tie ir aprīkoti ar īpašu karstumizturīgu sfērisku sprauslu.

Dzirksteles sprauga šādās svecēs ir apļveida, un elektriskā izlāde šeit pārvietojas pa apļveida ceļu, un gaisa un gāzes maisījuma primārā aizdegšanās notiek priekškambarā. Šis risinājums nodrošina elektrodu pašattīrīšanos, jo tie tiek nepārtraukti izpūsti, kas nodrošina sveces kalpošanas laika pagarināšanu. Cik efektīvas pirmskambaru sveces joprojām ir jautājums.

Aizdedzes sveces kodols ir centrālais elektrods. Tas ir savienots ar izstrādājuma kontaktu spaili caur stikla hermētiķi ar rezistoru. Tas ir nepieciešams, lai samazinātu radio traucējumus, ko rada aizdedzes sistēmas darbība. Centrālais elektrods ir aprīkots ar galu, kas izgatavots no dzelzs-niķeļa sakausējumiem, pievienojot hromu un varu. Itriju var izsmidzināt, dažreiz var notikt arī platīna lodēšana vai arī elektrods var būt attīrīts un pilnībā izgatavots no iridija.

Aizdedzes sveces centrālais elektrods principā ir tā karstākā daļa. Turklāt tam ir jānodrošina atbilstošs elektronu izstarošanas līmenis, lai uz tā, tāpat kā uz katoda, viegli rastos dzirkstele.

Tā kā elektriskajam laukam ir maksimālā intensitāte elektrodu malās, precīzi starp centrālā elektroda aso malu un sānu elektrodu malu veidojas dzirkstele, tāpēc šajās vietās tiek novērots vislielākais elektriskās erozijas efekts.

Vecajās dienās autobraucējiem bija ierasts laiku pa laikam izņemt sveces un notīrīt no elektrodiem erozijas pēdas. Tagad šo problēmu novērš uzgaļos izmantotie sakausējumi (platīns, itrijs, iridijs), kas nodrošina elektrodiem ilgāku kalpošanas laiku.

Attālums starp korpusa sānu elektrodu un sveces centrālo elektrodu veido dzirksteles spraugu. Plaisas lielums ir kompromiss starp spēju izlauzties caur spraugu saspiesta gaisa un benzīna maisījumā un plazmas tilpumu, kas rodas sadalīšanās laikā. Jo plašāka atstarpe - jo lielāka dzirkstele, jo lielāka degvielas maisījuma aizdegšanās varbūtība, jo zemākas ir degvielas kvalitātes prasības.

Bet pārāk liels klīrenss var izraisīt slīdņa, vadu un citu automašīnas daļu sabrukšanu. Dzirkstelei ir grūtāk caurdurt platāku atstarpi, un tai ir tendence izlīst caur izolāciju.

Lielākai spraugai ir nepieciešams lielāks spriegums normālai dzirksteļošanai. Tomēr aizdedzes sistēmai ir nemainīga sprieguma vērtība, taču spraugu pie aizdedzes sveces principā var mainīt. Turklāt, jo asāki elektrodi, jo vieglāk augstspriegumam var izlauzties caur spraugu. Bet jo augstāks ir spiediens degvielas maisījumā, jo grūtāk ir izlauzties caur spraugu. Šeit ir vajadzīgs arī kompromiss.

Aizdedzes sveču klīrenss nav nemainīga vērtība, kas iestatīta vienreiz. Tas jāpielāgo konkrētajam pašreizējam motora darbības režīmam. Pārveidojot automašīnu par sašķidrinātu un saspiestu gāzi, dzirksteļ sprauga tiek samazināta lielāka sabrukšanas sprieguma dēļ nekā gaisa-gāzes maisījums.