En tennplugg er en villedende enkel enhet, selv om den har noen forskjellige, men avgjørende jobber. Først og fremst skaper den (bokstavelig talt) kunstig lyn inne i motorens forbrenningskammer (sylindertopp). Den overfører elektrisk energi (spenning) veldig høy for å skape en gnist og "tenne ilden" i det kontrollerte kaoset i forbrenningskammeret. Her kan spenningen ved tennpluggen være alt fra 20,000 til over 100,000 volt.
Tennplugg termiske egenskaper
Selv om den setter i gang en gnist for å produsere forbrenning, opprettholder ikke tennpluggen den. Det hjelper virkelig med å overføre varme fra forbrenningskammeret til vannkappen på sylinderhodet.
En tennpluggs evne til å spre varme fra forbrenningskammeret er definert av tennpluggens "termiske rekkevidde". Temperaturen ved tennenden av tennpluggen må holdes høy nok til å forhindre tilsmussing, men lav nok til å forhindre fortenning. Tennpluggprodusenter kaller dette «termisk ytelse». Den termiske ytelsen eller termiske rekkevidden til en tennplugg har ingenting å gjøre med energien som overføres av tenningssystemet gjennom tennpluggen. Tennpluggens termiske område er området der tennpluggvarmen virker.
Kalde tennplugger og varme tennplugger
"Kalde" tennplugger har vanligvis en kortere varmestrømningsvei. Dette resulterer i en svært høy varmeoverføringshastighet. I tillegg har den korte isolatornesen på en kald tennplugg mindre overflate og lar den ikke absorbere en betydelig mengde varme.
En "varm" tennplugg har derimot en lengre isolatornese og en lengre varmeoverføringsvei. Dette resulterer i mye langsommere varmeoverføring til det omkringliggende sylinderhodet (og derfor vannkappen).
Det termiske området til en tennplugg må velges nøye for å gi optimal termisk ytelse. Hvis varmeområdet er feil, kan du få alvorlige problemer. Vanligvis er en passende slutttemperatur (omtrent) 900-1,450 grader. Under 900 grader kan det oppstå karbonoppbygging. Utover det blir overoppheting et problem.
Tennpluggspenningen øker
Driftsmessig er tennpluggen koblet til høyspenningen som genereres av tennspolen (enten via en konvensjonell fordeler eller via elektronikk). Når det går strøm fra spolen, dannes det en spenningsforskjell mellom senterelektroden og jordelektroden på tennpluggen.
Tennpluggen vil ikke avfyres umiddelbart på grunn av tennpluggens "gap" og luft/drivstoffblandingen i gapet (fungerer som en isolator).
Når spenningen stiger til ca. 20,000 volt, "brekker" gapet i tennpluggen og antennes. Når tennpluggen er fjernet fra sylinderhodet og riktig jordet for tenning, bør du høre en klar klikkelyd. Hvis forholdene er mørke nok, kan du se gnister.
Klikkene du hører er i hovedsak miniatyrtorden, og gnistene du observerer ligner miniatyrlyn.
Inne i forbrenningskammeret skaper den intense varmen som genereres av tennpluggen en liten ildkule i gapet. Forbrenningens ildkule eller "kjernen" utvider seg og sylinderen (i det minste i teorien) gjennomgår fullstendig forbrenning.
Tennpluggstruktur:
Strukturelt sett er tennplugger kanskje ikke så enkelt som du tror. Faktisk er de presisjonsenheter.
Ribbe: Isolatorribber gir ekstra beskyttelse mot sekundærspenning eller gnistoverslag og bidrar også til å forbedre grepet til tennpluggstøvelen av gummi på plugghuset.
Isolering: Isolatorhuset er støpt av alumina-keramikk. For å produsere denne delen av tennpluggen, brukes et høytrykks tørrformingssystem. Etter at isolatoren er dannet, brennes den i en ovn til en temperatur som overstiger smeltepunktet til stål. Prosessen produserer komponenter med utmerket dielektrisk styrke, høy termisk ledningsevne og utmerket slagfasthet.
Pekeren viser tennpluggisolatoren. Som nevnt ovenfor er den dannet av alumina-keramikk. Den ytre overflaten er ribbet for å gi grep for tennpluggstøvelen samtidig som den gir tennpluggbeskyttelse (crossfire).
Sekskantet: Den sekskantede formen gir kontaktpunktet for pipenøkkelen. Den sekskantede størrelsen er i utgangspunktet enhetlig i industrien og er generelt relatert til tennplugggjengestørrelsen.
Bolig: Stålhuset er produsert med nøyaktige toleranser ved hjelp av en spesiell kaldekstruderingsprosess. Noen typer tennplugger bruker billetstål (stanglager) for boligbygging.
Plating: Huset er nesten alltid belagt. Dette øker holdbarheten og gir beskyttelse mot rust og korrosjon. Stålskallet er produsert med nøyaktige toleranser ved hjelp av en spesiell kald ekstruderingsprosess eller, i andre spesielle tilfeller, maskinert av billetstål. En bearbeidet sekskant på huset lar deg installere eller fjerne støpselet ved hjelp av en pipenøkkel.
Skiver: Noen tennplugger bruker skiver, mens andre eksempler er "pakningsløse". Pakningene som brukes på tennplugger har en brettet ståldesign som gir en jevn overflate for tetningsformål. Pakningsløse tennplugger bruker et konisk setehus som tetter med stramme toleranser i tennpluggen.
Tråder: Tennplugggjenger er vanligvis rullet, ikke kuttet. Dette samsvarer med spesifikasjoner etablert av SAE og International Standards Institute.
Jordelektroder: Det finnes mange forskjellige jordelektrodeformer og konfigurasjoner, men oftest er de laget av nikkellegert stål. Jordelektroder må kunne motstå gnistkorrosjon og kjemisk korrosjon ved ekstreme temperaturer.
Senterelektrode: Senterelektroden må være laget av en spesiell legering som er motstandsdyktig mot gnistkorrosjon og kjemisk korrosjon. Husk at temperaturen i brennkammeret vil endre seg (noen ganger mye). Senterelektroden må fungere innenfor disse parameterne.
Spark Park Electrode Gap: Området mellom jordelektroden og senterelektroden kalles gapet. Senterelektroden må være laget av en spesiell legering som er motstandsdyktig mot gnistkorrosjon og kjemisk korrosjon.
Isolator nese: Det finnes en rekke forskjellige isolatorneseformer og størrelser tilgjengelig, men i hovedsak må isolatornesen kunne fjerne karbon-, olje- og drivstoffavleiringer ved lave hastigheter. Ved høyere motorhastigheter blir isolatorens frontende vanligvis avkjølt, noe som reduserer temperatur og elektrodekorrosjon.
