I en av våra tidigare artiklar behandlade vi hur förbränningsprocessen sker inuti motorn. I förbränningssektionen läser vi om en anordning som kallas tändstiftet som ger den lilla gnista som krävs för att starta förbränningsprocessen. I den här artikeln kommer vi att fördjupa oss i denna mycket lilla men kraftfulla enhet. Vi kommer att förstå dess grunder, hur den fungerar och ta en titt på dess olika typer. Vi kommer också att ta en titt på några enkla underhållstips som hjälper din bils tändstift att hålla längre och hålla sig frisk.
Vad är tändstift?
Som vi diskuterade tidigare är tändstiftet den enhet som är ansvarig för att starta förbränningsprocessen i en bensinmotor. Tändstiftet består av tre primära lager. Det yttersta lagret är ett gängat metallskal som ger det strukturell integritet. Ansluten till detta skal i ena änden är sidoelektroden som är jordad när den är ansluten till metallhöljet. Inuti metallskalet finns ett porslinsskikt som fungerar som en isolerande yta för huvudelektroden inuti. Inuti detta isolerade porslinshölje ligger huvudelektroden genom vilken strömmen passerar. Denna huvudelektrod är helt elektriskt isolerad från sidoelektroden med hjälp av porslinshöljet.
Så fungerar tändstift
Tändstiftet är anslutet till en högspänningskälla som magneten eller tändspolen i ena änden. Den andra änden med de två elektroderna är nedsänkt i förbränningskammaren. När ström passerar genom terminalen och in i huvudcentrumelektroden skapas en potentialskillnad (spänningsfall) mellan två elektroder. Gasblandningen som upptar gapet mellan dem fungerar som en isolator och elektriciteten flödar därför inte bortom spetsen av mittelektroden.
Men när spänningen ökar börjar gaserna i gapet att få energi. När spänningen ökar till den punkt som passerar den dielektriska styrkan (motståndet att leda elektricitet) hos gaserna, blir de joniserade. När gaserna väl har joniserats börjar de fungera som ledare och tillåter strömmen att färdas genom det isolerande gapet. När den dielektriska hållfastheten korsas börjar elektronerna strömma genom det gapet. Denna plötsliga rörelse av elektroner ökar snabbt värmen i det området på grund av vilket de börjar expandera snabbt och orsakar en miniexplosion som resulterar i bildandet av en gnista.
Video med tillstånd: YouTube
Tändstiftstyper
Tändstift kan delas in i två olika primära klassificeringar, baserat på deras driftstemperaturer och baserat på deras konstruktion.
Baserat på driftstemperaturer
När förbränningsprocessen är klar i förbränningscykeln måste den värme som genereras försvinna. Värmen strömmar ut genom avgaserna, motorns cylindervägg och tändstiftsytan. Baserat på driftstemperatur och nivå av värmeavledning, kan tändstift klassificeras i två typer:
- Tändstift: Ett hett tändstift fungerar i ett högre temperaturområde. Den har en mindre keramisk yta som används för att isolera värmen. Ett varmt tändstift leder bort mindre förbränningsvärme och gör att spetsen och elektroden förblir varmare. Detta säkerställer att alla insättningar bränns av och inte får stanna länge.
- Kallt tändstift: För högpresterande motorer som går varma som standard kommer användning av ett hett tändstift att orsaka förtändning. I extrema fall kan det också leda till att spetsen smälter bort. I sådana fall används ett kallt tändstift. Här är den keramiska isoleringsytan högre och detta kommer att avleda mer värme. Men på baksidan är det benäget att ansamlas större avlagringar. Se till att följa din bruksanvisning och använd rätt typ av kontakt som rekommenderas för din motor för optimal prestanda.
Baserat på använt material
Tändstift klassificeras vidare baserat på materialet som används på elektrodernas ändar. De är av 4 typer:
- Koppar-nickeltyp: Dessa är de mest grundläggande typerna av tändstift. Här är mittelektroden gjord av en koppar-nickellegering då koppar i sig är mycket svag och kommer att smälta av på grund av motorvärme. Nickel tillsätts för att stärka pluggen men även då är dessa de svagaste typerna som finns på marknaden. De måste också tillverkas med en större diameter och kräver därför mer spänning för drift.
- Single Platinum Type: Dessa pluggar har en liten platinaskiva på spetsen av mittelektroden. Denna platinaspets är exponentiellt starkare än en koppar-nickelbeläggning vilket gör att denna typ av plugg också håller länge. De är också mindre benägna att bygga upp skräp.
- Dubbel platinatyp: Dessa pluggar har platinaspetsar på både mittelektroden och sidoelektroden. De tänder två gånger i förbränningscykeln, en gång före förbränningen och en gång under avgasslaget. Den andra gnistan är bortkastad och därför kan detta tändstift endast användas om ditt fordon är utrustat med en avfallsgnisttändningsfördelare.
- Iridiumtyp: Dessa är de bästa tändstiften som finns på marknaden. Här är spetsen på mittelektroden gjord av Iridium som är den starkaste av nickel, koppar och platina. Därför är de minst benägna för avlagringar och skador. De har också en liten elektrod som kräver mindre spänning för drift också. Iridiumpluggar är mycket dyrare än de andra typerna men då betalar du för vad du får.
Tändstiftsproblem och underhåll:
Med tiden kommer din bils tändstifts hälsa att börja försämras. Tillverkarna har sina egna rekommenderade bytesintervaller, men helst bör din bils tändstift hålla i 20 000 km innan de behöver bytas. De vanligaste indikationerna på att dina biltändstift måste bytas inkluderar:
- Hög tomgång när du startar ditt fordon
- Bil kämpar under första morgonstarten
- Felstartad motor
- Ökad bränsleförbrukning
- Minskad acceleration
- Plötsliga kraftökningar
Var försiktig med dessa indikationer eftersom körning av din bil med ett defekt tändstift orsakar felaktig förbränning. Även när de börjar försämras, börjar de förlora korrekt funktion. Detta har en potential att orsaka skador på olika andra delar av motorn. Men med lite enkla periodiska underhåll kan du avsevärt förlänga livslängden för din bils tändstift. Detta gör att du kan spara mycket pengar som du annars skulle spendera på att byta ut de delar som skadats på grund av felaktiga tändstift.
Enkla tips för att öka tändstiftets livslängd:
- Välja rätt typ: Innan du installerar ett tändstift är det mycket obligatoriskt att du väljer rätt typ av tändstift för ditt fordon. Om du väljer ett kallt tändstift för en lågpresterande motor kommer det att avleda värmen för snabbt och orsaka en fördröjd gnistfrisättning. På samma sätt kan användning av ett varmt tändstift på en högpresterande motor bara få spetsen att smälta av i värmen. Så se till att använda rätt typ av kontakt som rekommenderas för din bils motor.
- Rengör elektroderna: Ta försiktigt bort tändstiftet från dess terminal med en dedikerad tändstiftshylsa. Blötlägg pluggen i en tunnare vätska som diesel, bensin eller isopropylalkohollösning. Ta sedan bort den hårda, skorpade avlagringen från elektroderna med en tandborste eller sandpapper. Om avsättningen är för hård kan du använda en stålborste men det rekommenderas inte starkt.
- Kontrollera gnistgapet: Gnistgapet mellan de två elektroderna är mycket avgörande. Om gapet är för mindre blir gnistan mycket svag. Om det är för mycket kanske det inte finns någon gnista alls. Så kolla din bruksanvisning eller internet för att se hur stort det ideala gnistgapet bör vara. Använd ett gapmått av mynt-/mynttyp för att kontrollera gapets bredd och gör nödvändiga justeringar därefter. Var mycket försiktig när du justerar mellanrummet på sidoelektroden eftersom den lätt kan snäppa av.
- Rengör monteringsområdet: Som ett extra tips, rengör även området där gnistan är monterad. Med ackumulering av förbränningsskräp på gapet kan det göra att tändstiftet blir felinriktat. Torka bort allt skräp och olja från det området innan du sätter tillbaka tändstiftet på plats.