Tech Update: Ignition 101

Vroeger hadden auto's en motorfietsen een "tune-up" nodig om de 1.000 kilometer. Bougies zouden worden getrokken, schoongemaakt (elk benzinestation had een door lucht aangedreven bougiereiniger), gekloofd en opnieuw geïnstalleerd. Als de centrale draad van de zware gauge van een plug is rond gemaakt door vonkerosie, kan de punt nu vierkant worden gevijld. Een schuurstrip werd gebruikt om eventuele ruwheid van de hardmetalen contacten in de mechanische contactbreker te verwijderen. Na het opschonen, werd de opening tussen de punten aangepast aan de specificatie, en de timing werd gecontroleerd en gereset zoals vereist, door gebruik te maken van een stroboscooplamp die gericht is op tijdmarkeringen. De motor zou worden opgewarmd en de stationaire snelheid wordt aangepast. Bij een multi-carb-motor zouden de gashendels gesynchroniseerd moeten zijn voordat het stationair werd afgesteld. Motorolie zou worden afgetapt (komt sneller naar buiten als de motor heet is) en olie en filter worden vervangen.

Wat als u geen regelmatige tune-ups had? De gaten in de plug zouden groeien tot de cilinders zouden uitvallen en de wrijvingsblokslijtage van de contactbreker zou de puntafstand verkleinen totdat uw motor nauwelijks zou lopen.

Alles behalve de olieverversing is nu verdwenen, en olieverversingen treden met veel langere tussenpozen op .

Waarom zijn de bougiekloven groter geworden, waardoor regelmatig opnieuw moet worden ingesteld? Het ontstekingsproces was vier of meer decennia geleden anders. De contactverbreker sloot en stuurde de accuspanning naar de primaire (zwaardere draad, minder windingen) die de bobine wikkelde. Toen de spoelstroom vloeide, werd een magnetisch veld vastgesteld dat energie bevatte. Toen de volgende nokkwab van de distributeur ervoor zorgde dat de contacten opengingen, rolde de primaire stroom af en begon het magnetische veld dat was ontstaan ​​in te storten. Terwijl dit gebeurde, veroorzaakte het een spanning in elke omwenteling van de secundaire winding van de spoel (vele, vele windingen van veel fijnere draad). Bij elkaar opgeteld, was deze secundaire spanning duizenden volt (de uitgangsspanning was ruwweg de accuspanning, vermenigvuldigd maal de verhouding van primaire wikkelingen van de wikkeling tot secundaire wikkelingen).

Toen de secundaire spanning toenam, passeerde deze langs de stekkerdraad om een ​​stijgende lijn te creëren. elektrisch veld tussen de spleetelektroden van de bougie. Alle vrije elektronen in de opening zouden nu met geweld worden versneld in de richting van de aardelektrode (de hete middendraad wordt meestal negatief gemaakt omdat hoe heter een voorwerp is, hoe gemakkelijker het elektronen kan uitstralen). Deze versnelde elektronen slaan moleculen op hun pad, mogelijk ioniserend (kloppen andere elektronen los). Op deze manier wordt een "lawine" van elektronen gecreëerd als een kettingreactie en wordt de plugopening geïoniseerd, waardoor deze elektrisch geleidend wordt (bij een blikseminslag zien we het licht dat wordt uitgezonden door de geïoniseerde geleidingsbaan. explosieve expansie van het intens verwarmde gas in dat pad). De praktijk van het kwadrateren van het uiteinde van de middeldraad door vijlen was gebaseerd op het feit dat elektrische velden meer geconcentreerd zijn nabij scherpe randen (hetzelfde principe als een bliksemafleider) . Dit is ook de basis voor het gebruik van zeer fijne middendraden van iridium in moderne stekkers.

Het eerste deel van de vonkontlading in een batterij met spoel en batterij is het capacitieve gedeelte en bestaat uit de energie die is opgeslagen in de batterij. elektrische capaciteit de stekker draad. Omdat dit extreem snel ontlaadt, zijn de stroom en de energieafgifte ervan intens, maar deze fase duurt slechts microseconden. Zodra dit heeft plaatsgevonden, daalt de spanning over de nu geïoniseerde kloof tot ongeveer 40 volt. De stroom blijft stromen, maar dit deel van de ontlading gebruikt energie die is opgeslagen in de inductantie van de secundaire wikkeling van de bobine. Dit proces lijkt heel erg op een elektrische lasmachine met een boogaanvallende functie; een zeer hoge initiële spanning wordt toegepast om de spleet af te breken en te ioniseren, waarna de lasstroom over de opening blijft stromen met ongeveer 40 V.

In een elektrische lasmachine is die 40 volt ontlading wat metaal smelt en (in het geval van stoklassen) brengt het over van staaf naar las. Maar in een bougie tast die ontlading metaal aan van de middelste draad, waardoor de punt wordt afgerond en de plugopening toeneemt.

In moderne ontstekingssystemen laat het gebruik van weerstandsplugdraden (koolstofkern in plaats van metaalgeleider) of pluggen met interne weerstanden alleen het capacitieve deel van de vonkontlading plaatsvinden, waarna de normale 40 volt inductieve ontlading door weerstand wordt gedissipeerd . Veertig jaar geleden verhoogde de lange inductieve ontlading de kans op het vermijden van misvuur door het feit dat er een vlamboog was die ontsteking kon veroorzaken, die zo lang duurde als 1.000 microseconden (dat is 36 crankgraden bij 6000 tpm). Dergelijke bogen met lange duur zijn nuttig geweest bij motoren met een bijzonder slechte brandstof-luchtmenging, zoals AA-brandstof en tweetaktmotoren (waarbij een korte vonk kan gaan door ongemengde brandstof of lucht, of zelfs uitlaatgassen, wat resulteert in een overslaan) . Maar voor de dagelijkse voertuiggebruiker moest het inductieve deel van de ontlading verdwijnen, omdat het gap-erosie produceerde en de noodzaak van frequente plug-gaping. Om de overblijvende zeer korte vonk een grotere kans te geven om door een beetje van een ideaal ontvlambaar mengsel te gaan, is de plugopening veel groter gemaakt - in de orde van 0,060 inch.

In de luchtvaart zijn zuigermotoren van de jaren 1940 en 1950 vliegend lange missies van 15 of meer uur met magneto-ontstekingen die goed werkten om een ​​0.018-in te springen. plug gap-gap erosie werd een kwestie van leven en dood. Daarom werd een metaal met een zeer hoog smeltpunt - platina smelt bij 3191 graden Fahrenheit - gebruikt als de plug-elektrodetop, als een middel om het erosieproces te vertragen. De legende gaat dat een slimme exploitant in 1946 op duizenden gloednieuwe bougies voor vliegtuigmotoren heeft geboden en tieners met een diagonale kniptang heeft laten werken, het platina heeft afgekneld en de plug heeft weggegooid. Het materiaal met hoge smeltpuntspleet van vandaag is iridium (smeltpunt van 4.417 graden Fahrenheit), meestal in de vorm van een fijne draad. Dit concentreert, net als de scherpe rand van een met de hand geplaatste oude middendraad, het elektrische veld dat wordt veroorzaakt door de stijgende spoelspanning, waardoor de plugopening gemakkelijker en met minder spanning kan worden afgebroken. Omdat de tipradius van de fijne draad zeer klein is, zelfs als deze wordt geërodeerd tot op een hemisfeer, wordt het elektrische veld mooi geconcentreerd.

Om de installatie te vereenvoudigen en radiostoring te voorkomen, worden spoelen tegenwoordig vaak in "stick" -vorm gemaakt als onderdeel van de stekker . Dit, door het elimineren van de stekkerdraad, elimineerde de "antenne" die de interferentie in de eerste plaats uitstraalde.

Terug in de tijd van spoelontstekingen met mechanische contactverbrekers was er ook gevaar voor eroderende bogen optreden als de contactpunten werden opengeduwd door de cam van de distributeur. Om dit te voorkomen, werd een condensator over de contacten bedraad. Toen de contacten opengingen, vloeide de stroom die zich eroverheen had gelegd eenvoudigweg in de condensator (we noemden het een "condensator" in die toepassing) in plaats van een destructieve boog over de openingscontacten te dwingen. Er vonden enkele kleine vonkvorming plaats, daarom moesten we de contacten soms gladstrijken met een puntenbestand of een dunne schuurstaaf.

Vandaag worden ontstekingsvonken geactiveerd door contactloze middelen zoals magnetisch, radiofrequentie of Hall -effect triggers, dus de ruwe, door een nok bediende mechanische schakelaars die we "punten" of contactonderbrekers noemden zijn allang verdwenen. De timing, eenmaal ingesteld, vereist geen aandacht.

Ik kan niet zeggen dat ik de optimalisatie van 1.000 mijl mis.

Diagram van het ontstekingssysteem

Ontstekingskit voor ontsteking voltooien.

Oud versus Nieuw.

Champion-bougie.

Bougie-componenten.

Vintage Champions bougiesignage.

Bougie vintage signage.

relateddel

Tags:

Chase Truck

motorfiets bougies

motorfietstechnologie

Lees Verder