Svjećica: ne samo iskra
Rukovanje strojevima

Svjećica: ne samo iskra

Svjećica: ne samo iskra Bit svjećice u motoru s paljenjem čini se očitom. Ovo je jednostavan uređaj u kojemu su najvažniji dio dvije elektrode između kojih skače iskra za paljenje. Malo nas zna da je u modernim motorima svjećica dobila novu funkciju.

Moderni motori kontroliraju se gotovo isključivo elektronički. kontrolor, Svjećica: ne samo iskra popularno poznato kao "računalo" prikuplja niz podataka o radu jedinice (ovdje prije svega spominjemo brzinu radilice, stupanj "pritiska" na papučicu gasa, atmosferski tlak zraka i u usisni razvodnik, temperatura rashladne tekućine, goriva i zraka, kao i sastav ispušnih plinova u ispušnom sustavu prije i nakon njihovog čišćenja katalitičkim pretvaračima), a zatim, uspoređujući te podatke s onima pohranjenim u njegovoj memoriji, izdaje naredbe na sustave za kontrolu procesa paljenja i ubrizgavanja goriva, kao i položaja zračne zaklopke. Činjenica je da plamište i doza goriva za pojedine radne cikluse moraju biti optimalni u smislu učinkovitosti, ekonomičnosti i ekološke prihvatljivosti u svakom trenutku rada motora.

PROČITAJTE TUDI

Žarulje

Igra vrijedi svijeće

Među podacima potrebnim za kontrolu ispravnog rada motora, nalaze se i podaci o prisutnosti (ili odsutnosti) detonacijskog izgaranja. Smjesa zraka i goriva koja se već nalazi u komori za izgaranje iznad klipa mora izgorjeti brzo, ali postupno, od svjećice do najudaljenijih dometa komore za izgaranje. Ako se smjesa u cijelosti zapali, odnosno „eksplodira“, učinkovitost motora (tj. sposobnost korištenja energije sadržane u gorivu) naglo pada, a istovremeno raste opterećenje važnih komponenti motora, što može dovesti do neuspjeha. Stoga se ne smije dopustiti pojava stalne detonacije, ali, s druge strane, trenutna postavka paljenja i sastav smjese goriva i zraka trebaju biti takvi da proces izgaranja bude relativno blizak tim detonacijama.

Svjećica: ne samo iskra Stoga su već nekoliko godina moderni motori opremljeni tzv. senzor kucanja. U tradicionalnoj verziji ovo je zapravo specijalizirani mikrofon koji, ušrafljen u blok motora, reagira samo na vibracije s frekvencijom koja odgovara tipičnom detonacijskom izgaranju. Senzor šalje informaciju o mogućem kucanju računalu motora koje reagira promjenom točke paljenja kako do kucanja ne bi došlo.

Međutim, detekcija detonacijskog izgaranja može se provesti i na drugi način. Već 1988. godine švedska tvrtka Saab pokrenula je proizvodnju jedinice za paljenje bez razdjelnika pod nazivom Saab Direct Ignition (SDI) u modelu 9000. U ovom rješenju svaka svjećica ima svoju zavojnicu za paljenje ugrađenu u glavu cilindra, a „računalo ” daje samo kontrolne signale. Stoga, u ovom sustavu, točka paljenja može biti različita (optimalna) za svaki cilindar.

Međutim, važnije je u takvom sustavu čemu služi svaka svjećica kada ne proizvodi iskru za paljenje (trajanje iskre je samo nekoliko desetaka mikrosekundi po radnom ciklusu, a npr. pri 6000 o/min jedan motor radni ciklus je dvije stotinke sekunde). Ispostavilo se da se iste elektrode mogu koristiti za mjerenje ionske struje koja teče između njih. Ovdje je korišten fenomen samoionizacije molekula goriva i zraka tijekom izgaranja naboja iznad klipa. Odvojeni ioni (slobodni elektroni s negativnim nabojem) i čestice s pozitivnim nabojem omogućuju protok struje između elektroda smještenih u komori za izgaranje, a ta se struja može mjeriti.

Važno je napomenuti da je stupanj indicirane ionizacije plina u komori Svjećica: ne samo iskra izgaranje ovisi o parametrima izgaranja, t.j. uglavnom na trenutni tlak i temperaturu. Dakle, vrijednost ionske struje sadrži važne informacije o procesu izgaranja.

Osnovni podaci dobiveni Saabovim SDI sustavom dali su informacije o kucanju i mogućim prekidima paljenja, a također su omogućili određivanje potrebnog vremena paljenja. U praksi je sustav davao pouzdanije podatke od konvencionalnog sustava paljenja s tradicionalnim senzorom detonacije, a bio je i jeftiniji.

Trenutno se široko koristi takozvani Distributionless sustav s pojedinačnim zavojnicama za svaki cilindar, a mnoge tvrtke već koriste mjerenje ionskih struja za prikupljanje informacija o procesu izgaranja u motoru. Tome prilagođene sustave paljenja nude najvažniji dobavljači motora. Također se ispostavilo da procjena procesa izgaranja u motoru mjerenjem ionske struje može biti važan način za proučavanje performansi motora u stvarnom vremenu. Omogućuje vam izravno otkrivanje ne samo nepravilnog izgaranja, već i određivanje veličine i položaja (izračunato u stupnjevima rotacije radilice) stvarnog maksimalnog tlaka iznad klipa. Do sada takvo mjerenje nije bilo moguće u serijskim motorima. Pomoću odgovarajućeg softvera, zahvaljujući tim podacima, moguće je precizno kontrolirati paljenje i ubrizgavanje u mnogo širem rasponu opterećenja i temperatura motora, kao i prilagoditi radne parametre jedinice specifičnim svojstvima goriva.

Dodajte komentar