Η λειτουργία των μπουζί
Το μπουζί είναι ένα σημαντικό εξάρτημα του συστήματος ανάφλεξης σε έναν βενζινοκινητήρα. Μπορεί να εισαγάγει υψηλή τάση στον θάλαμο καύσης και να τον κάνει να πηδήξει πάνω από το διάκενο των ηλεκτροδίων για να δημιουργήσει έναν σπινθήρα, αναφλέγοντας έτσι το εύφλεκτο μείγμα στον κύλινδρο. Αποτελείται κυρίως από ένα παξιμάδι σύνδεσης, έναν μονωτή, μια βίδα σύνδεσης, ένα κεντρικό ηλεκτρόδιο, πλευρικά ηλεκτρόδια και ένα περίβλημα. Τα πλευρικά ηλεκτρόδια είναι συγκολλημένα στο περίβλημα.
Το μπουζί, κοινώς γνωστό ως "ακροφύσιο πυροσβεστικής", λειτουργεί για να απελευθερώνει το παλμικό ηλεκτρικό ρεύμα υψηλής τάσης που αποστέλλεται από το καλώδιο υψηλής τάσης (σύρμα ακροφυσίου πυροσβεστικής), να διαπερνά τον αέρα μεταξύ των δύο ηλεκτροδίων του μπουζί και να παράγει έναν ηλεκτρικό σπινθήρα για την ανάφλεξη του μικτού αερίου στον κύλινδρο. Οι κύριοι τύποι περιλαμβάνουν: μπουζί οιονεί τύπου, μπουζί τύπου με προεξέχον σώμα από την άκρη, μπουζί τύπου ηλεκτροδίου, μπουζί τύπου έδρας, μπουζί τύπου ηλεκτροδίου, μπουζί τύπου αναπήδησης προσώπου κ.λπ.
Τα μπουζί εγκαθίστανται στο πλάι ή στο πάνω μέρος του κινητήρα. Αρχικά, τα μπουζί συνδέονταν στον διανομέα μέσω καλωδίων κυλίνδρου. Την τελευταία δεκαετία περίπου, οι περισσότεροι κινητήρες σε μικρά αυτοκίνητα έχουν τροποποιηθεί ώστε το πηνίο ανάφλεξης να συνδέεται απευθείας με το μπουζί. Η τάση λειτουργίας ενός μπουζί είναι τουλάχιστον 10.000V. Η υψηλή τάση παράγεται από το πηνίο ανάφλεξης από ηλεκτρικό ρεύμα 12V και στη συνέχεια μεταδίδεται στο μπουζί.
Υπό την επίδραση υψηλής τάσης, ο αέρας μεταξύ του κεντρικού ηλεκτροδίου και του πλευρικού ηλεκτροδίου του μπουζί θα υποστεί γρήγορα ιονισμό, σχηματίζοντας θετικά φορτισμένα ιόντα και αρνητικά φορτισμένα ελεύθερα ηλεκτρόνια. Όταν η τάση μεταξύ των ηλεκτροδίων φτάσει σε μια ορισμένη τιμή, ο αριθμός των ιόντων και των ηλεκτρονίων στο αέριο αυξάνεται σαν χιονοστιβάδα, με αποτέλεσμα ο αέρας να χάσει την μονωτική του ιδιότητα. Ένα κανάλι εκκένωσης σχηματίζεται στο κενό και συμβαίνει ένα φαινόμενο "διάσπασης". Σε αυτό το σημείο, το αέριο σχηματίζει ένα φωτεινό σώμα, το οποίο ονομάζεται "σπινθήρας". Καθώς διαστέλλεται λόγω θερμότητας, ακούγεται επίσης ένας ήχος "ποπ-ποπ". Η θερμοκρασία αυτού του ηλεκτρικού σπινθήρα μπορεί να φτάσει τους 2000 έως 3000 βαθμούς Κελσίου, η οποία είναι επαρκής για την ανάφλεξη του μείγματος στον θάλαμο καύσης του κυλίνδρου.
Σύμφωνα με τη θερμαντική αξία, υπάρχουν οι ψυχροί και οι θερμοί τύποι. Ανάλογα με τα υλικά των ηλεκτροδίων, υπάρχουν κράματα νικελίου, κράματα αργύρου και κράματα πλατίνας κ.λπ. Για να είμαστε πιο επαγγελματίες, οι τύποι μπουζί είναι περίπου οι εξής:
Μπουζί σχεδόν τύπου: Η ποδιά του μονωτή του είναι ελαφρώς συμπτυσσόμενη στην ακραία επιφάνεια του περιβλήματος και το πλευρικό ηλεκτρόδιο βρίσκεται έξω από την ακραία επιφάνεια του περιβλήματος. Είναι ο πιο ευρέως χρησιμοποιούμενος τύπος.
Μπουζί που προεξέχει από το άκρο του σώματος: Η ποδιά του μονωτή είναι σχετικά μακριά και προεξέχει πέρα από την ακραία επιφάνεια του περιβλήματος. Έχει τα πλεονεκτήματα της μεγάλης απορρόφησης θερμότητας και της καλής αντιρρυπαντικής ικανότητας. Επιπλέον, μπορεί να ψυχθεί απευθείας από τον αέρα εισαγωγής για να μειωθεί η θερμοκρασία και έτσι είναι λιγότερο πιθανό να προκαλέσει θερμή ανάφλεξη. Επομένως, έχει ένα ευρύ φάσμα θερμικής προσαρμοστικότητας.
Μπουζί τύπου ηλεκτροδίου: Τα ηλεκτρόδιά τους είναι πολύ λεπτά. Χαρακτηρίζονται από ισχυρούς σπινθήρες, καλή ικανότητα ανάφλεξης και μπορούν να διασφαλίσουν την γρήγορη και αξιόπιστη εκκίνηση του κινητήρα ακόμη και σε κρύες εποχές. Έχουν ευρύ θερμοκρασιακό εύρος και μπορούν να καλύψουν διάφορες χρήσεις.
Έδρα μπουζί: Το περίβλημά του και το σπείρωμα της βίδας είναι κατασκευασμένα σε κωνικό σχήμα, έτσι ώστε να διατηρείται καλή στεγανοποίηση χωρίς φλάντζα, μειώνοντας έτσι τον όγκο του μπουζί και ωφελώντας περισσότερο τον σχεδιασμό του κινητήρα.
Πολικά μπουζί: Τα πλευρικά ηλεκτρόδια είναι γενικά δύο ή περισσότερα. Τα πλεονεκτήματά τους είναι η αξιόπιστη ανάφλεξη και το διάκενο δεν χρειάζεται συχνή ρύθμιση. Επομένως, χρησιμοποιούνται συχνά σε ορισμένους βενζινοκινητήρες όπου τα ηλεκτρόδια είναι επιρρεπή σε διάβρωση και το διάκενο του μπουζί δεν μπορεί να ρυθμιστεί συχνά.
Μπουζί με όψη: Γνωστό και ως τύπος κενού προσώπου, είναι ο πιο κρύος τύπος μπουζί και το κενό μεταξύ του κεντρικού ηλεκτροδίου και της ακραίας επιφάνειας του περιβλήματος είναι ομόκεντρο.
Μπουζί τυπικού τύπου και προεξέχοντος τύπου
Το τυπικό μπουζί είναι ένα μπουζί μονής όψης με ηλεκτρόδιο, με το άκρο της ποδιάς του μονωτή ελαφρώς χαμηλότερο από την επιφάνεια με σπείρωμα του περιβλήματος. Υιοθετεί την παραδοσιακή δομή άκρου ανάφλεξης που χρησιμοποιείται ευρύτερα σε κινητήρες με πλευρική βαλβίδα. Για να διακριθεί από τον "προεξέχοντα τύπο" που εμφανίστηκε αργότερα, αυτή η δομή ονομάζεται "τυπικός τύπος".
Το προεξέχον μπουζί σχεδιάστηκε αρχικά για κινητήρες με βαλβίδες οροφής. Η ποδιά του μονωτή του προεξέχει από την κοχλιωτή επιφάνεια του κελύφους και εκτείνεται στον θάλαμο καύσης. Απορροφά σημαντική ποσότητα θερμότητας στο μείγμα καύσης, έχει σχετικά υψηλή θερμοκρασία λειτουργίας στην ταχύτητα καύσης και αποφεύγει τη μόλυνση. Σε υψηλές ταχύτητες, λόγω της τοποθέτησης της βαλβίδας στην κορυφή, η εισπνεόμενη ροή αέρα κατευθύνεται προς την ποδιά του μονωτή, ψύχοντάς την. Ως αποτέλεσμα, η μέγιστη θερμοκρασία δεν αυξάνεται πολύ και έτσι το θερμικό εύρος είναι σχετικά μεγάλο. Τα προεξέχοντα μπουζί δεν είναι κατάλληλα για κινητήρες με πλευρικές βαλβίδες, επειδή έχουν πολλές στροφές στο πέρασμα εισαγωγής και η ροή αέρα έχει μικρή ψυκτική επίδραση στην ποδιά του μονωτή.
Μονοπολικά και πολυπολικά μπουζί
Το παραδοσιακό μονοπολικό μπουζί έχει ένα σαφές μειονέκτημα, δηλαδή ότι το πλευρικό ηλεκτρόδιο καλύπτει το κεντρικό ηλεκτρόδιο. Όταν συμβαίνει εκκένωση υψηλής τάσης μεταξύ των δύο πόλων, το αέριο μείγμα στο διάκενο σπινθήρα θα απορροφήσει τη θερμότητα του σπινθήρα και θα ενεργοποιηθεί λόγω ιονισμού για να σχηματίσει έναν "πυρήνα σπινθήρα". Η θέση όπου σχηματίζεται ο πυρήνας σπινθήρα είναι γενικά κοντά στο πλευρικό ηλεκτρόδιο. Κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου, περισσότερη θερμότητα θα απορροφηθεί από το πλευρικό ηλεκτρόδιο, κάτι που είναι γνωστό ως "φαινόμενο καταστολής φλόγας" του ηλεκτροδίου. Αυτό μειώνει την ενέργεια του σπινθήρα και μειώνει την απόδοση κατάσβεσης φλόγας.
Έτσι, τη δεκαετία του 1920, εμφανίστηκαν τα τριπολικά μπουζί. Σε σύγκριση με το μονόπλευρο ηλεκτρόδιο, το διάκενο σπινθήρα του πολυπλευρικού ηλεκτροδίου αποτελείται από τις διατομές πολλαπλών πλευρικών ηλεκτροδίων (που έχουν τρυπηθεί σε στρογγυλές οπές) και την κυλινδρική επιφάνεια του κεντρικού ηλεκτροδίου. Αυτό το πλευρικά τοποθετημένο διάκενο σπινθήρα εξαλείφει το μειονέκτημα των πλευρικών ηλεκτροδίων που καλύπτουν το κεντρικό ηλεκτρόδιο, αυξάνει την "προσβασιμότητα" του σπινθήρα, έχει μεγαλύτερη ενέργεια σπινθήρα και διεισδύει ευκολότερα στο εσωτερικό του κυλίνδρου, γεγονός που βοηθά στη βελτίωση των συνθηκών καύσης του μείγματος και στη μείωση των εκπομπών καυσαερίων. Λόγω των πολυπλευρικών πόλων που παρέχουν πολλαπλά κανάλια σπινθήρα, η διάρκεια ζωής παρατείνεται και η αξιοπιστία της ανάφλεξης ενισχύεται. Πρέπει να επισημανθεί εδώ ότι κατά τη στιγμή της εκκένωσης, μόνο ένα κανάλι μπορεί να προκαλέσει σπινθήρα και είναι αδύνατο να προκαλέσουν σπινθήρα ταυτόχρονα πολλαπλοί πόλοι. Η διαδικασία εκκένωσης της φωτογραφίας υψηλής ταχύτητας αποδεικνύει αυτό το σημείο.
Τα γράμματα κατάληξης (τα γράμματα που ακολουθούν τη θερμαντική αξία) D, J και Q στα οικιακά μοντέλα μπουζί αντιπροσωπεύουν αντίστοιχα διπολικό, τριπολικό και τετραπολικό.
Μπουζί με κράμα νικελίου και ηλεκτρόδιο πυρήνα χαλκού
Οι πιο βασικές απαιτήσεις για τα ηλεκτρόδια που εκτείνονται στον θάλαμο καύσης είναι η αντοχή στην αποκόλληση (τόσο ηλεκτρική όσο και χημική διάβρωση) και η καλή θερμική αγωγιμότητα. Με την ανάπτυξη της επιστήμης υλικών και της τεχνολογίας διεργασιών, τα υλικά ηλεκτροδίων έχουν υποστεί μια διαδικασία εξέλιξης από σίδηρο, νικέλιο, κράματα με βάση το νικέλιο, σύνθετα υλικά νικελίου-χαλκού σε πολύτιμα μέταλλα. Το πιο συχνά χρησιμοποιούμενο κράμα σήμερα είναι το κράμα με βάση το νικέλιο. Γενικά, τα καθαρά μέταλλα έχουν καλύτερη θερμική αγωγιμότητα από τα κράματα, αλλά τα καθαρά μέταλλα (όπως το νικέλιο) είναι πιο ευαίσθητα στην χημική αντίδραση διάβρωσης των αερίων καύσης και στις στερεές αποθέσεις που σχηματίζουν από τα κράματα. Επομένως, το υλικό του ηλεκτροδίου υιοθετεί υλικά με βάση το νικέλιο με την προσθήκη στοιχείων όπως χρώμιο, μαγγάνιο και πυρίτιο. Το χρώμιο ενισχύει την αντοχή στην ηλεκτρική διάβρωση, ενώ το μαγγάνιο και το πυρίτιο βελτιώνουν την αντοχή στη χημική διάβρωση, ειδικά την αντοχή στο εξαιρετικά επικίνδυνο οξείδιο του θείου.
Μπουζί κοινού τύπου και τύπου αντίστασης
Το μπουζί, ως γεννήτρια εκκένωσης σπινθήρων, είναι μια πηγή παρεμβολών συνεχούς ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας ευρείας ζώνης. Από τη δεκαετία του 1960, χώρες σε όλο τον κόσμο έχουν επιταχύνει την ανάπτυξη μπουζί με αντίσταση για την καταστολή των ισχυρών παρεμβολών της ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας που προκαλούνται από σπινθήρες στο ραδιοφωνικό πεδίο, την προστασία των ραδιοεπικοινωνιών και την πρόληψη δυσλειτουργιών των ηλεκτρονικών συσκευών που είναι ενσωματωμένες. Η Κίνα έχει επίσης εκδώσει μια σειρά υποχρεωτικών εθνικών προτύπων για την ηλεκτρομαγνητική συμβατότητα, επιβάλλοντας αυστηρούς περιορισμούς στα χαρακτηριστικά παρεμβολών ραδιοσυχνοτήτων των συσκευών οχημάτων που κινούνται με κινητήρες ανάφλεξης με μπουζί. Ως αποτέλεσμα, η ζήτηση για μπουζί με αντίσταση έχει αυξηθεί σημαντικά. Τα μπουζί με αντίσταση δεν έχουν σημαντική δομική διαφορά από τον κοινό τύπο. Η μόνη διαφορά είναι ότι το στεγανωτικό αγωγού μέσα στο μονωτικό σώμα έχει αλλάξει σε στεγανωτικό αντίστασης.
Αν θέλετε να μάθετε περισσότερα, συνεχίστε να διαβάζετε τα υπόλοιπα άρθρα σε αυτόν τον ιστότοπο!
Παρακαλούμε καλέστε μας αν χρειάζεστε τέτοια προϊόντα.
Zhuo Meng Shanghai Auto Co., Ltd. έχει δεσμευτεί να πουλήσει την MG&ΜΑΞΟΥΣανταλλακτικά αυτοκινήτων ευπρόσδεκτα να αγοράσω.