Tässä vertaillaan kylmän lämpöalueen tulppaa (vasemmalla) ja paljon kuumemman lämpöalueen tulppaa (oikealla). Huomaa, kuinka kuumemman sytytystulpan keraamisen osan ja sytytystulpan kuoren välinen etäisyys vaatii lämpöä kulkemaan pidemmän matkan, jolloin sytytystulpassa säilyy enemmän lämpöä. Kuumempi sytytystulppa on suositeltavampi moottoreissa, jotka toimivat vain kevyessä käytössä, kuten kevyessä katuajossa. (Image/Autolite)

Miten tunnistan oikean lämpöalueen sytytystulpan moottorille? – Mark S.

Jeff Smith: Yksinkertaiset kysymykset vaativat joskus hieman pidempiä vastauksia. Tämä on yksi niistä tapauksista.

Aloitetaan tyypillisestä katumoottorista. Vakiomoottorille vastaus on yksinkertaisesti se, että käytetään sovellukseen suositeltua tulppaa.

Se ei selvästikään ole kysymyksesi.

Oletetaan, että moottoria on muutettu. Seuraavassa on joitakin syitä, miksi tulpan lämpöalueen vaihtamista voisi harkita.

Termi ”modifioitu moottori” on melko epämääräinen, mutta oletamme, että kyseessä on normaalisti imevä moottori, jossa on lisäkompressio, paremmin virtaavat sylinterikärjet, aggressiivisempi sytytyskäyrä, jakopäälämmittimet ja suurivirtauksinen imujärjestelmä.

Kaikki tällaiset lisäykset muutoin vakiomoottoriin pyrkivät yleensä lisäämään sylinterin painetta. Kun sylinteripaine kasvaa, palaminen tuottaa enemmän lämpöä hapettumisprosessissa. Enemmän lämpöä kammiossa tekee sytytystulpan elämästä vaikeampaa, joten joissakin tapauksissa tämä voi vaatia yhden askeleen kylmemmän lämpöalueen tulppaa.

Lyhyesti sanottuna, ennen kuin mennään yksityiskohtiin, paras neuvo suorituskykyiseen katumoottoriin on laittaa kuumin tulppa moottoriin, joka selviytyy.

Tämä kuulostaa liian yksinkertaiselta, mutta se on tarkka. Sytytystulppa tarvitsee riittävästi lämpöä pitääkseen keskielektrodin suurimmaksi osaksi vapaana hiilikerrostumista, jotka voivat aiheuttaa syttymishäiriöitä.

Lämpimät vs. kylmät sytytystulpat

Määritellään ensin, mikä on kuuma ja mikä kylmä sytytystulppa.

Katsottaessa sytytystulpan keskimmäistä keraamista eristeen eristettä havaitaan, että jos keraamisen ja sytytytystulpan ulomman teräksen kuoren väliin jäävä pinta-ala on syvästi syvällä oleva pinta-ala, kyse on kuuman lämpöalueen tulpasta. Kääntäen, jos keraaminen koskettaa kuorta hyvin lähellä kuoren avointa päätä, tämä olisi paljon kylmempi sytytystulppa. Matala tyyli lyhentää lämpöreittiä kuoreen, jolloin sytytystulppa toimii kylmempänä sytytystulppana verrattuna syvempään tyyliin, jossa lämpö joutuu kulkemaan pidemmän matkan sytytystulpan päästä kuoreen.

Sytytystulppien suunnittelun merkitys

Jopa ennen kuin mietitään lämpöaluetta, on ratkaisevaa valita oikea sytytystulppien muotoilu käyttämääsi sylinterinpäähän.

Varastossa olevassa 1970-luvun rautaisessa Small-Block Chevy -suorittimen päähän asennetussa päähän asennetussa sytytystulppien muotoilu vaihtelee täysin GM:n LS-koneen muotoilun kanssa. Jopa tehdasvalmisteinen Vortecin 80-luvun lopun rautasylinteripää käyttää erilaista sytytystulppamallia kuin vanhemmat small-block Chevy -rautasylinteripäät. Jos et ole tarkkaavainen, on hyvin helppoa asentaa väärä sytytystulppa.

Käytetään esimerkkinä small-block Chevy -moottoria.

Oletetaan myös, että käytämme jälkimarkkinoitua alumiinista sylinterin päätä. Useimmissa tapauksissa (mutta ei kaikissa) alumiinisissa suorituskykyisissä sylinteripäissä käytetään 14 mm:n, 0,750 tuuman kierteen pituista sytytystulppaa, jossa on tiiviste, joka tiivistää tulpan päähän. Tässä vaiheessa varastosovellukset menevät ulos ikkunasta, koska tämä ei olisi varastosytytystulppasovellus vuoden 1970 rautaa olevaan pienen lohkon päähän. Jälkimarkkinavalmistajat käyttävät tätä pidempää kierteistä sytytystulppaa, koska suurempi pituus vähentää kierteisiin kohdistuvaa kuormitusta, mikä parantaa kestävyyttä.

Monissa miedoissa small-block-alumiinipäissä tämä sytytystulppa vastaisi Autolite 3924 -sytytystulppaa katukäyttöön. Autolite-tuoteperheen sisällä tämä tulppa on kuumemman puolen tulppia, jotka kulkevat (kylmästä kuumaan) 3922 – 3923 – 3924 – 3926.

Huomautus: Kaikki sytytystulppayhtiöt eivät käytä suurempaa numeroa merkitsemään kuumempaa tulppaa.

Muut yhtiöt, kuten NGK ja Denso, käyttävät suurempia numeroita kylmempien sytytystulppien merkitsemiseen, kun taas Autolite, Champion ja Bosch käyttävät suurempia numeroita kuumempien sytytystulppien merkitsemiseen. Lämpötila-alueen valinnan avain liittyy sellaisen tulpan valintaan, joka polttaa tehokkaasti hiilikerrostumat pois keskikeraamiosta moottorin normaalin käytön aikana. Joten tavalliselle, katukäytössä olevalle moottorille tuo 3924-suositus on hyvä lähtökohta.

Muutaman sadan kilometrin käytön jälkeen voit irrottaa yhden tai useamman sytytystulpan ja arvioida niiden kunnon. Niin kauan kuin keskielektrodi polttaa hiilisaostumat pois ja näyttää suhteellisen puhtaalta, niin lämpöalue on luultavasti oikea.

Tämä tietenkin edellyttää, että moottori on kunnolla viritetty ja että se ei käytä öljyä huonon rengastiivisteen tai huonojen venttiilinohjainten tiivisteiden takia, jotka lisäisivät öljyä palamisprosessiin. Nämä asiat pitäisi ratkaista ennen kuin voi tehdä oikean päätöksen sytytystulpan lämpöalueesta. Vaikka jotkut suosittelevat kuumemman sytytystulpan käyttämistä öljyn polttamiseksi, se on oikeastaan pelkkä kainalosauva. Oikea ratkaisu olisi ratkaista öljynkulutusongelma ensin.

Mutta sanotaan nyt, että haluat ajaa autolla drag stripillä ja aiot tehdä useita ohituksia. Tämä voisi olla hyvä hetki arvioida tulpat uudelleen heti moottorin ajamisen jälkeen. Tämä olisi tapaus, jossa yhden askeleen kylmempien sytytystulppien asentaminen saattaisi vaikuttaa hieman parempaan tehoon. Kylmempi sytytystulppa mahdollistaa suuremman lämmön siirtymisen pois keskielektrodista. Näin sytytystulppa voi selviytyä aggressiivisemmassa ympäristössä useissa drag stripin ohituksissa laajalla kaasulla (WOT).

Tai ehkä harkitset autokilpailua autocrossissa tai ratapäivää maantieajoradalla. Näissä tapauksissa kylmemmän lämpöalueen sytytystulppa on suositeltavampi, jotta minimoidaan sytytystulpan ylikuumenemisen ja mahdollisen esisyttymisen mahdollisuus. Jälleen kerran suositus on käyttää sytytystulppaa, joka selviää niissä olosuhteissa, joissa moottoria käytetään.

Jotkut harrastajat ajattelevat, että kylmemmän sytytystulpan käyttäminen on parasta kaikissa tilanteissa, mutta se ei toimi kovinkaan usein.

Kylmemmän sytytystulpan on vaikea tuottaa tarpeeksi lämpöä polttaakseen hiilen kerrostumat pois keskielektrodista. Tämä voi aiheuttaa virhesytytyksiä, koska hiilikerrostumat luovat johtavana materiaalina helpon reitin maahan sen sijaan, että kipinä kipinöi keskielektrodin yli maahan.

Lämpötila-alueen sovellusten lisäksi on kysymyksiä, jotka liittyvät sytytystulpan konfigurointitapaan. Esimerkiksi pitkän kantaman sytytystulpilla tarkoitetaan sytytystulppia, joissa keskielektrodin kärki ulottuu kauemmas kuoren kierteitetystä päästä. Tämä rakenne on hyvin suosittu lähes vakiomoottoreissa, koska se parantaa palamistehokkuutta siirtämällä sytytystulpan kuuman pään lähemmäs sylinterin keskiosaa.

Mutta tämä rakenne vaatii myös pidemmän maahihnan.

Pidemmän maahihnan ongelmana on se, että reitti takaisin sytytystulpan kuoreen on pidempi, ja suuressa kuormituksessa tämä hihna voi kuumentua erittäin kuumaksi. Jos tuore, tuleva ilma-polttoainelataus ei jäähdytä maahihnaa kokonaan, tästä hehkuvasta maahihnasta tulee lyhyessä ajassa oma sytytyslähteensä.

Tämä on yksi tärkeimmistä tavoista aiheuttaa esisytytys, jossa palaminen käynnistyy ennen kuin sytytys sytyttää tulpan. Jos tämä tapahtuu liian pian männän kulkiessa ylöspäin, syntyy katastrofaalinen sylinteripaine, joka lähes välittömästi tuhoaa männän tai muuten vaurioittaa vakavasti mäntää ja/tai yhdystankoa.

Kun teholuvut jatkavat kasvuaan, on mahdollisuus – erityisesti tehonlisäysyhdistelmillä, kuten ahtimilla tai nitroilla – että ei-projektoituva nokkainen sytytystulppa, jossa on lyhyt maahihna, on paras valinta.

Monissa kilpatulpissa, kuten Autoliten AR-sarjan tulpissa, on sivulta leikatut maadoitushihnat, jotka ovat paljon lyhyempiä ja poistavat myös kipinän koteloitumisen palotilaan.

Tämä on yhtä tärkeää kuin lämpöaluekysymys.

Oikean sytytystulpan muotoilun, käyttökohteen ja lämpöalueiden valintaan vaikuttavat yhä useammat osatekijät parhaan sytytystulpan käyttämiseksi moottoriin. Monien kysymysten esittäminen ja ammattimaisen opastuksen hakeminen moottorinrakentajilta voi auttaa prosessissa. Mikään tästä ei ole oikeastaan vaikeaa, mutta kaikkien suorituskykyyn liittyvien vivahteiden tunteminen auttaa varmasti, kun on aika päättää, mitä sytytystulppaa moottorissa käytetään.