Questo è un confronto tra una candela a freddo (sinistra) e una molto più calda (destra). Notate come la distanza tra la ceramica e il guscio della candela sulla spina più calda richiede che il calore viaggi più lontano, il che mantiene più calore nella candela. Una candela più calda è preferibile per i motori che vedono solo applicazioni leggere come nella guida su strada. (Image/Autolite)

Come faccio a dire qual è la corretta gamma di calore della candela per un motore? – Mark S.

Jeff Smith: Domande semplici a volte richiedono risposte un po’ più lunghe. Questo è uno di quei casi.

Iniziamo con un tipico motore stradale. Per un motore di serie, la risposta è semplicemente di usare la spina raccomandata per l’applicazione.

E’ chiaro che non è questa la tua domanda.

Prevediamo che il motore sia stato modificato. Ecco alcune delle ragioni per cui potreste considerare di cambiare la gamma di calore della spina.

Il termine “motore modificato” è abbastanza vago, ma assumeremo che si tratti di un motore normalmente aspirato con compressione aggiuntiva, teste dei cilindri più scorrevoli, una curva di accensione più aggressiva, collettori e un sistema di aspirazione ad alto flusso.

Tutte queste aggiunte a un motore altrimenti di serie tenderanno a creare più pressione nei cilindri. Quando la pressione del cilindro aumenta, la combustione crea più calore nel processo di ossidazione. Più calore nella camera rende la vita più difficile per la candela, quindi in alcuni casi questo può richiedere una candela con una gamma di calore più fredda.

Per andare al sodo prima di entrare nei dettagli, il miglior consiglio per un motore stradale performante è di mettere la candela più calda nel motore che sopravviverà.

Sembra eccessivamente semplicistico ma è accurato. Una spina ha bisogno di calore sufficiente per mantenere l’elettrodo centrale per lo più libero da depositi di carbonio che possono causare un misfire.

Caldo vs. Freddo Candele

Definiamo prima cos’è una candela calda rispetto ad una fredda.

Guardando una candela centrale isolante in ceramica, se l’area tra la ceramica e il guscio esterno in acciaio della candela è profonda, questa è una candela con una gamma di calore più caldo. Al contrario, se la ceramica contatta il guscio molto vicino all’estremità aperta del guscio, questa sarebbe una candela molto più fredda. Lo stile poco profondo accorcia il percorso del calore al guscio, facendo funzionare la candela come una spina più fredda rispetto a uno stile più profondo dove il calore deve viaggiare più lontano dall’estremità della spina al guscio.

L’importanza del design della candela

Anche prima di considerare la gamma di calore, è fondamentale scegliere il design corretto della candela per la testa del cilindro particolare che si sta utilizzando.

Una testa di ferro stock 1970 small-block Chevy utilizza una candela di design completamente diverso da un motore GM LS. Anche una testa di cilindro in ferro Vortec di fabbrica della fine degli anni ’80 usa un design diverso della spina rispetto alle vecchie teste in ferro small-block Chevy. Se non si presta attenzione, è molto facile installare la candela sbagliata.

Utilizziamo un small-block Chevy come esempio.

Assumiamo anche che stiamo usando una testa cilindro in alluminio aftermarket. Nella maggior parte dei casi (ma non in tutti), le teste dei cilindri in alluminio ad alte prestazioni utilizzano una candela da 14 mm, 0,750 pollici di lunghezza del filetto con una guarnizione per sigillare la spina alla testa. Questo è il punto in cui le applicazioni stock vanno fuori dalla finestra, perché questa non sarebbe un’applicazione della candela stock per una testa small-block in ferro del 1970. I produttori aftermarket utilizzano questa candela con filetto più lungo perché la maggiore lunghezza riduce il carico sulle filettature, che migliora la durata.

Per molte teste in alluminio small-block mite, questa candela si riferirebbe a un Autolite 3924 per uso stradale. All’interno della famiglia Autolite, questa particolare spina è verso il lato più caldo della gamma che corre (da freddo a caldo) 3922 – 3923 – 3924 – 3926.

NOTA: Non tutte le aziende di candele usano un numero più alto per denotare una spina più calda.

Altre aziende come NGK e Denso entrambi usano numeri più alti per indicare una spina più fredda mentre Autolite, Champion e Bosch usano numeri più alti per spine più calde. La chiave per la selezione di una gamma di calore è legata alla selezione di una spina che brucerà in modo efficiente i depositi di carbonio dalla ceramica centrale durante il normale utilizzo del motore. Quindi, per un motore normale, guidato dalla strada, quella raccomandazione 3924 è un ottimo punto di partenza.

Dopo alcune centinaia di miglia di funzionamento, si potrebbe tirare una o più candele e valutare la loro condizione. Finché l’elettrodo centrale sta bruciando i depositi di carbonio e appare relativamente pulito, allora l’intervallo di calore è probabilmente corretto.

Questo presuppone, naturalmente, che il motore sia correttamente sintonizzato e che non stia usando olio a causa di una scarsa tenuta degli anelli o di cattive guarnizioni della guida delle valvole che aggiungerebbero olio al processo di combustione. Questi problemi dovrebbero essere risolti prima di poter prendere una vera decisione riguardo alla gamma di calore della candela. Mentre alcune persone suggeriscono di eseguire una spina più calda per bruciare l’olio, questa è davvero una stampella. La soluzione corretta sarebbe quella di risolvere prima il problema del consumo d’olio.

Ma ora diciamo che si vuole eseguire l’auto al drag strip e si prevede di fare più passaggi. Questo potrebbe essere un buon momento per valutare nuovamente le spine subito dopo aver fatto girare il motore. Questo sarebbe un caso in cui l’installazione di candele più fredde di un passo potrebbe contribuire a una potenza leggermente migliore. Una spina più fredda permette di trasferire più calore dall’elettrodo centrale. Questo permette alla spina di sopravvivere nell’ambiente più aggressivo di più passaggi di drag strip a gas aperto (WOT).

Oppure, forse si sta pensando di correre la vostra auto in autocross o un giorno di pista in un corso stradale. In questi casi, è preferibile una candela con una gamma di calore più fredda per ridurre al minimo la possibilità che la candela possa surriscaldarsi e causare potenzialmente la pre-accensione. Ancora una volta, la raccomandazione è quella di utilizzare una candela che sopravviverà nelle condizioni in cui il motore sarà utilizzato.

Alcuni appassionati pensano che l’esecuzione di una spina più fredda sarà meglio per tutte le situazioni, ma questo non funziona molto spesso.

Una spina più fredda avrà difficoltà a creare abbastanza calore per bruciare i depositi di carbonio sull’elettrodo centrale. Questo può creare accensioni errate perché i depositi di carbonio creano un percorso facile a terra come materiale conduttivo invece della scintilla che si innesca attraverso l’elettrodo centrale a terra.

Oltre alle applicazioni appena di gamma di calore sono problemi con il modo in cui la candela è configurata. Per esempio, le candele a lungo raggio sono definite come quelle che estendono la punta dell’elettrodo centrale più lontano dall’estremità filettata del guscio. Questo design è molto popolare nei motori near-stock in quanto migliora l’efficienza della combustione spostando l’estremità calda della candela più vicina al centro del cilindro.

Ma questo design richiede anche una cinghia di terra più lunga.

Il problema della cinghia di terra più lunga è che il percorso di ritorno al guscio della candela è più lungo e sotto carico elevato, questa cinghia può diventare estremamente calda. Se la fresca carica di aria e carburante in arrivo non raffredda completamente la cinghia di terra, questa cinghia incandescente diventerà in breve tempo la propria fonte di accensione.

Questo è uno dei modi principali di causare la pre-accensione, dove la combustione è iniziata prima che l’accensione accenda la spina. Se questo avviene troppo presto con il pistone che viaggia verso l’alto, si crea una pressione catastrofica nel cilindro che distruggerà quasi istantaneamente un pistone o altrimenti danneggerà seriamente il pistone e/o la biella.

Come i numeri di potenza continuano ad aumentare, l’opportunità – specialmente con combinazioni di potenza come sovralimentazione o nitro – che una candela a naso non proiettata con una breve cinghia di terra è la scelta migliore.

Molte spine da corsa come le spine della serie Autolite AR sono dotate di cinghie di terra tagliate lateralmente che sono molto più corte ed eliminano anche l’avvolgimento della scintilla nella camera di combustione.

Questo è uguale per importanza alla questione della gamma di calore.

Ci sono sempre più input nella selezione del design corretto della candela, applicazione e gamma di calore al fine di utilizzare la migliore spina per il motore. Fare molte domande e cercare una guida professionale dai costruttori di motori può aiutare nel processo. Niente di tutto questo è veramente difficile, ma conoscere tutte le sfumature di prestazioni aiuterà certamente quando arriva il momento di decidere quale spina eseguire nel vostro motore.