Świeca zapłonowa a wypadanie zapłonu
Zgodnie z założeniami testów NEDC (New European Driving Cycle), opracowanymi na podstawie warunków eksploatacji samochodów na naszym kontynencie, przez 22,6% czasu trwania tych prób badany samochód pracuje na biegu jałowym¹. Bardzo ważnym jest zatem jak w tych warunkach zachowuje się silnik.
Podczas pracy silnika na biegu jałowym całe paliwo spalane przez jednostkę napędową zużywane jest na pokonanie jej oporów wewnętrznych, a więc z punktu widzenia kierowcy – bezużytecznie tracone. By więc stratę tę zminimalizować, prędkość obrotowa biegu jałowego jest ustawiana na możliwie najniższym poziomie.
Problem w tym, że warunki panujące w silniku, który musi pracować na bardzo niskich obrotach są bardzo niekorzystne, w tym również dla działania świec zapłonowych. Do silnika dostarczane są wówczas tylko minimalne ilości powietrza i paliwa, co oczywiście przekłada się na niewielką ilość mieszanki paliwowo-powietrznej wokół świecy zapłonowej. Jednocześnie prędkość przepływu gazu wewnątrz komory spalania jest bardzo niska, co dodatkowo utrudnia zapłon. Warunki te wymagają więc świec zapłonowych o odpowiednio dużej wydajności.
Instytut Motoryzacyjny Uniwersytetu HAN w Arnhem (Holandia) zbadał to zjawisko. Podczas testów przeprowadzonych w 2016 r. naukowcy sprawdzili i porównali świece zapłonowe DENSO z konkurencyjnymi świecami wykorzystując do tego stanowisko testowe z silnikiem Opla 1.4 i zliczając średnią liczbę przerw w zapłonie podczas pracy silnika na biegu jałowym.
Wyniki badań pokazały, że niklowe świece zapłonowe konkurencyjnych producentów charakteryzowały się wypadaniem zapłonu na poziomie średnio 17,7%, podczas gdy ich odpowiednik, świeca zapłonowa DENSO KJ20PR-L11, osiągnęła znacznie lepszy wynik, bo 12,5%. Rezultat ten radykalnie się poprawił po zastosowaniu ulepszonych świec zapłonowych DENSO. Niklowa świeca zapłonowa DENSO TT K20TT charakteryzowała się średnią częstotliwością wypadania zapłonu na poziomie 0,5%, z kolei podczas testów świecy zapłonowej DENSO Iridium Power IK20L, jak i DENSO Iridium TT IK20TT, nie odnotowano żadnych przerw w zapłonie².
Im mniej przerw w zapłonie, tym płynniejsza i stabilniejsza praca silnika na biegu jałowym. Silnik łatwiej się też uruchamia, co jest szczególnie ważne w przypadku pojazdów wyposażonych w układ start-stop. Przekłada się to także na mniejsze zużycie paliwa i niższy poziom emisji spalin.
– Większość współczesnych sterowników silnika wykrywa wypadanie zapłonu i reaguje na to nieznacznym zwiększeniem prędkości obrotowej na biegu jałowym – mówi Gilbert Couvert, product manager odpowiedzialny za świece zapłonowe w DENSO Europe Aftermarket. – Jeśli jednak pojazd korzysta z ulepszonych świec zapłonowych TT, takich jak np. niklowe świece K20TT lub irydowe IK20TT, prędkość obrotowa na biegu jałowym może zostać obniżona, co dodatkowo zmniejszy zużycie paliwa i emisję spalin.
W silnikach z turbodoładowaniem oraz w silnikach o mniejszej liczbie cylindrów, takich jak jednostki stosowane w motocyklach i nowych modelach samochodów małolitrażowych, uzyskanie niskich obrotów na biegu jałowym i jednocześnie zapewnienie płynnej pracy silnika jest szczególnie trudne. Wysokowydajne świece zapłonowe stają się więc w tym przypadku jeszcze bardziej potrzebne.
—————
¹ https://www.dieselnet.com/standards/cycles/ece_eudc.php
² Warunki testu: silnik – Opel Z12XEP BY 2009, prędkość obrotowa biegu jałowego – 850 obr./min, odstęp między elektrodami świec – 1,1 mm. Wypadanie zapłonów przy szczytowym ciśnieniu < 8 barów liczono podczas 3 x 164 cykli.
