Info Zündkerze
NGK Wärmewert / Zündkerzenbild
Wärmebereich der Zündkerze
Der
Wärmebereich hat nichts mit der tatsächlichen Spannung zu tun, die durch die
Zündkerze übertragen wird.
Der Wärmebereich ist vielmehr ein Maß für die
Fähigkeit der Zündkerze, Wärme aus dem Brennraum abzuleiten.
Der
Wärmebereich wird durch die Länge des Isolatorfußes
und seine Fähigkeit,
Verbrennungswärme
zu absorbieren und zu übertragen, das Gasvolumen um den Isolatorfuß
und die
Materialien/Konstruktion der Mittelelektrode und
des Porzellanisolators bestimmt.
Bei
identischen Zündkerzentypen beträgt der Unterschied von Von
einem Wärmebereich zum nächsten ist es
möglich, 70 °C bis 100 °C aus der Brennkammer
zu entfernen.
Eine längere
Spitze einer Zündkerze zwingt die Wärme von der Spitze dazu,
weiter zu
wandern, bevor sie vom Zylinderkopf absorbiert wird,
wodurch ein
größerer Teil der Wärme in der Kerzenspitze gespeichert wird – wodurch
die Kerze „heißer“ wird als eine ähnliche
Kerze mit einer kürzeren Spitze Nase.
Die Motortemperatur
beeinflusst die Betriebstemperatur einer Zündkerze,
nicht jedoch den Wärmebereich der Kerze.
Wärmebereich Wikipedia:
Die
Betriebstemperatur einer Zündkerze ist die tatsächliche physikalische
Temperatur an der Spitze der
Zündkerze im laufenden Motor. Dies wird durch
eine Reihe von Faktoren bestimmt, vor allem aber durch die tatsächliche
Temperatur in
der Brennkammer. Es besteht kein direkter Zusammenhang zwischen der
tatsächlichen Betriebstemperatur
der Zündkerze und der Zündspannung. Das vom
Motor aktuell erzeugte Drehmoment hat jedoch großen Einfluss auf die
Betriebstemperatur
der Zündkerze, da die maximale Temperatur und der maximale Druck
auftreten,
wenn der Motor in der Nähe des maximalen Drehmomentausgangs arbeitet
(Drehmoment und Drehzahl bestimmen direkt die
Leistungsabgabe).
Die Temperatur
des Isolators reagiert auf die thermischen Bedingungen, denen er in der
Brennkammer ausgesetzt ist,
nicht jedoch umgekehrt. Wenn die Spitze der
Zündkerze zu heiß ist, kann es zu einer Vorzündung kommen,
die zu
Detonation/Klopfen und Schäden führen kann. Wenn es zu kalt ist,
können sich
elektrisch leitende Ablagerungen auf dem Isolator bilden,
die zu einem
Verlust der Funkenenergie oder sogar zum Kurzschluss des Funkenstroms führen.
Eine Zündkerze wird als „heiß“ bezeichnet, wenn
sie eine bessere Wärmeisolierung aufweist und mehr Wärme an
der Spitze
der Zündkerze hält. Eine Zündkerze wird als „kalt“ bezeichnet, wenn sie mehr
Wärme aus der
Zündkerzenspitze ableiten und die Temperatur
der Spitze senken kann. Ob eine Zündkerze „heiß“ oder „kalt“ ist,
wird als
Wärmebereich der Zündkerze bezeichnet. Der Wärmebereich einer Zündkerze wird
normalerweise
als Zahl
angegeben, wobei einige Hersteller aufsteigende
Zahlen für
heißere Kerzen verwenden und andere das Gegenteil tun und aufsteigende Zahlen
für kältere Kerzen verwenden.
Der
Wärmebereich einer Zündkerze ( i . h. wissenschaftlich
ausgedrückt ihre Wärmeleitfähigkeitseigenschaften)
wird durch die Konstruktion der Zündkerze
beeinflusst:
die Art der
verwendeten Materialien, die Länge des Isolators und die darin freiliegende
Oberfläche der Kerze Brennkammer.
Bei normalem
Gebrauch ist die Auswahl eines Zündkerzen-Wärmebereichs ein Gleichgewicht
zwischen dem
Halten der Spitze im Leerlauf heiß genug, um
Verschmutzungen zu verhindern, und dem Halten der Spitze
bei maximaler Leistung kalt genug, um eine
Vorzündung zu verhindern, die zum Klopfen des Motors führt.
Betrachtet man „heißere“ und „kühlere“
Zündkerzen desselben Herstellers nebeneinander,
kann man das
Prinzip sehr deutlich erkennen; Die kühleren Stecker verfügen über stärkere
Keramikisolatoren,
die den Spalt zwischen der Mittelelektrode und
dem Gehäuse füllen und so die Wärme effektiv ableiten,
während die heißeren Stecker über weniger
Keramikmaterial verfügen,
sodass die Spitze besser vom Körper des
Steckers isoliert ist und die Wärme speichert besser.
Die Wärme aus
dem Brennraum entweicht über die Abgase, die Seitenwände des Zylinders und die
Zündkerze selbst.
Der
Wärmebereich einer Zündkerze hat nur einen geringen Einfluss auf die
Brennkammer- und Gesamtmotortemperatur.
Eine Kaltkerze
kühlt die Betriebstemperatur eines Motors nicht wesentlich ab. (Eine zu heiße
Kerze kann jedoch indirekt dazu führen,
dass die Vorzündung außer Kontrolle gerät und
die Motortemperatur ansteigen kann.) Der Haupteffekt einer „heißen“ oder
„kalten“ Kerze besteht vielmehr darin,
die Temperatur
an der Spitze zu beeinflussen die Zündkerze. Vor der modernen Ära
der computergesteuerten Kraftstoffeinspritzung
war es üblich, mindestens einige verschiedene Wärmebereiche für
Zündkerzen für einen Automotor festzulegen;
Eine heißere Zündkerze für Autos, die meist nur wenig in der Stadt gefahren
wurden,
und eine kältere Zündkerze für den dauerhaften
Hochgeschwindigkeitsgebrauch auf der Autobahn.
Diese Praxis ist jedoch weitgehend überholt,
da die Kraftstoff-Luft-Gemische und Zylindertemperaturen von Fahrzeugen
zur Begrenzung der Emissionen in einem engen
Bereich gehalten werden. Rennmotoren profitieren jedoch immer
noch von der Wahl eines geeigneten
Zündkerzenwärmebereichs. Sehr alte Rennmotoren haben
manchmal zwei Zündkerzensätze, einen nur zum
Anlassen und einen anderen, der eingebaut wird, sobald der Motor warm ist,
um
das Auto tatsächlich zu fahren.