Introduzione
Le candele di accensione sono dispositivi utilizzati per innescare la combustione del carburante nei motori a combustione interna (IC) a benzina; non sono necessarie nei motori diesel. I motori a combustione interna si dividono in due categorie di accensione: ‘accensione a scintilla’ (motori a benzina) e ‘accensione a compressione’ (motori diesel).
Le candele di accensione sono installate sia nei motori a due tempi che nei motori a quattro tempi.
Candela di Accensione
Componenti della Candela di Accensione
I design delle candele di accensione possono variare, ma i componenti principali rimangono costanti.
Candela di Accensione con Parti Etichettate
I componenti principali di una candela di accensione includono:
- Connessione Terminale - punto di ingresso della corrente elettrica.
- Elettrodo Centrale - conduttore che attraversa il centro della candela.
- Elettrodo di Massa - conduttore che collega la candela a massa.
- Resistore - riduce il rumore elettrico.
- Spazio tra Elettrodi (gap della scintilla) - distanza tra elettrodo di massa e centrale dove avviene la scintilla.
Spazio tra Elettrodi
- Barriera di Corrente di Strisciamento - previene la dispersione di corrente.
- Sede - punto di contatto con la testata del cilindro.
- Dado Esagonale - per installazione e rimozione della candela.
Come funzionano le candele di accensione?
Il video qui sotto è un estratto dal nostro Corso Online di Base sui Motori a Combustione Interna.
Un'alta tensione (20-40.000 Volt) viene applicata alla connessione terminale per aumentare il potenziale elettrico dell'elettrodo centrale. La corrente scorre attraverso l'elettrodo centrale (solitamente in rame) e un resistore. L'alta tensione ionizza i gas nel gap degli elettrodi. Quando i gas sono ionizzati, diventano conduttori migliori, permettendo agli elettroni di ‘saltare’ il gap verso l'elettrodo di massa, generando una scintilla, tecnicamente chiamata 'arco'.
L'arco tra l'elettrodo centrale e quello di massa genera energia sufficiente per accendere la miscela aria/carburante nella camera di combustione. L'accensione avviene circa 5 gradi prima del punto morto superiore (TDC), segnando l'inizio della corsa di potenza.
Qual è lo scopo del resistore in una candela di accensione?
Non tutte le candele di accensione contengono un resistore, ma la maggior parte delle candele per automobili sì. Il resistore riduce il rumore elettrico, noto anche come interferenza elettromagnetica (EMI) o interferenza a radiofrequenza (RFI). Poiché la candela è un conduttore, genera un campo magnetico, così come l'arco. Questi campi elettromagnetici possono interferire con circuiti elettronici vicini. Per ridurre la probabilità di EMI su dispositivi come l'unità di controllo del motore (ECU), la radio e altri circuiti, viene installato un resistore.
Cos'è il 'range termico' di una candela di accensione?
Il range termico di una candela di accensione definisce la sua conduttività termica. Si utilizza una scala da 1 a 10, variabile a seconda del produttore. Le candele sono classificate all'interno di questo range, ad esempio con un valore di 4.
Le candele sono classificate come calde o fredde. Una candela fredda dissipa il calore rapidamente e si riscalda lentamente. Una candela calda dissipa il calore lentamente e si riscalda rapidamente. Le candele calde hanno un naso isolante lungo e sottile, mentre le fredde hanno un naso corto e spesso.
Candele di Accensione Calde e Fredde
Motori di piccole dimensioni e bassa prestazione, come tosaerba e tagliasiepi, utilizzano candele calde per le basse temperature e pressioni operative. I motori ad alte prestazioni, come le auto da corsa, utilizzano candele fredde per le alte temperature e pressioni operative.
Le candele per motori a bassa prestazione hanno un range termico tra 1 e 4. I motori ad alte prestazioni hanno tipicamente un range tra 8 e 10.
Cos'è la 'portata' di una candela di accensione?
La portata di una candela di accensione è la lunghezza della sua sezione filettata, misurata dal punto di contatto con la testata del cilindro fino all'estremità del filetto. È cruciale utilizzare la candela con la portata corretta. Candele con portata troppo lunga possono impattare sulla testa del pistone quando il pistone si avvicina al TDC. Installare una candela con portata errata può causare accumuli di carbonio sui filetti e accensioni errate.
La Candela di Accensione Può Impattare sulla Testa del Pistone Se la Portata è Troppo Lunga
Le candele di accensione sono installate nella testata del cilindro e fissate avvitandole. È importante stringere con attenzione per evitare danni al filetto.
Sezione Trasversale della Candela di Accensione
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Risorse Aggiuntive
https://www.gsparkplug.com/shop/how-spark-plugs-work
https://auto.howstuffworks.com/spark-plugs.htm
https://en.wikipedia.org/wiki/Spark_plug
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