Вопрос

Свеча зажигания отлично работает на открытом воздухе, но в двигателе даёт сбой

Это скорее вопрос из области любопытства, поскольку проблема была решена заменой свечей зажигания.


У меня есть двухтактный подвесной мотор Mercury мощностью 40 л. с. Это двухцилиндровый мотор, и после того, как в нём закончился бензин, в одном из цилиндров начались пропуски зажигания. Я проверил наличие топлива (свеча была влажной), искру (очень сильная, синяя искра, проскакивающая на значительное расстояние) и воздух/сжатие. Однако в одном из цилиндров продолжали возникать пропуски зажигания, пока я не поменял свечи — пропуски возникали из-за неисправной свечи. Установка новых свечей решила проблему


Мне любопытно, почему свеча зажигания так хорошо искрит на открытом воздухе, но как только я устанавливаю её в цилиндр, начинаются пропуски зажигания? Свеча была чистой (очищенной от излишков бензина) и работала нормально. Проверка омметром показала, что катушка не повреждена.


Если это важно — это свечи с поверхностным разрядом: NGK BUHW



Перевод вопроса с Mechanics Stack Exchange
Лицензия: CC BY-SA (2.5–4.0)
Оригинальный вопрос: https://mechanics.stackexchange.com/questions/88849/spark-plug-working-fine-in-free-air-but-hard-miss-in-engine

6 Комментариев

  1. Воздух является изолятором до тех пор, пока напряжение не превысит пробивное значение. Тогда он начинает проводить ток, и возникает искра.


    Если изолятор внутри свечи зажигания разрушается при более низком напряжении, чем в искровом промежутке, то происходит внутреннее короткое замыкание до того, как достигается напряжение в искровом промежутке.


    Как отмечает Jupiter, электрические свойства воздуха меняются при сжатии. В частности, согласно закону Паскаля, напряжение пробоя увеличивается под давлением. Из-за этого напряжение пробоя искрового разрядника может превысить внутреннее напряжение пробоя неисправной свечи зажигания.


    Даю им несколько имен


    Vgap-open - spark-gap breakdown voltage in open air
    Vgap-in - spark-gap breakdown voltage when plug is fitted in engine
    Vfault - internal breakdown voltage of faulty plug

    Состояние


    Vgap-in > Vfault > Vgap-open

    Это привело бы к тому, что свеча работала бы на открытом воздухе, а не в двигателе. Это может показаться маловероятным для Vfault, но неисправности часто развиваются постепенно, и первое, что вы заметите, — это когда Vfault опустится чуть ниже Vgap-in и перестанет работать, так что вполне возможно, что на этом этапе он всё ещё выше Vgap-open


  1. Ток идёт по пути наименьшего сопротивления. В свече зажигания ток проскакивает между электродами. Когда свеча не вставлена в цилиндр, самый простой путь — между электродами. Но когда вы вставляете свечу в цилиндр, сопротивление в зазоре увеличивается из-за сжатия. Поэтому ток находит путь с меньшим сопротивлением. Где-то в свече был какой-то дефект, трещина или что-то ещё, что перенаправляло ток в другое место. Вероятно, это было слишком малозаметно для невооружённого глаза. Надеюсь, я понятно объяснил. Я не очень хорошо умею описывать.


  1. Я думаю, было бы неплохо добавить ссылку на статью в Википедии, которую упомянул Родни. По этой причине вы можете получить хорошую искру при атмосферных условиях и столкнуться с пропуском зажигания при сжатии. В мотокроссе я часто сталкивался с пропусками зажигания при сжатии из-за загрязнённых свечей зажигания, которые при этом нормально работали вне цилиндра.
  1. Удельное сопротивление воздуха очень велико, пока не будет достигнуто напряжение пробоя, после чего оно резко падает. С изменением давления меняется и напряжение пробоя. Я нашёл это en.wikipedia.org/wiki/Paschen%27s_law
  1. Мне было бы интересно узнать, насколько увеличивается сопротивление при сжатии — прямо пропорционально количеству атмосфер?
  1. Установите новые свечи. Я почистил использованные свечи, а затем проверил их в камере с давлением воздуха. Новые свечи могут выдерживать более высокое давление воздуха, прежде чем произойдёт пробой с искрой глубоко в корпусе.
Вы уже ответили на этот вопрос