Tennpluggkonstruksjon

Toppen av tennpluggen inneholder en terminal for å connect til tenningssystemet.

Den nøyaktige terminalkonstruksjonen varierer avhengig av bruken av tennpluggen. De fleste tennpluggledninger til personbiler klikker på pluggen, men noen ledninger har spadekoblinger som er festet til pluggen under en mutter.
Plugger som brukes til disse applikasjonene har ofte enden av terminalen, som tjener et dobbelt formål som mutteren på en tynn gjenget aksel, slik at de kan brukes til begge typer tilkoblinger.

Disse er en nødvendig del av tennpluggen.

Pitch Diameter

Diameteren til en tennplugg tas over gjengene. Stigningen for hver diameter tennplugg er oppført nedenfor. Denne informasjonen er nyttig når du ønsker å tappe et hull i et sylinderhode for en tennplugg

M8 x 1,0 mm
M10 x 1,0 mm
M12 x 1,25 mm
M14 x 1,25 mm
M18 x 1,5 mm
M22 x 1,5 mm

Ribb

Ved å forlenge overflaten mellom høyspenningsterminalen og det jordede metallhuset til tennpluggen, fungerer den fysiske formen på ribbene for å forbedre den elektriske isolasjonen og forhindre at elektrisk energi lekker langs isolatoroverflaten fra terminalen til metallhuset. Den forstyrrede og lengre banen gjør at elektrisiteten møter mer motstand langs tennpluggens overflate selv i nærvær av skitt og fuktighet.

Isolering

Hoveddelen av isolatoren er laget av porselen. Hovedfunksjonen er å gi mekanisk støtte for senterelektroden, mens den isolerer høyspenningen.

Den har en sekundær rolle, spesielt i moderne motorer med dypt utilgjengelige plugger, ved å utvide terminalen over sylinderhodet for å gjøre den lettere tilgjengelig.

Ribb

Ved å forlenge overflaten mellom høyspenningsterminalen og det jordede metallhuset til tennpluggen, fungerer den fysiske formen på ribbene for å forbedre den elektriske isolasjonen og forhindre at elektrisk energi lekker langs isolatoroverflaten fra terminalen til metallhuset. Den forstyrrede og lengre banen gjør at elektrisiteten møter mer motstand langs tennpluggens overflate selv i nærvær av skitt og fuktighet.

Isolatorspiss

Spissen av isolatoren, delen fra metallkroppen til pluggen til senterelektroden som stikker ut i forbrenningskammeret, må motstå høye temperaturer samtidig som den elektriske isolasjonen beholdes. For å unngå overoppheting av elektroden må den også ha god varmeledningsevne. Porselenet til hovedisolatoren er utilstrekkelig, og derfor brukes en sintret aluminiumoksidkeramikk, designet for å tåle 650°C og 60 000 V. Den nøyaktige sammensetningen og lengden på isolatoren bestemmer varmeområdet til pluggen. Korte isolatorer er "kjøligere" plugger. "Hottere" plugger er laget med en forlenget bane til metalllegemet, ved å isolere isolatoren over mye av lengden med et ringformet spor. Eldre tennplugger, spesielt i fly, brukte en isolator laget av stablede lag med glimmer, komprimert av spenning i senterelektroden. Med utviklingen av blyholdig bensin på 1930-tallet ble blyavleiringer på glimmeren et problem og reduserte intervallet mellom behovet for å rense tennpluggen. Sintret aluminiumoksid ble utviklet av Siemens i Tyskland for å motvirke dette.

Seler

Siden tennpluggen også tetter forbrenningskammeret til motoren når den er installert, sikrer tetningene at det ikke er noen lekkasje fra forbrenningskammeret. Forseglingen er vanligvis laget ved bruk av en flerlags loddemasse, da det ikke er noen loddesammensetninger som vil fukte både keramikk- og metallhuset, og derfor kreves det mellomliggende legeringer.

Metallkoffert

Metallhuset (eller "kappen" som mange kaller det) til tennpluggen bærer momentet ved å stramme pluggen, tjener til å fjerne varme fra isolatoren og føre den videre til sylinderhodet, og fungerer som bakken for gnister som går gjennom senterelektroden til sideelektroden. Siden den fungerer som bakken, kan den være skadelig hvis den berøres mens den tennes.

Senterelektrode

Senterelektroden er koblet til terminalen gjennom en intern ledning og vanligvis en keramisk seriemotstand for å redusere emisjon av radiostøy fra gnistdannelsen. Spissen kan være laget av en kombinasjon av kobber, nikkel-jern, krom eller edle metaller. På slutten av syttitallet nådde utviklingen av motorer et stadium hvor "varmeområdet" til konvensjonelle tennplugger med senterelektroder i solid nikkellegering ikke var i stand til å takle kravene deres. En plugg som var "kald" nok til å takle kravene til høyhastighetskjøring ville ikke være i stand til å brenne av karbonavleiringer forårsaket av stopp-start urbane forhold, og ville svikte under disse forholdene og få motoren til å tenne feil.

På samme måte kunne en plugg som var "varm" nok til å gå jevnt i byen faktisk smelte når den ble bedt om å takle langvarig høyhastighetskjøring på motorveier, og forårsake alvorlig skade på motoren. Svaret på dette problemet, utviklet av tennpluggprodusentene, var en senterelektrode som førte forbrenningsvarmen bort fra spissen mer effektivt enn det som var mulig med en solid nikkellegering.

Kobber var materialet som ble valgt for oppgaven, og en metode for å produsere den kobberkjernede senterelektroden ble laget av Floform.

Senterelektroden er vanligvis den som er utformet for å støte ut elektronene (katoden) fordi den er den varmeste (normalt) delen av pluggen; det er lettere å sende ut elektroner fra en varm overflate, på grunn av de samme fysiske lovene som øker utslipp av damp fra varme overflater (se termionisk utslipp). I tillegg sendes det ut elektroner der den elektriske feltstyrken er størst; dette er fra hvor enn krumningsradiusen til overflaten er minst, i fra en skarp spiss eller kant i stedet for en flat overflate (se koronautslipp). Det ville være lettest å trekke elektroner fra en spiss elektrode, men en spiss elektrode ville erodere etter bare noen få sekunder. I stedet sender elektronene ut fra de skarpe kantene på enden av elektroden; ettersom disse kantene eroderer, blir gnisten svakere og mindre pålitelig.

En gang var det vanlig å fjerne tennpluggene, rense avleiringer fra endene enten manuelt eller med spesialisert sandblåseutstyr og file enden av elektroden for å gjenopprette de skarpe kantene, men denne praksisen har blitt mindre hyppig siden tennplugger nå bare er skiftes ut med mye lengre intervaller. Utviklingen av høytemperaturelektroder av edelt metall (ved bruk av metaller som yttrium, iridium, platina, wolfram eller palladium, samt relativt prosaisk sølv eller gull) tillater bruk av en mindre sentertråd, som har skarpere kanter, men som ikke vil smelte eller korrodere bort. Den mindre elektroden absorberer også mindre varme fra gnisten og innledende flammeenergi. På et tidspunkt markedsførte Firestone plugger med polonium i spissen, under den tvilsomme teorien om at radioaktiviteten ville ionisere luften i gapet, og lette gnistdannelsen.

Sideelektrode, eller jordelektrode:rn Sideelektroden er laget av høy nikkelstål og er sveiset til siden av metallhuset. Sideelektroden blir også veldig varm, spesielt på projiserte neseplugger.

Noen design har gitt en kobberkjerne til denne elektroden, for å øke varmeledning.

Flere sideelektroder kan også brukes, slik at de ikke overlapper senterelektroden.