Auto >> Automobiel >  >> Motor

Hoe bougies werken


Bougies zijn een van de weinige dingen die een amateurmonteur zonder veel moeite kan repareren. Zie foto's van automotoren. Jonathan Ferrey/Getty Images

Naarmate motoren en hun elektronica complexer worden, is een van de weinige dingen die hobbyisten en auto-enthousiastelingen die graag een beetje vet onder hun vingernagels willen, een van de weinige dingen die nog over zijn om hun bougies te vervangen. . Hoewel voor bijna elke andere autoreparatie een codelezer en een universitaire opleiding nodig is om een ​​diagnose te stellen en te repareren, blijven bougies toegankelijk en gemakkelijk te begrijpen.

De eerste betrouwbare bougie werd in 1903 uitgevonden door Oliver Lodge. Ze hebben ook een toepasselijke naam; bougies zijn eenvoudig geïsoleerde bougies die in de cilinderkop van een verbrandingsmotor worden geschroefd om de vonk te leveren die het mengsel van lucht en brandstof in de verbrandingskamer ontsteekt. Bougies voeren ook warmte weg van de verbrandingskamer.

Kortom, dit is wat er gebeurt:de bougie zit aan de bovenkant van de cilinderkop. De zuiger beweegt eerst door de cilinder en zuigt een mengsel van brandstof en lucht aan. De zuiger gaat dan terug naar de bougie en comprimeert het mengsel. Op de allerlaatste seconde, wanneer de zuiger het volste bereik heeft of bovenste dode punt (BDP), de bougie vonkt en ontsteekt het mengsel. De zuiger wordt terug naar beneden geduwd om kracht voor het voertuig te creëren en vervolgens weer omhoog gedrukt om de uitlaat te verwijderen. Op dat moment begint het proces helemaal opnieuw.

Een auto met vier cilinders heeft vier bougies; een auto met zes cilinders heeft er zes enzovoort (hoewel een HEMI-motor twee pluggen per cilinder heeft). Nu we de basis onder de knie hebben, gaan we het hebben over de soorten bougies die in de schappen van uw plaatselijke onderdelenwinkel liggen.

Inhoud
  1. Basisprincipes van bougies
  2. bougieonderdelen:de rondleiding van boven naar beneden
  3. bougies verwisselen:een overzicht
  4. Problemen met bougies oplossen

>Basisprincipes van de bougie

Het lijkt vrij duidelijk dat een bougie de vonk levert die de brandstof verbrandt, maar zijn secundaire rol als warmteafvoer is even belangrijk. Het vermogen van een bougie om warmte over te dragen aan het koelsysteem van de auto is gebaseerd op de lengte van de isolatorneus en de materialen die zijn gebruikt voor de middenelektrode en de isolator.

Standaard bougies in moderne motoren hebben een koperen kern van de elektrode omgeven door een nikkellegering, die u kunt zien aan de punt van de bougie. In de plug is de middenelektrode omhuld met porselein, wat helpt bij het overbrengen van warmte van de motor naar het koelsysteem. Premium bougies maken gebruik van edele metalen, zoals platina of iridium, in plaats van de nikkellegering. Deze metalen hebben hogere smeltpunten -- en bijbehorende hogere prijzen.

Over temperaturen gesproken, bougies zijn er in twee basisvarianten:koud en warm. Koude stekkers werken het beste in motoren met een hoog vermogen en hoge compressie. Ze hebben minder isolatie, zodat er meer warmte van de verbrandingskamer naar de buitenkant van de motor kan worden afgevoerd. Dit is geen lachertje:als de plug niet koud genoeg is voor een bepaalde toepassing, kan hij niet genoeg warmte uit de zuigerkamer krijgen. Dit kan leiden tot voorontsteking, kloppen en permanente motorschade. Als u niet zeker weet welk verwarmingsbereik van de bougie u moet gebruiken, gebruik dan een bougie die te koud is in plaats van een bougie die te heet is.

Hot pluggen hebben meer isolatie en zijn te vinden in de meeste standaardmotoren. De extra isolatie houdt de temperatuur van de bougie hoog genoeg om koolstofafzettingen te verbranden, waardoor er meer tijd is tussen het vervangen van de bougie.

Naarmate de gasprijzen hoger worden, beweren meer fabrikanten dat het verwisselen van oude bougies voor hun premium-bougies het benzineverbruik van elke auto zal verhogen. Dit is waar - maar slechts tot op zekere hoogte. Het is een feit dat vuile, met koolstof vervuilde, slecht lopende bougies het brandstofverbruik van een auto zeker zullen verlagen en het vervangen ervan door glanzende, nieuwe bougies zal het brandstofverbruik zeker verbeteren. Of die pluggen exotische metalen of nikkellegeringen middenelektroden hebben, maakt niet zoveel uit als de juiste warmteclassificatie en opening tussen de middenelektrode en de aardelektrode.

Over die gaten gesproken, bijna elke plug die je in de auto-onderdelenwinkel kunt vinden, is voorgemonteerd voor je motor. De dagen van het bepalen van de kloof met een meter zijn zo goed als voorbij, tenzij je elk laatste beetje prestatie uit je hot rod op zaterdagavond knijpt. Aanpassingen aan de motor betekenen vaak dat u nieuwe bougies moet vervangen, maar standaardmotoren met in de fabriek goedgekeurde vervangende bougies met vooraf openingen kunnen meestal zonder afstelling werken.

Nu we weten hoe een bougie in de motor werkt en van welke materialen ze zijn gemaakt, gaan we eens kijken wat er in deze kleine jongens zit.

Contractie over uitvinding

Er is enige discussie over wie de bougie heeft uitgevonden. Een van de vroegst mogelijke versies werd uitgevonden door een Afro-Amerikaan genaamd Edmond Berger, naar verluidt in februari 1839. Sceptici noemen de schaarste aan verbrandingsmotoren in 1839, waardoor Bergers uitvinding meer experimenteel dan praktisch zou worden.

>Bougieonderdelen:de rondleiding van boven naar beneden

Bovenaan de bougie zit de connector , of terminal . Dit is waar de bougiekabel wordt bevestigd. De klem wordt in de plug aangesloten op de koperen kern van de middenelektrode, die is omgeven door isolatie.

Vervolgens komt de zeskantige kop . Hier past de dopsleutel om de plug in het gat in de motor vast en los te draaien. Net daaronder zit een pakking die strak tegen de cilinderkop drukt. Het is ook bekend als een crush wash of de stoel . Sommige pluggen hebben een taps toelopende zitting, zonder extra afdichting. Deze worden over het algemeen gebruikt in ijzeren cilinderkoppen, terwijl pluggen met pakkingen meestal te vinden zijn in aluminium cilinderkoppen.

De onderste helft van de plug is voorzien van schroefdraad. Dit is het onderdeel dat voorzichtig maar stevig op zijn plaats wordt geschroefd. Een klein stukje van de middenelektrode steekt uit het onderste uiteinde van de plug. En het geheel is afgesloten met een aardelektrode of aardingsband . De vonk die de motor laat lopen, springt over de opening van het uiteinde van de middenelektrode naar de aardelektrode. Dit is wat het lucht-brandstofmengsel ontsteekt dat door de zuiger is samengeperst.

De aardelektrode is gemaakt van metaal, met opties variërend van roestvrij staal tot titanium. Het kan ook in verschillende vormen voorkomen, van gekerfde of Y-vormige elektroden tot driedubbele elektroden met drie kleine armen die naar de punt van de middenelektrode lijken te reiken. Wat betreft materialen en vorm van de aardelektrode, je krijgt vrijwel waar je voor betaalt. Hoogwaardige bougies gemaakt van exotische materialen kosten meer, maar leveren ook een betere geleiding en vonk.

Vervolgens leren we wat we allemaal willen weten:de basisregels voor het vervangen van bougies.

Diesel is anders

Dieselmotoren gebruiken zogenaamde gloeibougies in plaats van bougies. Dieselmotoren hebben geen bougies nodig, maar starten wel makkelijker als de lucht in de cilinder warm is. Dat is waar de gloeibougie van pas komt:hij lijkt veel op een bougie, maar in plaats van een middenelektrode heeft hij een verwarmingsspiraal die de verbrandingskamer verwarmt.

>bougies verwisselen:een overzicht

Het vervangen van bougies is niet zo moeilijk, zelfs niet voor mechanisch onwillige mensen. Als je voorzichtig bent, zou je weinig problemen moeten hebben.

Hoe weet u of uw stekkers vervangen moeten worden? Het zekerste teken staat op je kilometerteller. Bougies moeten meestal elke 30.000 mijl (48.280 kilometer) worden vervangen. Sommige hoogwaardige stekkers kunnen tot 160.934 km meegaan voordat ze worden vervangen. Als u niet weet wanneer de uwe voor het laatst is vervangen of als u een motor heeft die ruw loopt of onlangs een lager brandstofverbruik heeft vertoond, kan dat betekenen dat uw motor baat heeft bij wat verse, schone vonken. Raadpleeg zoals altijd de gebruikershandleiding om te zien wat het beste werkt voor uw voertuig.

U heeft een bougiestekker nodig voor uw dopsleutel en een gatmeter . U kunt een bougiedopsleutel kopen die speciaal is gemaakt voor de bougies van uw auto of u kunt een universele bougiedopsleutel kopen die is gemaakt voor de meest voorkomende zeskantige kopmaten. Zoals we al hebben gezegd, hoeft u uw stekkers waarschijnlijk niet te openen, maar u hebt mogelijk een tussenruimtemeter nodig om te controleren of de ruimte tussen de middenelektrode en de aardelektrode correct is.

Om de stekkers te vinden, zoekt u eenvoudig de draden en volgt u ze. Er is meestal maar één plug per cilinder, maar ze vuren in een specifieke volgorde die door de fabrikant is ingesteld. Kies een plug om mee te beginnen en verwijder voorzichtig alleen die draad. Eén bougie per keer vervangen is een stuk eenvoudiger dan de motor resetten nadat u de draden in de verkeerde volgorde hebt vervangen.

Haal nu die nieuwe bougie eruit en plaats deze op het uiteinde van uw sleutel. Stopcontacten hebben meestal een schuimlaag aan de binnenkant om dit proces te vergemakkelijken. (Het grijpt de bougie vast.) Als uw stopcontact geen pakking heeft, gebruik dan een beetje isolatietape in het stopcontact om een ​​betere grip te krijgen. Borstel eventueel vuil weg terwijl u de plug verwijdert. Wanneer de plug is losgeschroefd, tilt u hem gewoon uit het gat.

Als je gaat gapen, doe dat dan nu. Uw gebruikershandleiding zou u moeten vertellen waar de opening moet worden ingesteld; stel uw meter in en schuif deze tussen de aardelektrode en de middenelektrode. U wilt dat de elektroden de meter raken, maar niet te strak.

Plaats de nieuwe bougie in het lege gat met behulp van de stekkerdoos. Indien mogelijk wilt u misschien zelfs de sleutel verwijderen en de bougie met uw vingers vastdraaien. Om er zeker van te zijn dat de schroefdraad goed is uitgelijnd, draait u de plug een paar slagen tegen de klok in om hem vast te zetten voordat u de plug met de hand vastdraait. Zodra de stekker handvast zit, kun je de klus afmaken met de dopsleutel.

Sluit de losse bougiekabel aan op de aansluiting bovenaan de bougie. U zult waarschijnlijk voelen dat de draad stevig vastklikt. Wanneer u klaar bent met het vervangen van de eerste bougie en de draad weer veilig op zijn plaats zit, gaat u verder met de volgende bougie in de rij en herhaalt u het hele proces.

Dat was makkelijk, toch? Laten we toch wat probleemoplossing doen.

Terwijl je daar bent ...

Zolang je de draden los hebt, kun je net zo goed een inspectie van de isolatie doen. Controleer over de hele lengte van de draad op scheuren of barsten. Wanneer u bij het uiteinde van de draad komt, waar deze aan de bougie is bevestigd, controleert u op donkere of verbrande plekken. Draden zijn geen bewegend onderdeel en verslijten niet vaak, maar slechte isolatie kan je motor van een nuttige vonk beroven.

>Problemen met bougies oplossen

Het verwijderen van oude bougies kan u veel vertellen over de staat van uw auto, vooral rond de elektroden aan de punt, waar de vonk ontstaat. Dit is wat die oude monteurs bedoelen als ze het hebben over het "lezen" van de bougie. Maar maak je geen zorgen:het is een stuk minder mystiek dan in een kristallen bol staren.

Het lezen van een bougie kan een hele reeks problemen opleveren, en we zullen de meest voorkomende hier bespreken. Als de bougie er bijvoorbeeld maar een beetje vies uitziet, is het oké. Die bougie doet zijn werk al zeker 30.000 mijl (48.280 km). Als het er glanzend uitziet, is de bougie mogelijk oververhit. Als het wit is, is de bougie te heet voor de motor. Met andere woorden, het heeft te veel isolatie om die afzettingen weg te branden. Dat is eenvoudig te verhelpen met een koudere, meer geschikte bougie. Als de oude plug er vettig uitziet, heb je problemen:er komt op de een of andere manier olie in de verbrandingskamer, waar het niet hoort. Bougies kunnen hiervoor een goede indicatie zijn, maar nieuwe bougies zijn niet de oplossing.

Stop als u merkt dat de bougies zo strak in hun gaten zitten dat u ze er niet uit kunt draaien. Als u een bougie in de cilinderkop afbreekt, moet u hem uitboren of opnieuw naar de winkel gaan voor speciaal gereedschap om het kapotte onderdeel te verwijderen. In het ergste geval zou de cilinderkop van de motor moeten worden uitgetrokken en naar een winkel worden gebracht voor reparatie. Soms kunt u deze hoofdpijn voorkomen door een kruipolie zoals WD-40 te gebruiken. Laat het een uur of twee zitten en probeer de pluggen opnieuw los te draaien. Als u de stekker vervangt door een nieuwe, denk er dan aan om anti-vastloopmateriaal zoals Thread Magic te gebruiken om te voorkomen dat u hetzelfde probleem krijgt na 48.280 km.

Soms merk je na het vervangen van de bougies dat de auto een averechts effect heeft, erg stroef loopt of helemaal niet start. Dit komt meestal doordat je bovenstaande handige tips niet hebt opgevolgd en je de bougiekabels in de verkeerde volgorde hebt teruggeplaatst. Raadpleeg uw gebruikershandleiding voor de oplossing voor de fout.

Raadpleeg de links op de volgende pagina voor meer informatie over bougies en andere auto-onderdelen.

Veiligheid voorop

Het vervangen van bougies is geen bijzonder gevaarlijke klus. De eerste opdracht is de meest voor de hand liggende:zet de motor af. Wacht tot het is afgekoeld voordat je eraan werkt om te voorkomen dat je je vlees aan het hete metaal verbrandt. Het is ook een goed idee om de minpool van de accu los te koppelen wanneer u aan de motor werkt en deze vervolgens te vervangen wanneer u klaar bent. Het is onwaarschijnlijk dat u een schok krijgt als hij is aangesloten, maar het is ronduit onmogelijk als u die aansluiting er gewoon uithaalt.

Oorspronkelijk gepubliceerd:3 aug. 2009

Veelgestelde vragen over bougies

Wat is het doel van een bougie?
Bougies zijn geïsoleerde bougies die in de cilinderkop van een verbrandingsmotor worden geschroefd om de vonk te leveren die het mengsel van lucht en brandstof in de verbrandingskamer ontsteekt.
Hoe werkt een bougie?
De bougie zit aan de bovenkant van de cilinderkop. De zuiger beweegt eerst door de cilinder en zuigt een mengsel van brandstof en lucht aan. De zuiger gaat dan terug naar de bougie en comprimeert het mengsel. Op het allerlaatste moment, wanneer de zuiger het volste bereik heeft of het bovenste dode punt (BDP), vonkt de bougie en ontsteekt het mengsel. De zuiger wordt terug naar beneden geduwd om kracht voor het voertuig te creëren en vervolgens weer omhoog gedrukt om de uitlaat te verwijderen.
Hoe vaak moet u bougies vervangen?
Bougies moeten meestal om de 30.000 km worden vervangen.
Hoeveel kost een bougie?
Bougies alleen (zonder arbeid) kosten ongeveer $ 10. Hogere opties kunnen wel $ 25 kosten.
Hoeveel kost het om bougies te vervangen?
U kunt verwachten te betalen voor de kosten van de bougie en ongeveer $ 100 tot $ 200 aan arbeidskosten. Het totaal ligt meestal tussen $ 200 en $ 300.

>Veel meer informatie

Verwante HowStuffWorks-artikelen

  • Hoe auto-ontstekingssystemen werken
  • Hoe automotoren werken
  • Hoe tweetaktmotoren werken
  • Hoe dieselmotoren werken
  • Hoe diesel-tweetaktmotoren werken

>Bronnen

  • Automedia.com. "Basisprincipes van bougies." (geraadpleegd op 6 juli 2008) http://www.automedia.com/Spark_Plugs/ccr20041201sp/1
  • CarBibles.com. "De brandstof- en motorbijbel." (geraadpleegd op 23 juni 2008) http://www.carbibles.com/fuel_engine_bible.html
  • Auto ambacht. "De juiste bougie kiezen voor uw aangepaste motor." geraadpleegd op 14 juli 2008 http://www.carcraft.com/howto/116_0703_spark_plug_guide/index.html
  • CarTalk.com. "Lieve Tom en Ray." 10 februari 1996. (geraadpleegd op 26 juni 2008) http://www.cartalk.com/content/columns/Archive/1996/February/10.html
  • Forum over dieseltechnologie. "Gloeibougies." (geraadpleegd op 6 juli 2008) http://www.dieselforum.org/meet-clean-diesel/what-is-clean-diesel/new-technologies/glow-plugs/
  • Ganesan, V. "Interne verbrandingsmotoren." McGraw-Hill Inc. 1994.
  • Hoe bougies te vervangen. "Hoe u uw bougies vervangt in 10 eenvoudige stappen." (geraadpleegd op 26 juni 2008)http://howtochangesparkplugs.weebly.com/index.html
  • NGK-bougies. "Hoe lees ik een bougie af?" (geraadpleegd op 6 juli 2008) http://www.ngksparkplugs.com/techinfo/spark_plugs/faq/faqread2.asp
  • NGK-bougies. "Tech Info - Overzicht bougies." (geraadpleegd op 6 juli 2008) http://www.ngksparkplugs.com/techinfo/spark_plugs/techtips.asp?nav=31000&country=US
  • Oude Burb Club. "Het interpreteren van uw bougies." (geraadpleegd op 25 juni 2008) http://www.classictruckshop.com/clubs/earlyburbs/projects/spark/plugs.htm
  • Sparkplugs.com. "Bougie 411." (geraadpleegd op 6 juli 2008) http://www.sparkplugs.com/faqmain.asp