1.4 Đặc điểm bugi đánh lửa hiện nay
1.4.1 Chức năng, nhiệm vụ
- Nhiệm vụ: Bugi là một thiết bị giúp cung cấp tia lửa điện giúp đốt cháy hỗn hợp xăng và khơng khí, tia lửa điện ở bugi này phải mạnh và phát điện đúng thời điểm để có thể đốt cháy được nhiên liệu một cách triệt giúp xe có thể hoạt động hiệu quả, đảm bảo hiệu suất nhiệt động cơ.
Hình 1.7 Cấu tạo của bugi
Cơng dụng của một số bộ phận quan trọng của bugi:
Điện cực trung tâm: Điện cực trung tâm là nơi tập trung tạo ra tia lửa điện. Vì thế nó được tạo nên từ các vật liệu chuyên biệt, thích hợp tạo ra tia lửa điện, có khả năng hoạt động ổn định trong mơi trường có nhiệt độ và áp suất ln biến thiên, khả năng chống mài mòn cao. Đồng được dùng để chế tạo lõi điện cực, các hợp kim Nikel, Iridium, Platinum được dùng cho các đầu điện cực. Các điện cực trịn khó phóng điện, trong khi đó các điện cực vng hoặc nhọn lại dễ phóng điện. Qua q trình sử dụng lâu dài, các điện cực bị làm trịn dần và trở nên khó đánh lửa. Vì vậy, cần phải thay thế bugi. Các bugi có điện cực mảnh và nhọn thì phóng điện dễ hơn. Tuy nhiên, những điện cực như thế sẽ chóng mịn và tuổi thọ của bugi sẽ ngắn hơn. Vì thế, một số bugi có các điện cực được hàn đắp platin hoặc iridium để chống mòn. Chúng được gọi là các bugi có cực platin hoặc iridium.
Vỏ cách điện: Gốm oxit nhôm là vật liệu phổ biến làm nên vỏ cách điện. Bởi bộ phận này cần đảm bảo chắc chắn khơng rị rỉ điện cao áp, truyền nhiệt tốt, chịu được
nhiệt độ cao, độ bền cơ học tốt. Để ngăn ngừa hiện tượng phóng điện cao áp từ đầu tiếp xúc của bugi đến phần kim loại, người ta tạo ra một số nếp nhăn sóng ở thân vỏ cách điện. Nếu hiện tượng này xả ra sẽ làm giảm hiệu quả đánh lửa trong buồng đốt.
Điện trở: Điện trở bugi có một lớp bọc bên ngồi bằng gốm nên khơng chỉ có tác dụng ổn định dịng mà cịn ngăn khơng cho tia lửa điện phóng ra ngồi.
- Ngun lý hoạt động: Nhiệt được cung cấp dưới dạng những tia sét nhỏ trong động cơ xăng. Trong dây đánh lửa sẽ tạo ra điện áp cao và mô-đun điều khiển động cơ (ECM) sẽ điều khiển q trình này. Điện tích sẽ được truyền qua dây nối để tới bugi. Tia lửa sẽ xảy ra nếu điện tích nhảy giữa 2 điện cực nằm trong khoảng 0.25 mm đến 1.8mm. Quá trình bugi đánh lửa này sẽ sinh ra nhiệt độ từ 4.700 °C đến 6.500 °C để đốt cháy hỗn hợp nhiên liệu, khơng khí được nén trước đó và đẩy piston.