Candela di accensione
Come funzione una candela di accensione?
I motori a carburazione, comprendenti la maggior parte dei motori per automobile, funzionano mediante una carica preformata di vapore di benzina e aria.
In tali motori la miscela aria-combustibile, all'interno della camera di combustione, viene accesa mediante una scarica elettrica, che si produce fra due elettrodi sporgenti nella camera di combustione stessa, ai quali è applicata una tensione tale da provocare la scarica; si produce in tal modo una fiamma che si propaga rapidamente a tutta la miscela occupante la camera di combustione.
Struttura di una candela di accensione
Gli elettrodi, che sporgono nella camera di combustione del cilindro, sono incorporati in un dispositivo, la candela di accensione, che può essere smontato con una certa facilità per l'ispezione, la manutenzione e il ricambio.
La candela di accensione comprende un corpo metallico esterno, che la filettatura di fissaggio al cilindro pone a massa con il motore (a cui è collegato un polo dell'alta tensione) e un isolatore di ceramica fissato internamente; attraverso l'isolatore passa l'elettrodo centrale collegato all'altro polo dell'alta tensione.
La corrente ad alta tensione (dell'ordine di 10000 V) si scarica da questo elettrodo a un altro fissato al corpo esterno con distanza in genere mantenuta a valori compresi fra 0,4 e 0,7 mm.
Gli elettrodi sono costruiti con metalli molto resistenti alla corrosione chimica ed elettrica.
Spaccato di candela per motore a carburazione. La corrente ad alta tensione, portata dal serrafilo Se, viene condotta attraverso la spina Sp all'elettrodo centrale Ec; la scintilla scocca tra questo e l'elettrodo di massa Em, collegato al corpo metallico Km, che è posto a massa col motore quando è avvitato alla testata del cilindro con la radice filettata Fi. L'isolamento tra le due parti conduttrici si realizza con il corpo isolatore di ceramica Ce; le guarnizioni Gu garantiscono la tenuta tra corpo isolatore Ce e corpo metallico Km e tra Km e la testata del cilindro.
Anche per le altre parti della candela esposte ai gas di combustione e quindi a temperature che giungono a punte dell'ordine di 2500 °C sono impiegati materiali presentanti una buona resistenza a elevatissime temperature.
Per il funzionamento regolare della candela occorre che le particelle di olio incombusto, che tendono a depositarsi sul piede dell'isolante, vengano bruciate ed espulse allo scarico; la temperatura corrispondente, detta di autopulitura, ha sull'isolante il valore di circa 500 °C.
La sopraelevazione di temperatura delle parti interne della candela non deve però raggiungere, particolarmente agli alti regimi, valori tali da provocare la preaccensione della miscela cioè non deve superare la temperatura di preaccensione (circa 850 °C).
Mediante un opportuno dimensionamento delle varie parti della candela si possono rispettare tali limiti; naturalmente occorreranno candele "fredde" con ampie superfici disperdenti e minime superfici assorbenti del calore per motori molto spinti e candele "calde" per motori a basso rapporto di compressione e modesto regime.
Studia con noi