САПФИРОВАЯ СВЕЧА
САПФИРОВАЯ СВЕЧА
/НОУ-ХАУ
САПФИРОВАЯ СВЕЧА
ТЕКСТ / Ю. ЛИНГАРТ, д. т. н., доктор (Чехия)
Методов сделать лучше работу свечки зажигания предложено много. Но одна из важнейших заморочек до сего времени совсем не решена. Речь о термическом режиме работы свечки. Безупречная свеча должна одномоментно раскаляться в момент возникновения искры и одномоментно остывать в ожидании последующего электронного импульса. При всем этом она балансирует меж сохранением тепла для самоочищения от нагара и его отводом во избежание калильного зажигания.
Создателю удалось в первый раз предложить свечу, способную "саморегулировать" термический поток, отводимый из зоны зажигания. Изюминка предложения - в сапфировом наконечнике (см. рис.)
Сапфир - материал, снутри которого перенос термического потока на 90% осуществляется излучением (как правило это теплопередача). При всем этом абсолютная величина переносимого термического потока в 10-ки и даже сотки раз превосходит порог, характерный обычным материалам с неплохой теплопередачей - серебру, меди и др. Сапфировый наконечник свечки работает как светопровод, поточнее - как теплопровод, в каком величина отводимого термического потока пропорциональна "кубу температуры" - Тз, обычно же теплопередача пропорциональна первой степени - Т. Не считая того, излучение безынерционное, а поэтому величина отводимого им термического потока по мере надобности растет одномоментно. Конкретно в этом и состоит одно из основных преимуществ свечки зажигания с сапфировым наконечником, называемое саморегуляцией термического режима.
Как работает саморегуляция? При низких температурах термическое излучение более активно в инфракрасной области диапазона, где сапфир практически непрозрачен. Потому теплота отводится обыденным методом - за счет теплопроводимости внутреннего электрода. С ростом температуры максимум интенсивности излучения сдвигается в коротковолновую область диапазона, где и появляются достоинства сапфира. Выходит, чем выше температура, тем больше тепла отводится сапфировым наконечником. В итоге свеча никогда не добивается температур, провоцирующих появление калильного зажигания.
Добавим, что механические и электронные характеристики монокристаллического сапфира на один-два порядка превосходят подобные характеристики корундовой керамики, применяемой в текущее время для производства изоляторов свеч зажигания. Не считая того, сапфир имеет необыкновенно низкие адгезионные характеристики по отношению к продуктам сгорания, что обеспечивает красивое самоочищение свечки, а его нулевая пористость (как-никак это монокристалл!) позволяет свече оставаться незапятанной при всех режимах работы мотора.
Кроме перечисленных плюсов, монокристаллический сапфир сулит очередное: свеча может стать маленькой! Уже сейчас реально гласить о переходе к резьбе М10 и даже М8, что в особенности животрепещуще для современных многоклапанных движков. Что касается цены, то современные способы промышленного выкармливания монокристаллов сапфира позволяют гласить о себестоимости производства наконечников в несколько баксов за штуку - это дешевле, чем использовать платину либо иридий.
Сапфировый монокристаллический наконечник свечки зажигания.
ЛИТЕРАТУРА:
1. Linhart Ju. Решение о выдаче Евразийского патента, заявка № 200000361/26 от 26.04.2000.
2. Linhart Ju. PCT International Application, IPC/7/HO T 13/46, 26/03/2001.
3. Антонов П. И. и др. Получение профилированных монокристаллов и изделий методом Степанова. "Наука", 1981.
/НОУ-ХАУ
САПФИРОВАЯ СВЕЧА
ТЕКСТ / Ю. ЛИНГАРТ, д. т. н., доктор (Чехия)
Методов сделать лучше работу свечки зажигания предложено много. Но одна из важнейших заморочек до сего времени совсем не решена. Речь о термическом режиме работы свечки. Безупречная свеча должна одномоментно раскаляться в момент возникновения искры и одномоментно остывать в ожидании последующего электронного импульса. При всем этом она балансирует меж сохранением тепла для самоочищения от нагара и его отводом во избежание калильного зажигания.
Создателю удалось в первый раз предложить свечу, способную "саморегулировать" термический поток, отводимый из зоны зажигания. Изюминка предложения - в сапфировом наконечнике (см. рис.)
Сапфир - материал, снутри которого перенос термического потока на 90% осуществляется излучением (как правило это теплопередача). При всем этом абсолютная величина переносимого термического потока в 10-ки и даже сотки раз превосходит порог, характерный обычным материалам с неплохой теплопередачей - серебру, меди и др. Сапфировый наконечник свечки работает как светопровод, поточнее - как теплопровод, в каком величина отводимого термического потока пропорциональна "кубу температуры" - Тз, обычно же теплопередача пропорциональна первой степени - Т. Не считая того, излучение безынерционное, а поэтому величина отводимого им термического потока по мере надобности растет одномоментно. Конкретно в этом и состоит одно из основных преимуществ свечки зажигания с сапфировым наконечником, называемое саморегуляцией термического режима.
Как работает саморегуляция? При низких температурах термическое излучение более активно в инфракрасной области диапазона, где сапфир практически непрозрачен. Потому теплота отводится обыденным методом - за счет теплопроводимости внутреннего электрода. С ростом температуры максимум интенсивности излучения сдвигается в коротковолновую область диапазона, где и появляются достоинства сапфира. Выходит, чем выше температура, тем больше тепла отводится сапфировым наконечником. В итоге свеча никогда не добивается температур, провоцирующих появление калильного зажигания.
Добавим, что механические и электронные характеристики монокристаллического сапфира на один-два порядка превосходят подобные характеристики корундовой керамики, применяемой в текущее время для производства изоляторов свеч зажигания. Не считая того, сапфир имеет необыкновенно низкие адгезионные характеристики по отношению к продуктам сгорания, что обеспечивает красивое самоочищение свечки, а его нулевая пористость (как-никак это монокристалл!) позволяет свече оставаться незапятанной при всех режимах работы мотора.
Кроме перечисленных плюсов, монокристаллический сапфир сулит очередное: свеча может стать маленькой! Уже сейчас реально гласить о переходе к резьбе М10 и даже М8, что в особенности животрепещуще для современных многоклапанных движков. Что касается цены, то современные способы промышленного выкармливания монокристаллов сапфира позволяют гласить о себестоимости производства наконечников в несколько баксов за штуку - это дешевле, чем использовать платину либо иридий.
Сапфировый монокристаллический наконечник свечки зажигания.
ЛИТЕРАТУРА:
1. Linhart Ju. Решение о выдаче Евразийского патента, заявка № 200000361/26 от 26.04.2000.
2. Linhart Ju. PCT International Application, IPC/7/HO T 13/46, 26/03/2001.
3. Антонов П. И. и др. Получение профилированных монокристаллов и изделий методом Степанова. "Наука", 1981.