- lör 11 okt 2008, 14:23
#225073
1) Den undre kontaktytan mellan metallhylsa, packning, isolator ligger i ett område som påverkas av förspänningen som orsakas av åtdragningsmomentet. Detta gör att tätheten kan påverkas av tätndstiftets förspänning i topplocket. Om den inre packningen låg vid eller ovanför den yttre packningen skulle inte åtdragningsmomentet kunna påverka tätheten. Den nuvarande lösningen är en medveten risk som tillverkaren tar, och tillsammans med jordelektroder som inte fångar upp en ev lossnad mittelektrod vid haveri, en synnerligen riskfylld lösning. Speciellt som den som skall montera stiften inte görs uppmärksam på riskerna.
En tryckkärlsprodukt med dessa risker för haveri skulle med all sannolikhet aldrig få släppas på marknaden ens om den bipackades med nogranna hanerings- och monteringsanvisningar.
2) Stål och keramik har olika temperaturutvidningskoefficienter (stål ca 2ggr teknisk porslin). Detta gör att när tändstiftet värms upp kommer de ingående delarnas längd att förändras beoende på dess termperatur och temperaturutvidningskoefficient. Och vad som är intressant är att se vad som händer vid en kallstart då metallhylsan kyls av en mycklet stor massa (motorblocket) medans isolatorn värms från förbränningsrummet (Isolatorn har i princip bara två kontaktytor, en i botten mot den inre packningen, och en i toppen där metallhylsan har krympts in). Det man då kan se är att tills dess motorn har värmts upp kommer isolatorn att tillfälligtvis bli lite längre än hylsan. Denna förlängning måste ta vägen någonstans, och det gör den genom att isolatorns förspänningen ökar så att de ingående delarna töjs (metallhylsa) eller trycks ihop (isolator, packning).
Notera att alla ingående delar utsätts för sammaförspänning (absolut kraft).
Tekniskt porslin har en E-modul (töjningsfaktor) som är 3-5ggr stål, och stål har en E-modul som är åtminstone 2ggr koppar. Dessutom har kopparpackningen en tvärsnittsarea som är avsevärt mindre än både isolatorn som kopparpackningen. Detta gör att kopparpackningen får höst materialspänning (kraft/yta), och riskerar att utsättas för en spänning som överstiger sträckgränsen, vilket då leder till plastisk deformation som minskar packningens tjocklek.
Denna tjockleksminskning av packningen kommer då leda till en minskning av isolatorns förspänning och därmed förmåga att hålla emot förbränningstrycket i cylinderkammaren.
Det Eyquem gjorde 2004 var att ta bort en liten metallbricka i ovankanten på isolatorn. Det kan tyckas oväsentligt, men det går inte att komma ifrån att denna metallbricka innebär att det fanns ytterligare en "mjuk" del som kunde ta upp de längdförändringar som inträffar vid kallstart. Om man jämför med NGK stift har dessa en helt anorlunda konstruktion med ett parti med någon sorts mjuk porös keramik i den del som är i kontakt med ovandelen av metallhylsan.
Det kan vara en tillfällighet men de fordon, inklusive vårt, (och som jag känner till) där mittelektroden har lossnat på Volvo-stift, har varit fordon som körts i norra delen av Sverige på vintern.
JH skrev:Jag la till en parentes för att förtydliga vem jag syftade på (meken). Det finns alltid folk, inte minst mekar, som "vet" eller har hört en massa.Tändstiftet består av en yttre metallhylsa, och en inre keramikkropp som genom att överdelen av metallkroppen ges en pressning mot isolatorns överdel skapar en förspänning mot packningen i botten av metallhylsan.
Åter till märkena på stiften. Inte för att det förklarar problemet, men där hylsan greppar mot stiftet finns det tydliga märken, vilka jag inte känner igen från mina monterade och demonterade stift.
Det nämns ett uppenbart konstruktionsfel i inslaget men inget om vad det skulle vara.
1) Den undre kontaktytan mellan metallhylsa, packning, isolator ligger i ett område som påverkas av förspänningen som orsakas av åtdragningsmomentet. Detta gör att tätheten kan påverkas av tätndstiftets förspänning i topplocket. Om den inre packningen låg vid eller ovanför den yttre packningen skulle inte åtdragningsmomentet kunna påverka tätheten. Den nuvarande lösningen är en medveten risk som tillverkaren tar, och tillsammans med jordelektroder som inte fångar upp en ev lossnad mittelektrod vid haveri, en synnerligen riskfylld lösning. Speciellt som den som skall montera stiften inte görs uppmärksam på riskerna.
En tryckkärlsprodukt med dessa risker för haveri skulle med all sannolikhet aldrig få släppas på marknaden ens om den bipackades med nogranna hanerings- och monteringsanvisningar.
2) Stål och keramik har olika temperaturutvidningskoefficienter (stål ca 2ggr teknisk porslin). Detta gör att när tändstiftet värms upp kommer de ingående delarnas längd att förändras beoende på dess termperatur och temperaturutvidningskoefficient. Och vad som är intressant är att se vad som händer vid en kallstart då metallhylsan kyls av en mycklet stor massa (motorblocket) medans isolatorn värms från förbränningsrummet (Isolatorn har i princip bara två kontaktytor, en i botten mot den inre packningen, och en i toppen där metallhylsan har krympts in). Det man då kan se är att tills dess motorn har värmts upp kommer isolatorn att tillfälligtvis bli lite längre än hylsan. Denna förlängning måste ta vägen någonstans, och det gör den genom att isolatorns förspänningen ökar så att de ingående delarna töjs (metallhylsa) eller trycks ihop (isolator, packning).
Notera att alla ingående delar utsätts för sammaförspänning (absolut kraft).
Tekniskt porslin har en E-modul (töjningsfaktor) som är 3-5ggr stål, och stål har en E-modul som är åtminstone 2ggr koppar. Dessutom har kopparpackningen en tvärsnittsarea som är avsevärt mindre än både isolatorn som kopparpackningen. Detta gör att kopparpackningen får höst materialspänning (kraft/yta), och riskerar att utsättas för en spänning som överstiger sträckgränsen, vilket då leder till plastisk deformation som minskar packningens tjocklek.
Denna tjockleksminskning av packningen kommer då leda till en minskning av isolatorns förspänning och därmed förmåga att hålla emot förbränningstrycket i cylinderkammaren.
Det Eyquem gjorde 2004 var att ta bort en liten metallbricka i ovankanten på isolatorn. Det kan tyckas oväsentligt, men det går inte att komma ifrån att denna metallbricka innebär att det fanns ytterligare en "mjuk" del som kunde ta upp de längdförändringar som inträffar vid kallstart. Om man jämför med NGK stift har dessa en helt anorlunda konstruktion med ett parti med någon sorts mjuk porös keramik i den del som är i kontakt med ovandelen av metallhylsan.
Det kan vara en tillfällighet men de fordon, inklusive vårt, (och som jag känner till) där mittelektroden har lossnat på Volvo-stift, har varit fordon som körts i norra delen av Sverige på vintern.