VW Golf R 一階火星塞間隙調整

以往20年由於車都維持原廠未改,火星塞間距就是維持原廠建一直就好,
雙白金或銥合金的部分被磨耗光後,即使調電極間隙,使用壽命也不長了,磨損間距變大,就是換新比較省事,正常狀況下,這類的火星塞大多有 10萬km左右的壽命,大概也就換一次就可能不開這部車了

最近因為車的保養維修都已經弄得差不多了,所以來把改 ECU 後火星塞與高壓線圈的合理配套搞清楚

https://www.youtube.com/watch?v=W94iksaQwUo&list=FL0lmmImHXjQofF8Ttrx6-bQ&index=8&t=0s
火星塞要能跳電,需要先有足夠高的電場,才能讓電極附近的氣體分子游離帶電,
VW Golf R 一階火星塞間隙調整

此時可以降低電流傳導的電阻,才能讓兩個電極間跳電
VW Golf R 一階火星塞間隙調整



點燃空氣-燃料混合物所需的火花中的能量取決於混合物的壓力和成分以及發動機的速度而變化
https://en.m.wikipedia.org/wiki/Ignition_coil

在高氣缸壓力的應用(高壓縮,強制進氣- 渦輪增壓,增壓,亞硝酸鹽應用,...)要求火花塞間隙小於.032“。濃密的A / F混合物很難透過火花,並且需要更高的電壓(壓力)。更高的燃油濃度具有相同的效果(更低的A / F這就是為什麼大功率車輛(1,000馬力及以上)經常會產生0.016英寸的火花塞間隙。某些應用程序(例如使用M1燃料的ProMod渦輪增壓汽車)經常會產生0.012英寸的火花塞間隙,即使它們配備了一些最高輸出點火系統,也能提供超過60,000伏的大電流和高mJ功率輸出。
https://www.briskusa.com/spark_plug_gap_spark_plug_gap_chart
--------------

從以上幾份資料的總結是: 為了讓火星塞電極間的氣體分子游離,需要有足夠高的電場,讓氣體分子的電子游離,游離的電子在平均自由徑的距離內被電場加速,高速電子撞擊其他的氣體分子,促使其他中性氣體分子游離.

由此可知,當氣體壓力越大時,平均自由徑越短,就需要越高的電場才能使墊子被加速到足夠的動能去油離其他的氣體分子.

而要提供高電場有幾個方式 1.更高壓的點火線圈 2.比較短的電極間距 (E=V/d)

從這裡可以預期,一具渦輪引擎,最難點火的條件是在增壓達最高值全油門附載最重,空燃比最低,油氣最濃的時候.此時將是壓力最大,氣體分子最濃的時候,需要有最高的電場來使火星塞放電.如果配合不好,就容易產生 misfire
---------------

另一個不容易點火的狀況是,壓力過低,氣體分子濃度太低,此時雖然分子間的平均自由徑夠長,電子能被電場加速到足夠的能量,但因為氣體分子濃度太低,要撞擊到其他分子的機率過低,所以難以游離足夠的氣體分子,就難以降低阻抗來放電,所以當汽缸剛壓不足,也會造成難以點火的 misfire

-----------------
當然每次火星賽放電的總能量,電流大小,持續時間也需要足夠:
http://dtec.net.au/Ignition%20Coil%20Energy%20Testing.htm

例如 APR的高壓點火線圈,能提供比原廠線圈多出 10% 左右的放電能量:
https://www.ecstuning.com/b-apr-parts/apr-ignition-coil-priced-each/ms100192~apr/
VW Golf R 一階火星塞間隙調整


------------
但可預期的是,如果火星塞電極間距過小,游離的氣體分子被電場加速,撞擊到地極的能量也比較高,可能因此加速耗損,同時間距小,放電的火花總面積也可能比較小,對燃燒火焰擴散的時間可能長一點點,
甚至高壓線圈尚未升到最高壓,電場就大到足以跳電.所以沒必要也不用調太小.

根據 NGK 對於 Golf R建議的火星塞間距如下:
VW Golf R 一階火星塞間隙調整



一樣是一階 ECU 有兩個建議值,為了更卻那個合適,我查到原廠 AUDI RS7 渦輪增壓值 1.4 Bar, 火星塞間距 0.025",而我的車增壓值是 1.6 Bar 所以理論上應該比 0.025" 小一點,因此我選 0.024" 這剛好也跟 NGK 建議一階高輸出改裝的建議值相同.
所以,選用原廠的 RS7 火星塞並調整成 0.024" 應該是很合適的調整


https://www.briskusa.com/spark_plug_gap_spark_plug_gap_chart
檢查或調節火花塞間隙時,最重要的規則是,切勿撬動,在火花塞中心電極或中心電極陶瓷絕緣子上施加任何力或對其施加任何力。只能將力施加在火花塞接地電極條上,以使其靠近或遠離火花塞中心電極。火花塞間隙調整在任何一個方向上的更改不得超過3次,且不應超過.008英寸。過多更改火花塞間隙設置將導致火花塞接地電極變弱並可能導致破裂。此外,除非製造商預先設定,否則火花塞間隙不得超過.055“。


為了讓調整間距的成功率達到最高,找到了這樣的工具:
VW Golf R 一階火星塞間隙調整
VW Golf R 一階火星塞間隙調整
VW Golf R 一階火星塞間隙調整


但運費也不便宜,這讓我想到我手上的雨刷臂拆卸工具很適合拿來調整:
https://www.ruten.com.tw/item/show?21714699297186

我把火星塞電極調整到壓緊0.02" 的厚薄規,放鬆後,電極會回彈一點,量起來就剛好是 0.024",這樣一次成功,完全沒有調整錯誤的機會發生
VW Golf R 一階火星塞間隙調整

VW Golf R 一階火星塞間隙調整


之後我用 VCDS log 台南到台中整段路的 misfire, 因為中途大雨塞車,行車時間拉長到 138 分鐘,但仍有少數的5檔全油門增壓的加速,無任何的 misfire, 四個缸記錄到的 misfire 總共 40次,
VW Golf R 一階火星塞間隙調整
VW Golf R 一階火星塞間隙調整
VW Golf R 一階火星塞間隙調整
VW Golf R 一階火星塞間隙調整

全部發生在幾乎不踩油門的狀況(油門開度<20度)這應該算很正常,調小火星塞電極,對於 misfire 最有效的應該是全增壓,低空燃比的狀況,只要此時無 misfire,最低的油門開度少數幾次應為正常,
以前全原廠的設定下也是會少數發生

最後就是,未來判斷火星塞與高壓點火線圈, misfire 發生率, 火星塞電極間距,電極磨耗狀況這些都可以做為是否需要更換的判斷依據.

由於篇幅太長,如何選擇合適的火星塞熱值,就有空再談了..只是對於一般原廠未改的車,用原廠的建議幾乎都是最佳設定
2020-08-20 22:05 發佈
內文搜尋
X
評分
評分
複製連結
Mobile01提醒您
您目前瀏覽的是行動版網頁
是否切換到電腦版網頁呢?