Benzinemotoren zijn – in tegenstelling tot dieselmotoren – afhankelijk van ‘vonken van buitenaf’. Die vonken moeten van de bougies komen. Anders komt het benzine-lucht mengsel niet tot ontbranding.
Bougies leveren in dat kader topprestaties. Als de motor hoog in de toeren draait kunnen ze ook in klassiekers elk tot 60 maal per seconde hun werk doen. Ze moeten dat werk bij hoge en bij lage temperaturen doen. Hun elektrische isolatievermogen moet enorm zijn en bovendien moeten ze de verbrandingsruimtes met werkdrukken tot 100 Bar gasdicht afsluiten.
Daarbij zijn er ook nog heel veel verschillende soorten bougies. Wel meer dan duizend! Wat voor ons onzichtbaar blijft, dat zijn dingen als de wanddiktes van de isolatoren, de metallieke samenstelling van centrale elektrodes en nog een heleboel andere dingen die samen de inzetmogelijkheden van een bepaald type bougie bepalen. De ‘warmtewaarde’, of ‘warmtegraad’ is in die context van levensbelang.
De warmtewaarde
De kreet ‘warmtewaarde’ hebben we allemaal wel eens gehoord. Maar wat dat nu precies inhoudt? Die warmtewaarde staat goed leesbaar op de bougie vermeld. Dat is om te voorkomen dat een hoogtoerige twaalfcilinder met 150+ pk gedachteloos dezelfde bougies ingedraaid krijgt als een Ford V8 zijklepper. In het instructieboekje of werkplaatshandboek staat welke bougies er in uw motor moeten. Let daar goed op!
Die warmtegraad duidt aan hoe snel de betreffende bougie zijn optimale arbeidsomstandigheden bereikt. Die werktemperatuur van bougies ligt tussen de 600-700 graden Celsius. Bougies met een te hoge warmtewaarde worden al snel heter dan 850 graden Celcius. Daardoor slijten de elektrodes snel, maar nog veel erger is dat de hitte van de elektrodes voor de ongecontroleerde ontsteking van het mengsel gaat zorgen.
Meer praktijk en techniek via deze link…
Te ‘koude’ bougies bereiken de elektrodes hun werktemperatuur niet
Bij de dan optredende maximaal 400 graden Celcius vervuilen de elektrodes snel met onverbrande resten en zorgen de vuile bougies voor een slechte motorloop of het stoppen van de motor.
Na het uitdraaien van de bougies kunnen dee ‘gelezen’ worden. De uiterlijke verschijningsvorm van de elektrodes vertelt veel over wat er zich binnen in de cilinders afspeelt.
De goede bougies op de goede plek moeten ongeveer 50.000 kilometer hun werk kunnen doen
Maar het is raadzaam om ze aanzienlijk eerder te vervangen. Voor de kosten hoef je het niet te laten. Bovendien verhogen oude bougies het verbruik en kunnen ze de reden van het overlijden van je katalysator zijn. En katalysatoren, dat zijn pas echt dure dingen! Let daarbij eens speciaal op dwars geplaatste V6 blokken. De ‘achterste’ bougies zitten daarbij vaak zo kort op het schutbord dat ze erg moeilijk te vervangen zijn. Ze zijn dan ook vaak niet vervangen.
Het is ongelooflijk hoe complex deze goedkope onderdelen zijn
Bougies bestaan hoofdzakelijk uit metaal en keramisch materiaal. De isolator wordt samengeperst uit aluminium-oxide korrels. De persvorm wordt vervolgens in model geslepen. In deze samengeperste vorm zijn de isolatoren heel gevoelig voor breuk. Daarom wordt de handling van deze halfproducten middels robots gedaan. De gestapelde isolatoren gaan vervolgens de sinteroven in om daar 30 uur te blijven. Bij een temperatuur van meer dan 1.600 graden krimpen de isolatoren ongeveer twintig procent en krijgen ze hun definitieve vorm en hardheid. Na het afkoelen worden ze op hun functioneren getest middels een spanningsproef, waarbij het testvoltage 20-30 kiloVolt is. Na het doorstaan van deze proef worden de isolatoren van hun teksten voorzien en krijgen ze voor wat hun zichtdeel betreft een glazen beschermlaagje.
De elektrode in de bougie bestaat uit twee delen: de ontstekingsstift waarop de bougiedop komt en de middenelektrode. Die centrale elektrodes worden net als de massaelektrodes koud geperst uit staal. Om van hun scherpe kantjes ontdaan te worden gaan de onderdelen in een draaitrommel met keramiekdeeltjes. Om hun levensduur en hun geleidend vermogen te verbeteren krijgen de massa- en middenelektrodes steeds vaker een hart van koper toebedeeld. Die elektrodes krijgen dan een slijtvast jasje van een nikkellegering. Bij de bruiloft tussen de onderdelen dient een geleidende glasmassa als lasmiddel dat tevens de gasdichte afdichting tussen de delen verzorgt. Deze fase gebeurt aan de lopende band in een doorloopoven.
Exotisch
De metalen rompdelen van de bougies worden ook koud geperst en hebben stafmateriaal als oorsprong. In zes volautomatische arbeidsgangen verandert een stuk stafmateriaal in een stalen bougielichaam. Dat halffabrikaat wordt vervolgens op maat gedraaid en wordt in een moeite mee van zijn inwendige krimprand voorzien. Nadat de massaelektrode er is aangelast wordt de schroefdraad koud opgerold en wordt de massaelektrode gebogen. Beru heeft momenteel bougies met tot 4 massa elektrodes in productie. Alles natuurlijk ten gunste van de optimale verbranding! Het is duidelijk dat klassiekerbougies doorgaans minder exotisch zijn. Nadat de belettering in het metaal is aangebracht krijgt het in een nikkelbad een galvanische behandeling.
De nikkellaag geeft bescherming tegen slijtage en beschermt het oppervlak. Op de montageband worden de delen uiteindelijk – met nog een binnendichting – in elkaar geperst. De krimprand wordt daarbij kort maar hevig verhit en gestuikt De bij het weer afkoelen optredende krimp zorgt voor een absoluut vaste verbinding tussen de isolator en het metalen bougierompdeel. Nadat de dichtring op zijn plek is geperst wordt de elektrodeafstand automatisch gesteld. Daarna volgt er nog een zichtcontrole. Vervolgens gaan de bougies in hun doosjes op wereldreis.
De wonderbougies
Splitfire, Halo, Pulsstar Power Plugs… Allemaal beloven ze meer vermogen en minder verbruik door een veel betere en hetere vonk. Dat was duidelijk bij een testapparaat van zo’n leverancier. Tot we zo’n test/vergelijkings box te pakken kregen en openmaakten. De ‘gewone’ goed vonkende bougie werd gevoed door een gewone hoogspanningsspoel. De superbougie kreeg zijn eten uit een andere spoel die een veel hoger vermogen leverde. Dat verklaarde het verschil in vonkgrootte. Mooi toch? Drie zij-elektrodes of een ringelectrode als massaelektrode? De vonk slaat toch echt maar op één punt over. Ze kunnen geen kwaad die superbougies. En als het meezit, krijgt u er een mooie stickerset bij… En die platinairidium exemplaren? Die zijn eigenlijk alleen ontwikkeld om de bougies gelijk op te kunnen laten lopen met de steeds langere serviceintervallen. Ze vonken niet per definitie beter, ze gaan gewoon langer mee…
Wonderbougies bestaan niet. Pulstars zijn fragiele vonkenstopjes maar werken wel een pietsie beter dan de goegemeente aan concurrenten. De prijs daarentegen werkt niet mee.
Elektrodenafstanden en de voorgeschakelde ‘energiecentrale’ bepalen het vonkvermogen. Bij armetierig ingestelde mengsels is een hoog vonkvermogen noodzakelijk voor een succesvolle plof en sowieso voor de algemene motor- en emissieprestatie.
Te groot geworden elektrodenafstanden zorgen er niet zelden voor dat stick coils overlijden. De afstand goed beneden het maximum houden is belangrijk.
De multi elektrode bougies hebben alleen nut als er wat mis is met het te ontbranden mengsel. M.a.w. als er brandstoftechnisch onbewust of bewust iets “mis” is dan kan door middel van een meer elektroden bougie de ontbranding toch plaatsvinden. De Irridium bougie heeft zeker meer voordelen dan alleen een langere levensduur. De hoogspanning die nodig is om te ontbranden is gemiddeld 5Kvolt lager t.o.v. een conventionele bougie. Daarom worden deze ook aangeboden als “LPG” bougie. Met bijvoorbeeld een Denso Irridium bougie is de kans op ontbranden vele malen groter en in bijvoorbeeld een klassieker is er minder kans op doorslaan van kap rotor en kabels door een lagere benodigde spanning.
Bedankt voor deze aanvulling!
De bougie met 2 of 3 massa elektroden is niet zo raar en ook zeker geen ” verkoop praatje ” .
De vonk zoekt zijn weg langs de minste weerstand en als er maar 1 weg is dan houdt het op , maar met 2 of 3 springt hij over de minste weerstand en kan de motor inderdaad “iets ” mooier lopen .
Het zal in Opa,s Corsa niet direct merkbaar zijn , maar in de huidige met erg zenuwachtige motormanagement computers wel degelijk .
Toyota had al modellen met dubbele elektroden in de Jaren 80 in bepaalde modellen , o.a de leanburn motor die ook erg gevoelig was op de verbranding .
Bedankt voor deze aanvulling. Laat de insteek dus maar zijn “het kan helpen, maar er bestaan geen wonderbougies’Accoord?