Candelette

Spirale di riscaldamento

La spirale di riscaldamento di una candeletta metallica è realizzata in metallo. Non appena viene applicato il voltaggio, la candeletta inizia a riscaldarsi e così riscalda l'ambiente circostante.

Variando il diametro o la lunghezza dei fili utilizzati per la costruzione della spirale di riscaldamento si varia anche il suo comportamento termico e si influisce sulla rapidità di riscaldamento della candeletta.

Spirale di regolazione

La spirale di regolazione è saldata all'elettrodo centrale che conduce la corrente e alla spirale di riscaldamento. All'aumentare della temperatura aumenta anche la resistenza elettrica della spirale di regolazione, che in tal modo riduce il flusso di corrente destinato alla spirale di riscaldamento in maniera inversamente proporzionale alla temperatura.

Corpo metallico

Il corpo metallico di una candeletta costituisce anche il collegamento a massa.

Riempimento isolante

L'interno della punta della candeletta viene riempito con una polvere speciale ultra compattata: si tratta di ossido di magnesio.

‎L'ossido di magnesio è un materiale elettricamente isolante e ha un'ottima conducibilità termica. Il riempimento isolante svolge due importanti funzioni: protegge le spirali da urti e vibrazioni e garantisce una conduzione ottimale del calore generato.

Elettrodo centrale

L'elettrodo centrale conduce la corrente dal connettore alle spirali.

Connettore

In corrispondenza del connettore viene applicata la tensione della batteria.

Il connettore può essere di due tipi: filettatura con dado di serraggio oppure ad attacco rapido

Bulbo riscaldante

Il bulbo riscaldante di una candeletta con bulbo metallico è realizzata con una lega resistente alle alte temperature. Insieme al riempimento isolante, questo fa sì che le spirali non siano esposte direttamente alla combustione e alle variazioni di pressione che si formano in conseguenza della rapida espansione della miscela.

Filettatura

La filettatura di una candeletta di alta qualità è sempre ottenuta per rullatura e non per tornitura.

La filettatura di una candeletta di alta qualità garantisce il corretto accoppiamento con la testata e ne previene il danneggiamento della filettatura.

Isolatore

L'isolatore garantisce l'isolamento elettrico tra polo positivo e negativo della candeletta e inoltre contribuisce alla tenuta ai liquidi (acqua, oli del motore, ecc.) della stessa.

Elemento riscaldante

Contrariamente alle candelette con bulbo metallico, quelle in ceramica utilizzano un elemento riscaldante in materiale ceramico.

Filettatura

La filettatura di una candeletta di alta qualità è sempre ottenuta per rullatura e non per tornitura.

La filettatura di una candeletta di alta qualità garantisce il corretto accoppiamento con la testata e ne previene il danneggiamento della filettatura.

Isolatore

L'isolatore garantisce l'isolamento elettrico tra polo positivo e negativo della candeletta e inoltre contribuisce alla tenuta ai liquidi (acqua, oli del motore, ecc.) della stessa.

Bulbo riscaldante

L'elemento riscaldante delle candelette con bulbo ceramico è circondato da un materiale ceramico particolarmente resistente: il nitruro di silicio. Questo materiale protegge l'elemento interno da alte temperature e vibrazioni e contemporaneamente è un ottimo conduttore termico, che permette un rapido passaggio del calore verso la camera di combustione.

Corpo metallico

Il corpo metallico di una candeletta costituisce anche il collegamento a massa.

Sede conica

La sede conica assicura la tenuta ai gas di combustione senza la necessità di ulteriori guarnizioni, permettendo al tempo stesso di minimizzare il diametro del foro di alloggiamento all'interno della testata motore.

Come il corpo metallico, anche la sede conica assicura il collegamento a massa.

Elettrodo centrale

L'elettrodo centrale conduce la corrente dal connettore alle spirali.

Connettore

In corrispondenza del connettore viene applicata la tensione della batteria.

Il connettore può essere di due tipi: filettatura con dado di serraggio oppure ad attacco rapido.

Anello di collegamento

L'anello di collegamento assicura la continuità elettrica tra l'elettrodo centrale e l'elemento riscaldante.

Tipi di candelette di NGK SPARK PLUG

Le candelette sono sviluppate in varie forme e tipologie per offrire molteplici soluzioni nel mglioramento dell'efficienza della combustione. Qui potrete vedere una panoramica dei prodotti.

Candelette standard

Le candelette standard hanno solo una spirale di riscaldamento e sono prive di spirale di regolazione. Dato che la spirale di riscaldamento presenta una resistenza elettrica costante, una candeletta di questo tipo consuma sempre la stessa quantità di corrente e necessita di soltanto di un dispositivo per l'accensione e spegnimento. Queste candelette raggiungono una temperatura di funzionamento di 800 °C nell'arco di 20-25 secondi.

Candelette a riscaldamento rapido

Anche le candelette a riscaldamento rapido dispongono di una sola spirale di riscaldamento. In questo caso, però, la resistenza della spirale cambia al variare della temperatura. All'inizio del preriscaldamento la resistenza è bassa, il che permette il passaggio di una corrente piu' elevata e un rapido riscaldamento della spirale con una riduzione del tempo di preriscaldamento necessario. Queste candelette raggiungono una temperatura di funzionamento di 800° nell'arco di 13-17 secondi.

Candelette QGS

QGS sta per Quick Glow System, che significa 'sistema a riscaldamento rapido'. Esistono due diversi tipi di candelette QGS: I modelli QGS con una spirale di riscaldamento sono progettati per un flusso di corrente estremamente elevato, regolato da un'apposita centralina.

I modelli QGS con spirale di riscaldamento e spirale di regolazione minimizzano con una certa autonomia il flusso di corrente, poichè la resistenza elettrica della spirale di regolazione cresce all'aumentare della temperatura. In questo modo la spirale di riscaldamento della candeletta è protetta da un eventuale surriscaldamento. Tutti i tipi di candelette QGS si riscaldano molto rapidamente e raggiungono in 6 - 10 secondi temperature di 900 °C.

Candelette autoregolanti

Le candelette autoregolanti (dette anche 'candelette SRM', dove SRM sta per 'Self Regulating Metal') sono particolarmente indicate per i motori più moderni che richiedono un post-riscaldo. All'interno di una candeletta autoregolante si trovano una spirale di riscaldamento e una spirale di regolazione. La spirale di riscaldamento si scalda molto rapidamente, mentre la spirale di regolazione aumenta la resistenza al salire della temperatura, minimizzando così il flusso di corrente verso la spirale di riscaldamento. Le candelette di questo tipo funzionano alla normale tensione di batteria e raggiungono i 900 °C in soli 4 secondi. La spirale di regolazione, prodotta con un materiale speciale, consente una lunga durata dei modelli SRM.

Candelette AQGS

AQGS sta per 'Advanced Quick Glow System'. Anche questa evoluzione dei modelli QGS dispone di una spirale di riscaldamento e di una spirale di regolazione. La spirale di riscaldamento si scalda molto rapidamente; dato che la punta della candeletta AQGS, con soli 3,5 mm, è molto più sottile rispetto a quella delle candelette con bulbo metallico tradizionali, questo modello raggiunge i 1.000 °C in soli 2 secondi, garantendo così un'autoaccensione particolarmente affidabile della miscela aria-diesel.

Le emissioni nocive risultano minimizzate già prima del raggiungimento della temperatura di funzionamento ottimale del motore.<br>Le candelette AQGS devono sempre essere alimentate attraverso un segnale a impulsi di tipo PWM (Pulse Width Modulation).

Candelette ceramiche autoregolanti

Le candelette ceramiche autoregolanti (dette anche 'candelette SRC', dove SRC sta per 'Self Regulating Ceramic'), analogamente alle candelette dello stesso tipo con bulbo metallico, sono provviste di una spirale di riscaldamento e di una spirale di regolazione.

Dato che la resistenza elettrica della spirale di regolazione sale con l'aumentare della temperatura e va a limitare il flusso di corrente, questa candeletta praticamente non richiede un controllo esterno funzionando alla normale tensione di batteria.

Le candelette di questo tipo si riscaldano in 3 secondi fino a oltre 1100 °C regolando poi autonomamente la temperatura al di sotto dei 1000 °C.

Nuova candeletta ceramica ad alta temperatura

La nuova candeletta ceramica ad alta temperatura ('candeletta NHTC', 'New High Temperature Ceramic') dispone di un elemento riscaldante interamente ceramico. Raggiunge in 2 secondi una temperatura di funzionamento di 1000 °C e può svolgere la funzione di post-riscaldo fino a 1350 °C per un massimo di 10 minuti.

Le candelette NHTC sono capaci di un preriscaldo talmente rapido da ridurre drasticamente i tempi di avviamento anche a temperature esterne molto basse, abbassando in maniera significativa le emissioni di HC e CO già in avviamento.

L'elevata temperatura di post riscaldo garantisce una combustione più stabile ed omogenea con minori vibrazioni al minimo e emissioni ridotte.<br>Nel riscaldamento intermedio inoltre, con l'attivazione anche a motore caldo, la candeletta contribuisce alla rigenerazione del filtro antiparticolato.<br>Grazie a queste caratteristiche i moderni veicoli diesel sono in grado di rispettare le attuali norme - particolarmente severe - sulle emissioni.

Diagnosi

L'aspetto di una candeletta permette di trarre conclusioni in merito alle possibili cause dei danni.

Vedrete ora i principali danni riscontrabili e apprenderete i problemi che denotano.

Danni da surriscaldamento

Una rottura conseguente a un surriscaldamento si presenta ad esempio se le caratteristiche dell'iniezione o la quantità di carburante non sono corretti. Un'altra causa potrebbe essere data da infiltrazioni di olio in camera di combustione, sia dalle fasce pistoni che dai guidavalvole.

Danni da eccesso di tensione di alimentazione

I danni da eccessiva tensione si alimentazione si verificano in caso di montaggio di una candeletta errata (12 V invece di 24 V). Sono anche possibili in caso la centralina generi troppa tensione o interrompa l'alimentazione troppo tardi. In tal caso è opportuno controllare la centralina e l'alternatore.

Rotture del corpo metallico o del connettore filettato

I danni di questo tipo si verificano se viene applicata una coppia di serraggio errata o se la chiave non viene utilizzata correttamente.

Rotture del corpo metallico o del connettore filettato

I danni di questo tipo si verificano se viene applicata una coppia di serraggio errata o se la chiave non viene utilizzata correttamente.

Bulbo rotto

Se il bulbo è rotto, la causa può risiedere nelle caratteristiche dell'iniezione o la quantità di carburante non corretti

Danni/rottura da surriscaldamento

Una rottura conseguente a un surriscaldamento si presenta ad esempio se le caratteristiche dell'iniezione o la quantità di carburante non sono corretti. Un'altra causa potrebbe essere data da infiltrazioni di olio in camera di combustione, sia dalle fasce pistoni che dai guidavalvole.

Danni da eccesso di tensione

Una punta riscaldante 'gonfiata' può essere la conseguenza del montaggio di una candeletta errata (12 V invece di 24 V). Sono anche possibili in caso la centralina generi troppa tensione o interrompa l'alimentazione troppo tardi. In tal caso è opportuno controllare la centralina e l'alternatore.