Spark plug ගැන දැනගන්න

Spark plug එහෙමත් නැතිනම් Sparking plug ගැන ඔබ අනිවාර්යයෙන්ම අසා ඇති. අභ්‍යන්තර දහන එන්ජිමක් සහිත මෝටර් රථවල එන්ජිමේ සම්පීඩිත ඉන්ධන හා වායු මිශ්‍රණය දවාලීමට නැත්නම් ජ්වලනය කිරීමට විද්‍යුත් ගිනි පුපුරක් ලබාදීම මෙයින් සිදු කරයි. ලෝහ කොටසකින් හා සෙරමික් තාප පරිවාරක කොටසකින් Spark plug සමන්විත වෙයි.

නිර්මාණ සටන

1860 දී අභ්‍යන්තර දහන එන්ජිම් සංවර්ධන ඉංජිනේරුවරයෙකු වූ ප්‍රංශ ජාතික Jean J. Lenoir නැතිනම් Jean Joseph Étienne Lenoir විසින් ඔහුගේ ගෑස් එන්ජිමක් සඳහා spark plug භාවිත කර තිබේ. ඒ අනුව ඇතැමුන්  Spark plug සොයාගැනීම පිළිබඳ ගෞරවයක් ඔහුටද පිරිනමයි. තවත් වාර්තාවන් පෙන්වා දෙන්නේ Spark plug උපාංගය Edmond Berger විසින් හඳුන්වා දුන් බවයි. නමුත් ඊට කිසිඳු සාක්ෂියක්, පේටන්ට් බලපත්‍රයක් හෝ මූලාශ්‍රයක් වාර්තා වන්නේ නැහැ. නමුත් අභ්‍යන්තර දහන එන්ජිම් (Internal Combustion engine) සොයාගැනීම සිදුවන්නේ 1860 දීය. ඒ අනුව අභ්‍යන්තර දහන එන්ජිම සොයාගැනීමටත් පෙර Spark plug එක නිර්මාණය වී ඇති බව ඇතැම් වාර්තා පෙන්වා දෙයි.

Spark plug සඳහා පේටන්ට් බලපත්‍ර Nikola Tesla (U.S. Patent 609,250 for an ignition timing system, 1898), Frederick Richard Simms (GB 24859/1898, 1898) හා Robert Bosch (GB 26907/1898) හිමි වෙයි. කෙසේ හෝ Spark plug සොයාගැනීම සටනේ අවසන් ප්‍රථිපලය හිමිවන්නේ Robert Bosch හටයි. ඒ magneto-based වූ Ignition system හි කොටසක් ලෙස Viable High-Voltage Spark Plug එක වාණිජ නිර්මාණය කිරීම නිසාය.

කාර්යය

එන්ජිමක ක්‍රියාකාරීත්වය ඔබලා දන්නවා ඇති. ඒ නිසා Spark plugවල දායකත්වය කෙටියෙන් පහදන්නම්. එන්ජිමේ පිස්ටන්වලින් සංවෘතවන කුටීරයට ඉන්ධන හා වාතය එකතු වෙනවා. එයින් අධික ලෙස පීඩනයක් ඇතිවෙනවා. අන්න ඒ පීඩනයෙන් පිරුණු කුටීරයට විද්‍යුත් පුළිඟුවක් මේ කතාකරන Spark plug එක මගින් ඇති කරනවා. එවිට එම කුටීරයේ වූ ඉන්ධන හා වාත මිශ්‍රණය දහනය වෙනවා. ඒ ඇතිවන බලය උපයෝගී කරගනිම්න් තමයි පිස්ටන් ඉහළ පහල යන්නේ.

• 

Spark plug හි කොටස්

කුඩා මෙවලම් වුවද මෙහි කොටස් කිහිපයක් දක්නට ලැබේ.

Terminal

Spark plug හි ඉහළින්ම පිහිටන කොටසයි. මෙය අවුරුද්දෙන් අවුරුද්ද නිෂ්පාදන සමාගම් විවිධ අයුරින් වෙනස්වීම් වලට ලක් කරමින් හඳුන්වා දුන්නා. බොහෝ මගී මෝටර් රථවල වයරය සම්බන්ධ වන්නේ මෙම ස්ථානයටයි.

Insulator

මෙය නිර්මාණය කරනු ලබන්නේ sintered alumina (Al₂O₃) වලින් හා ඉහළ පාරවිද්‍යුත් ශක්තියක් සහිත තද සෙරමින් අමුද්‍රව්‍යවලින් නිර්මාණය කරනු ලබයි.  sintered alumina මේ සඳහා යොදා ගැනීමට තවත් හේතුවක් වන්නේ හොඳ තාප සංවහනයයි.

Ribs

සෙරමික් කොටසේ ඇති වළලු කිහිපය Rib නමින් හඳුන්වයි. හොඳින් විද්‍යුත් පරිවහනය සිදුකිරීමත් විද්‍යුත් ශක්තිය කාන්දු නොවීමටත් මෙම කොටස් නිර්මාණය කර තිබේ.

Insulator tip

combustion chamber එක තුළට නෙරා යන මෙම Insulator tip එකත් sintered alumina (Al₂O₃) හා සෙරමික් වලින් නිර්මාණය කර තිබේ. එය 650 °C (1,200 °F) හා 60 kV සඳහා වූ උෂ්ණත්වයකට ඔරොත්තු දෙන ආකාරයෙන් සකසා ඇත. ගුවන් යානා සඳහා භාවිත කළ පැරණි Spark plug හි Insulator tip සඳහා මයිකා ස්ථරයක්ද යොදාගෙන තිබේ.

Seals

නවීන Spark plug හි Seal සඳහා සම්පීඩිත වීදුරු/ ලෝහ කුඩු යොදා ගැනෙයි. පැරණි Spark plug හි multi-layer braze වලින් මෙය යුක්ත විය. මෙම කොටස නිෂ්පාදක සමාගම් අනුව වෙනස් වෙයි.

Metal case/ shell

බොහෝ දෙනා jacket නමින්ද මෙය හඳුන්වයි. Plug එක තද කිරීමේ torque එකටත්, insulator එකෙන් තාපය ඉවත් කර cylinder head එකට ලබාදීමත්, central electrode ඔස්සේ side electrode එකට spark එක ගෙන යෑමටත් සහාය වෙයි.

Central electrode

Central electrode, internal wire හරහා terminal එකට සම්බන්ධ වන අතර සාමාන්‍යයෙන් ceramic series මගින් ඇතිකරන ප්‍රතිරෝධය මඟින් sparking වීමේදී RF noise විමෝචනය අඩු කරයි.  සාමාන්‍යයෙන් Central electrode නිර්මාණය කරන්නේ electrons මුදා හැරීමටය.

Side (ground, earth) electrode

බහුතරයක් මෙය හඳුනන්නේ ground strap නමිනි. High nickel steel වලින් නිර්මාණය කරන මෙය ඉතා උණුසුම් වන කොටසකි. ඇතැම් සමාගම් copper core එකක් මෙම electrode එක සඳහා යොදා ගනී. මෙහි ආයු කාලය වැඩි කරගැනීමට ප්ලැටිනම් හා ඉරිඩියම් ඉතා කුඩා ප්‍රමාණවලින් යොදා ගනු ලබයි. Ground electrode පිහිටන අකාරය අනුව කොටස්වලටද බෙදිය හැකිය. උදාහරණ ලෙස,

• Single Electrode (J Type Spark plug)
• Two Ground Electrodes
• Three Ground Electrodes
• No Ground Single Electrodes

Spark plug gap

Central electrode හා Side electrode අතර ඇති හිඩස Spark plug gap ලෙස හඳුන්වනවා. මෙම හිඩැස සීරුමාරු කළ හැකිය. ඇතැම් Spark plug විවිධ එන්ජිම් සඳහා  වුවද භාවිත කළ හැකිය. සාමාන්‍යයෙන් මිලිමීටර් 0.6 සිට 1.8 දක්වා gap එකක් දැකගත හැකිය. මෙම gap එක සකසා ගැනීමට Feeler Gauge උපාංගය භාවිත කළ හැකිය.

මෙන්න මේ කොටස් කිහිපය තමයි Spark plug එකක මූලික කොටස් ටික. මෙය නිෂ්පාදන සමාගම් අනුව වෙනස් වන අතර මූලික හැඩය බොහෝ දුරට එකම වෙයි.

Heat range

එන්ජිමේ භෞතික උෂ්ණත්වය වැඩිම තැන ස්ථානගත වන Spark plug ඊට ඔරොත්තු දෙන අයුරින් නිර්මාණය කර තිබිය යුතු වෙනවා. සාමාන්‍යයෙන් 500 හා 800 °C (932 හා 1,472 °F)  අතර උෂ්ණත්වයකට මෙය ලක්වෙනවා. මෙහිදී Hot හා Cold ලෙස දෙආකාරයක් දක්නට ලැබේ.

හොඳ  heat insulator එකක් නම්, spark plug හි tip එක මත ඉහළ උෂ්ණත්වයක් රඳවා ගත හැකිනම් එය Hot spark plug ලෙස සලකනු ලබයි. Spark plug හි tip එක මත අඩු උෂ්ණත්වයක් රඳවා ගනීනම් එය Cold spark plug ලෙස හැඳින්වෙයි. මෙන්න මේ ක්‍රියාවලිය heat range නමින් හඳුන්වයි.

Service කිරීම

• 

• 

සාමාන්‍යයෙන් Spark plug සර්විස් කරන්නේ Engine Tune up එකකදී හෝ Engine Overhaul එකකදීය.  Spark Plug සර්විස් කිරීමේදී ප්‍රථමයෙන්ම එය අවට පිරිසුදු කළ යුතුය. පසුව හයිවොල්ටේජ් වයර් ටික ඩිස්ටිබියුටරයෙන් ගලවා බොක්ස් පැනර් එකකින් ප්ලග් ගැලවිය යුතුය.

ගැලවීමට ප්‍රථමයෙන් සිලින්ඩර් අනුපිලිවල මතක තබා හෝ සටහන් කරගත යුතුය. ගලවාගත් Spark plug හොඳින් පරික්ෂාකර බලන්න. සෙරමික් කොටසේ පලුදු තිබේද, යන්න ආදිය. ඉන් පසු පෙට්‍රල් ටිකකින් සොදා පිරිසුදු කරගන්න. අවශ්‍යනම් spark plug cleaner and tester එකක් ආදාරයෙන් මෙය නිසිපරිදි ක්‍රියාකරන්නේද යන්න බැලිය හැකිය. කුමක් හෝ දෝෂයක් ඇත්නම් අලුත් spark plug එකක් යෙදීම වැදගත් වෙනවා. සාමාන්‍යයෙන් මෝටර් රථයේ සර්විස් එකේ කිලෝමීටර් ප්‍රමාණය අනුව spark plug මාරුකිරීමට දැනුම්වත් කරනවා.