Eisen aan gloeibougies

Gloeibougies functioneren in principe net als een heetwater spiraal: elektrische energie wordt door een spiraalweerstand geleid, die hierdoor sterk verhit wordt (tot 1000 °C).

Werkomstandigheden in de dieselmotor

De dieselmotor is in tegenstelling tot de Ottomotor een zelfontbrander. De aangezogen lucht wordt in de cilinders gecomprimeerd en tot een temperatuur van ca. 700-900 °C verhit, waardoor de geïnjecteerde brandstof zelfstandig ontbrandt.  Voor een dieselmotor is daarom een hogere verdichting vereist (verdichtingsverhouding 20-24:1) en dus ook een stabielere constructie dan de Ottomotor. Om ervoor te zorgen dat de vereiste temperatuur ook onder ongunstige omstandigheden bereikt wordt, zoals bij koude start of vorst, moet extra warmte naar de verbrandingsruimte worden geleid.

Werking van gloeibougies

Gloeibougies functioneren in principe net als een heetwater spiraal: elektrische energie wordt door een spiraalweerstand geleid, die hierdoor sterk verhit wordt (tot 1000 °C).

Dit eenvoudige principe veroorzaakte echter in de praktijk een aantal problemen inzake de levensduur, de oververhittingsbescherming en de stroomopname. In de zestiger jaren duurde een start daarom nog zo´n 30 seconden. Dit kon in de jaren 80 al gereduceerd worden tot een starttijd van 3-5 seconden. Met de invoering van de TDI-motoren was er bij buitentemperaturen boven 0 °C vrijwel geen verschil met de Ottomotoren meer te merken. Enkel bij temperaturen onder de 0 °C is voorgloeien nog noodzakelijk.

Gloeibougies - de ontwikkeling gaat verder

De ontwikkeling is hiermee echter nog niet voltooid. Er zijn bougies nodig die kunnen nagloeien. De gloeibougies moeten niet alleen tijdens de start actief worden, maar ook nog tijdens de warmloopfase en wel voor max. 3 minuten, afhankelijk van de temperatuur. Alleen zo kan van het begin af aan voor een goede motorloop en een lage emissie worden gezorgd.  Hierdoor worden onvermijdelijk hoge eisen gesteld aan de levensduur van de gloeibougies.

Bovendien worden voortaan laag verdichtende dieselmotoren ingezet, die vanwege de sterke oplading een grote prestatie en toch lage emissies hebben. Deze concepten vertonen echter een slecht startgedrag vanwege hun constructiewijze. Hoge temperatuur gloeibougies van keramiek bieden hier enige voordelen, omdat ze wezenlijk heter worden dan metalen gloeibougies en omdat ze bovendien een lange levensduur hebben.

Dankzij de moderne gloeibougietechniek zal er in de toekomst nauwelijks een verschil zijn tussen het startgedrag van een dieselmotor en dat van een Ottomotor.

En dit zijn de eisen aan een moderne gloeibougie:

  • Omdat een gloeibougie in aanraking komt met de verbrandende brandstof, moet de bougie bestand zijn tegen grote hitte, hoge druk, vibraties en contact met corroderende chemicaliën.
  • Een gloeibougie moet haar bedrijfstemperatuur snel bereiken en een lange levensduur hebben.
  • Voor gloeibougies is een regeling noodzakelijk, die de geproduceerde spanning voor een bepaalde tijd handmatig ofwel via een regelapparaat regelt. Vaak omvat het systeem ook een passende controlelamp die het voorgloeien aangeeft.
  • Omwille van het milieu - Vermindering van witte/blauwe rook: Door het nagloeien wordt de brandstof vollediger verbrand en de rookontwikkeling wordt ca. 49 procent gereduceerd.
  • Motor nagelt niet bij koude start: De brandstof verbrandt gelijkmatiger en vollediger; hierdoor komt energie vrij, de temperatuur van de verbrandingsruimte stijgt sneller.

Gerelateerde onderwerpen

Gloeibougie-technologieën: Bij gloeibougies wordt in principe onderscheid gemaakt tussen metalen staafgloeibougies en keramische gloeibougies. Deze technologieën beschikken allebei over bijzondere eigenschappen wat het temperatuurgedrag betreft.

Invloedsfactoren bij de productontwikkeling: De inzet van nieuwe technologieën en de voorschriften van de wetgevende instanties hebben een directe invloed op de ontwikkeling van nieuwe producten.