פלגים או מה זה מנוע פלג

 

 

נכתב ע"י נועם ויסמן, יעוץ יורי זילברשטיין (טיסן הקריות)

 

 

הכתבה מתייחסת למנועים שתי פעימות אבל נכונה גם לארבע פעימות. כתבה זאת אינה מכסה את כל סוגי הפלגים הקיימים ואת השימוש שלהם. כתבה זאת באה לתת הסבר כללי לפלגים הנפוצים.

 

לפני שנסביר מה זה פלג צריך קודם כל להבין כיצד מנוע פועל ואיך הפלג שלנו משתלב בסיפור.

לא משנה אם המנוע בעל כניסת דלק קדמית (דרך הציר) או כניסת דלק אחורית המנוע עובד אותו דבר.

במנוע יש מספר חלקים עיקריים, להלן חתך אופייני ממבט מאחור של מנוע:

 

גוף – אדום,

ציר- צהוב,

תלתל - כחול,

בוכנה - ירוק,

שרוול - כחול,

ראש מנוע  - כחול.

 

בציור משמאל רואים חתך מנוע אופייני, הציר מחובר לתלתל והתלתל מחובר לבוכנה. תנועת הבוכנה הלוך ושוב מתורגמת לתנועה סיבובית של הציר. במנוע אופייני מהלך הבוכנה מכיוון הראש לכיוון הציר נקרא ירידת הבוכנה ולהפך.

 

 

הסבר פעולה כללי:

 

בירידת הבוכנה (4 FIG) נוצר לחץ בבית גל הארכובה (המקום בו הציר מחובר לתלתל) ודלק מוזרק לתוך חלל תא השריפה (6 5, FIG). במקביל לפעולה זאת נפלטים גזים שרופים מהמנוע. בעליית הבוכנה (3 FIG), התערובת הטרייה נדחסת בתא השרפה. במקביל לעליית הבוכנה נוצר תת לחץ בבית גל הארכובה. תת לחץ זה שואב תערובת חדשה (3 FIG) לבית גל הארכובה למחזור הבא. דחיסת התערובת בתא השריפה גורמת לעליה בטמפרטורה ולבסוף פיצוץ. יותר נכון להגיד שריפה אבל המושג המקובל הוא פיצוץ. דחיסת הדלק גורמת להתחממות המנוע אבל לא לטמפרטורה כזאת אשר תצית את הדלק. על מנת להצית את הדלק צריך לחץ גבוהה מאוד כמו במנועי דיזל או צריך מאיץ שיצית את הדלק הדחוס. לעזרתנו בא המצת. מנועי הטיסנים בתחילת המאה הקודמת  היו מנועים בעלי מצת ניצוץ כמו במנועי המכונית. מנוע מצת דורש סליל הצתה ומערכת תזמון לתיאום ניצוץ המצת עם פעולת המנוע. 

מנועי מצת ניצוץ פועלים על בנזין, הם חסכוניים יותר אבל חלשים יותר ממנועים שורפים אלכוהול. מצת ניצוץ יצית את תערובת הדלק בתזמון מאוד מדויק וקל יחסים לתזמן זאת.

 

מצת הלהט (Plug Glow) הנו פטנט קטן וגאוני הבא לפשט את מבנה המנוע. אבל עם כל פשטות זו, לא תמיד כל כך קל לתזמן מנוע מצת להט. מצת הלהט או הפלג, הנו חוט להט כמו במנורת ליבון. בד"כ חוט הלהט מיוצר מסגסוגת של פלטינה, ואירידיום. מתכות אלו עמידות בטמפרטורות גבוהות מאוד. לפלטינה יש תפקיד חשוב מאוד בסגסוגת היא משמשת גם כמאיץ כימי לתהליך הבעירה. חוט הלהט אינו לוהט מעצמו ודורש חימום ראשוני. על מנת לחמם את הפלג מחברים מתח חיצוני לפלג. חיבור מתח זה הנו זמני ברוב המקרים ומשמש לצורך הנעה בלבד. לאחר שהמנוע מניע, הטמפרטורה בתא השריפה כל כך גבוהה שאין צורך בחיבור מתח העזר. הפלג ממשיך לזהור ולקבל חימום מעצם פעולת המנוע. נקודה חשובה לציון הפלג אינו זוהר באופן קבוע, כל פעם שיש פיצוץ במנוע, הפלג מקבל מכת חום אשר מעלה את הטמפרטורה בסליל. כלומר הפלג מתחמם בפיצוץ ומתקרר בזמן הפליטה באופן מחזורי. עם נחבר מד תדר למגעי הפלג נוכל למדוד את סל"ד המנוע.

 

עוד נקודה חשובה על מנת להבין כיצד המנוע עובד ואיך מתאימים פלג למנוע זהו נפח ויחס הדחיסה של המנוע:

 

 

נפח מנוע בוכנה מחושב ע"י שטח ראש הבוכנה כפול המהלך שלה (הגליל הדמיוני). לדוגמא מנוע 2.5 סמ"ק ממוצע הינו בעל קוטר בוכנה 15 מ"מ ומהלך 14 מ"מ. חישוב נפח המנוע להלן:

 

       הנפח במקרה שלנו הוא  2.47 = 0.75*0.75*3.14*1.4

 

הבוכנה בנקודה המתה העליונה אינה נוגעת בראש המנוע ונישאר רווח קטן. מרווח זה והחלל שמעל לבוכנה מהווים את תא השרפה. יחס הדחיסה של המנוע הוא הנפח הנ"ל ביחס לנפח הנ"ל + נפח המנוע. לדוגמא עם הנפח של תא השרפה הוא 0.3 סמ"ק, אזי יחס הדחיסה יהיה 0.3+2.5 לחלק ל 0.3.  מקבלים יחס של 9.3:1

 

כמה שיחס הדחיסה גבוה יותר נקבל לחץ וטמפרטורה גבוהים יותר. עם הטמפרטורה והלחץ גבוהים יותר הדלק יוצת ביתר קלות ולהפך...

 

 

 

 

לאחר רקע קצר ניגש לנושא הכתבה פלגים למנועי מצת להט.

 

ישנם סוגים רבים ושונים של פלגים. הם שונים בצורתם החיצונית ובמבנם הפנימי אבל המכנה המשותף לכולם אלו שני מגעים לשתי קצוות הסליל (חוט הלהט) והסליל עצמו, גוף הפלג משמש כמגע אחד (קצה אחד) ומגע מבודד בגוף המצת מהווה את נקודת המגע השניה. בד"כ הסליל מלופף כמו קפיץ ויושב בתוך חלל הפלג. ישנו סוג פלג מיוחד אשר הסליל הנו שטוח וכל הסליל נמצא במרחק אחיד מתא השרפה. הפלגים האלו בשימוש רק במנועים תחרותיים ובד"כ במנועים בעלי יחס דחיסה גבוה.

 

משמאל חתך של פלג סטנדרטי,

 

 

 

 

 

 

 

משמאל פלג כפתור, COX, ROSSI...

 

 

 

 

 

 

 

 

 

משמאל פלג בעל סליל שטוח, GLOWBEE.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

רוב הפלגים מחוממים ע"י חיבור מתח של כ 1.5 וולט אבל יש גם פלגים של 2 וולט או אפילו יותר. פלג מתוכנן לשמור על טמפרטורה מסוימת ולכל יצרן יש בד"כ מבחר של פלגים המחולקים לפי טמפרטורה. אין טבלה מוגדרת וההגדרות לפלגים הם:  קר מאוד, קר, בינוני, חם וחם מאוד. פלג חם של יצרן "א" יתנהג אחרת מפלג חם של יצרן "ב". בד"כ מקובל להשתמש בפלג של יצרן המנועים ולהשתמש לפי המלצת היצרן. המלצות אלו אינן חובה ויש לא מעט טיסנאים אשר מנסים למצוא פלג מתאים יותר. לפעמים במנועים מיוחדים שעברו הסבה שמים שני פלגים (בראש מנוע מיוחד) כאשר כל פלג לתחום טמפרטורה שונה. היתרון הגדול בהסבה שכזאת שהמנוע עובד בתחום סל"ד רחב יותר והרבה יותר יציב.

 

מה משפיע על התנהגות וסוג הפלג ?

 

מה החשיבות של סוג הפלג ?

 

התאמת פלג וכיוון יחס דחיסה מיטבי יכול לשפר את ביצועי המנוע לפעמים עד כדי הגדלת הסל"ד המירבי ב 2000 סיבובים לדקה. הדלק הנכנס לתא השריפה נדחס ועקב הלחץ + טמפרטורה + הפלג החם הוא ניצת. עם הפלג חם יותר מהפלג הרגיל הצתת הדלק תקרה מוקדם מידי. הצתה מוקדמת גורמת לצלצולים, עומס גבוה על חוט הלהט בפלג, התחממות של המנוע וסה"כ עובדן הספק ותוצאה ישירה מנוע לא מגיע לסל"ד מרבי. כאשר המצב הפוך והפלג קר מהרגיל ההצתה תתאחר והמנוע יעבוד לאט יותר וכנראה גם מלוכלך יותר. התגובה יכולה להיות מנוע עצל ולא רוצה להגיע לסל"ד גבוה.

גם במנוע שמורכב הפלג המומלץ ע"י היצרן ומשתמשים בדלק המומלץ ע"י היצרן יכולות להיות בעיות כיוון. הסיבות לכך הן לחות, טמפרטורה, לחץ ברומטרי ותכנון הטיסן. מנוע חשוף מקבל קירור יותר טוב ממנוע סגור עם כיסוי. תנאי העבודה אינם שווים ויש לכוון את המנוע. לדוגמא מנוע סדרתי המיועד לטיסני ספורט ובד"כ יושב על תושבת פשוטה ומקבל הרבה קירור באויר, יעבוד בסדר. כאשר טיסנאי לוקח מנוע כזה ושם אותו בטיסן עם כיסוי מנוע המנוע יקבל הרבה פחות קירור. ללא שינוי של סוג הפלג ואו יחס הדחיסה, המנוע יתחמם יתר על המידה ונקבל הצתה מוקדמת. ברוב המקרים ניתן במקום פלג חם כמו ברוב מנועי הספורט לשים פלג בינוני וסביר להניח שהבעיה תיפתר.

 

לפי הדוגמא הנ"ל אם המנוע עובד טוב בחורף ומנסים להטיס בקיץ, גם אם המנוע אינו מכוסה יכולות להיות תופעות דומות. אין נוסחת קסם לכיוון וצריך לנסות ואו להשתמש בניסיון של אחרים עם מנוע דומה. יש לקחת בחשבון שתוספת ניטרו בדלק מגדילה את הרגישות של הדלק ויש צורך להשתמש בפלג קר יותר או לחילופין להקטין את יחס הדחיסה. לא תמיד החלפת הפלג פותרת את הבעיה ולא פעם חייבים גם לשנות יחס דחיסה.

 

שינוי יחס הדחיסה במנוע יכול להתבצע ע"י שלושה משתנים:

 

 

 

בתמונה משמאל שני פלגים שונים הימני בעל חוט עבה יותר וסליל קטן יותר, זהו פלג קר. הפלג השמאלי בעל סליל דק יותר ומספר ליפופים גדול יותר,

זה פלג חם.

 

יש לשים לב שקדח בית הסליל לא באותו קוטר.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

פלגים של מספר יצרנים נפוצים ונתוניהם

 

יצרן OS:

 

שימוש ותאור:

פלג מספר

פלג סטנדרטי דומה לפלג מספר 8

0#

פלג חם לשימוש עם 5-0 אחוז ניטרו

1#

פלג בינוני לשימוש עם דלק בעל 25-5 אחוזי ניטרו

3#

פלג קר לשימוש בדלק בעל אחוז גבוה של ניטרו, 25% או יותר

5#

פלג רגיל למנועים הדורשים פס על הפלג הופך אותו לעצל יותר (Idle bar)

7#

"הסטנדרט" לשימוש בכל מנועי שתי הפעימות לא משנה כמה אחוזי ניטרו

8#

לשימוש כללי במנועי שתי פעימות

9#

לשימוש במנועי 4 פעימות

#F

לשימוש במנועי WANKEL OS

#RE

 

 

 

יצרן ROSSI:

 

פלג חם מאוד למנועים 0.8 עד 2 סמ"ק

R1

פלג חם למנועים 2 עד 3.5 סמ"ק

R2

פלג בינוני למנועים 3.5 עד 6 סמ"ק

R3

פלג קר למנועים 6 עד 10 סמ"ק

R4

פלג קר מאוד עבור מנועים עם ניטרו

R5

פלג קר לשימוש במנועים בנפח 10 עד 13 סמ"ק עם ניטרו

R6

פלג קר לשימוש במנועים בנפח 13 עד 15 סמ"ק עם ניטרו

R7

פלג קר במיוחד למנועים גדולים 15 עד 30 סמ"ק המשתמשים בניטרו

R8

פלג חם לשימוש כללי במנועי רדיו בנפח 2.5 עד 6 סמ"ק

RC חם

פלג קר לשימוש כללי במנועי רדיו בנפח 6 עד 15 סמ"ק

RC קר

פלג כפתור חם למנוע 2.5 סמ"ק טיסני מהירות

G1

פלג כפתור בינוני למנוע 2.5 סמ"ק טיסני מהירות

G2

פלג כפתור קר למנוע 2.5 סמ"ק טיסני מהירות (לדלק עם ניטרו)

G3

פלג כפתור קר מאוד למנוע 2.5 סמ"ק טיסני מהירות (לדלק עם ניטרו)

G4

 

 

 

יצרן ENYA:

 

פלג חם הפלג הנפוץ של ENYA מקביל ל OS 8#

No. 3

פלג בינוני

No. 4

פלג בינוני-קר

No. 5

פלג קר

No. 6

 

 

 

 

קישורים מעניינים:

 

http://www.holdfastmac.com.au/howglowplug.html

 

http://home.planet.nl/~raap0019/glowplug.htm

 

http://www.freestylers.co.uk/mdmc/index.htm

 

 

http://www.flyhi.org.il/

כל הזכויות שמורות לאתר FLYHI ונועם ויסמן