Μπουζί: κάτι περισσότερο από έναν σπινθήρα
Η ουσία του μπουζί σε έναν κινητήρα ανάφλεξης με σπινθήρα φαίνεται προφανής. Αυτή είναι μια απλή συσκευή στην οποία το πιο σημαντικό μέρος είναι τα δύο ηλεκτρόδια μεταξύ των οποίων πηδά ο σπινθήρας ανάφλεξης. Λίγοι από εμάς γνωρίζουμε ότι στους σύγχρονους κινητήρες, το μπουζί έχει αποκτήσει μια νέα λειτουργία.
Οι σύγχρονοι κινητήρες ελέγχονται σχεδόν αποκλειστικά ηλεκτρονικά. Ελεγκτής, 
ευρέως γνωστός ως "υπολογιστής" συλλέγει μια σειρά δεδομένων για τη λειτουργία της μονάδας (θα αναφέρουμε εδώ, πρώτα απ 'όλα, την ταχύτητα του στροφαλοφόρου άξονα, τον βαθμό "πίεσης" στο πεντάλ του γκαζιού, την ατμοσφαιρική πίεση του αέρα και στην πολλαπλή εισαγωγής, τη θερμοκρασία του ψυκτικού, του καυσίμου και του αέρα, καθώς και τη σύνθεση του συστήματος καυσαερίων πριν και μετά τη μετατροπή των καυσαερίων. Συνδυάζοντας αυτές τις πληροφορίες με αυτές που είναι αποθηκευμένες στη μνήμη του, εκδίδει εντολές στα συστήματα ελέγχου της διαδικασίας ανάφλεξης και ψεκασμού καυσίμου, καθώς και στη θέση του αποσβεστήρα αέρα. Γεγονός είναι ότι το σημείο ανάφλεξης και η δόση καυσίμου για τους μεμονωμένους κύκλους λειτουργίας πρέπει να είναι βέλτιστα από άποψη απόδοσης, οικονομίας και φιλικότητας προς το περιβάλλον σε κάθε στιγμή λειτουργίας του κινητήρα.
ΔΙΑΒΑΣΤΕ ΕΠΙΣΗΣ
Προθερμαντήρες
Το παιχνίδι αξίζει το κερί
Μεταξύ των δεδομένων που είναι απαραίτητα για τον έλεγχο της σωστής λειτουργίας του κινητήρα, υπάρχουν επίσης πληροφορίες σχετικά με την παρουσία (ή απουσία) καύσης έκρηξης. Το μείγμα αέρα-καυσίμου που βρίσκεται ήδη στον θάλαμο καύσης πάνω από το έμβολο πρέπει να καίγεται γρήγορα αλλά σταδιακά, από το μπουζί μέχρι το πιο απομακρυσμένο σημείο του θαλάμου καύσης. Εάν το μείγμα αναφλεγεί στο σύνολό του, δηλαδή "εκραγεί", η απόδοση του κινητήρα (δηλαδή η ικανότητα χρήσης της ενέργειας που περιέχεται στο καύσιμο) πέφτει απότομα και ταυτόχρονα αυξάνεται το φορτίο σε σημαντικά εξαρτήματα του κινητήρα, γεγονός που μπορεί να οδηγήσει σε αστοχία. Επομένως, δεν πρέπει να επιτρέπεται ένα συνεχές φαινόμενο έκρηξης, αλλά, από την άλλη πλευρά, η ρύθμιση στιγμιαίας ανάφλεξης και η σύνθεση του μείγματος καυσίμου-αέρα θα πρέπει να είναι τέτοια ώστε η διαδικασία καύσης να είναι σχετικά κοντά σε αυτές τις εκρήξεις.
Ως εκ τούτου, εδώ και αρκετά χρόνια, οι σύγχρονοι κινητήρες εξοπλίζονται με τα λεγόμενα. αισθητήρας κρούσης. Στην παραδοσιακή έκδοση, αυτό είναι στην πραγματικότητα ένα εξειδικευμένο μικρόφωνο που, βιδωμένο στο μπλοκ κινητήρα, αποκρίνεται μόνο σε κραδασμούς με συχνότητα που αντιστοιχεί σε μια τυπική καύση έκρηξης. Ο αισθητήρας στέλνει πληροφορίες σχετικά με πιθανά χτυπήματα στον υπολογιστή του κινητήρα, ο οποίος αντιδρά αλλάζοντας το σημείο ανάφλεξης έτσι ώστε να μην συμβεί χτύπημα.
Ωστόσο, η ανίχνευση της καύσης έκρηξης μπορεί να πραγματοποιηθεί με άλλο τρόπο. Ήδη το 1988, η σουηδική εταιρεία Saab ξεκίνησε την παραγωγή μιας μονάδας ανάφλεξης χωρίς διανομέα που ονομάζεται Saab Direct Ignition (SDI) στο μοντέλο 9000. Σε αυτή τη λύση, κάθε μπουζί έχει το δικό του πηνίο ανάφλεξης ενσωματωμένο στην κυλινδροκεφαλή και ο «υπολογιστής» στέλνει μόνο σήματα ελέγχου σε αυτό το πηνίο. Επομένως, σε αυτό το σύστημα, το σημείο ανάφλεξης μπορεί να είναι διαφορετικό (βέλτιστο) για κάθε κύλινδρο.
Ωστόσο, αυτό που είναι πιο σημαντικό σε ένα τέτοιο σύστημα είναι για ποιο σκοπό χρησιμοποιείται κάθε μπουζί όταν δεν παράγει σπινθήρα ανάφλεξης (η διάρκεια του σπινθήρα είναι μόνο δεκάδες μικροδευτερόλεπτα ανά κύκλο λειτουργίας και, για παράδειγμα, στις 6000 σ.α.λ., ένας κύκλος λειτουργίας κινητήρα είναι δύο εκατοστά του δευτερολέπτου). Αποδείχθηκε ότι τα ίδια ηλεκτρόδια μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τη μέτρηση του ρεύματος ιόντων που ρέει μεταξύ τους. Εδώ χρησιμοποιήθηκε το φαινόμενο του αυτοιονισμού μορίων καυσίμου και αέρα κατά την καύση φορτίου πάνω από το έμβολο. Χωριστά ιόντα (ελεύθερα ηλεκτρόνια με αρνητικό φορτίο) και σωματίδια με θετικό φορτίο επιτρέπουν στο ρεύμα να ρέει μεταξύ των ηλεκτροδίων που τοποθετούνται στον θάλαμο καύσης και αυτό το ρεύμα μπορεί να μετρηθεί.
Είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι ο βαθμός του ενδεικνυόμενου ιονισμού αερίου στο θάλαμο 
η καύση εξαρτάται από τις παραμέτρους της καύσης, π.χ. κυρίως στην τρέχουσα πίεση και θερμοκρασία. Έτσι, η τιμή του ρεύματος ιόντων περιέχει σημαντικές πληροφορίες για τη διαδικασία καύσης.
Τα βασικά δεδομένα που ελήφθησαν από το σύστημα Saab SDI παρείχαν πληροφορίες σχετικά με κρούσεις και πιθανές αστοχίες, και επέτρεψαν επίσης τον προσδιορισμό του απαιτούμενου χρονισμού ανάφλεξης. Στην πράξη, το σύστημα παρείχε πιο αξιόπιστα δεδομένα από ένα συμβατικό σύστημα ανάφλεξης με παραδοσιακό αισθητήρα κρουσμάτων και ήταν επίσης φθηνότερο.
Το λεγόμενο σύστημα χωρίς διανομέα με ξεχωριστά πηνία για κάθε κύλινδρο χρησιμοποιείται πλέον ευρέως και πολλές εταιρείες χρησιμοποιούν ήδη μέτρηση ρεύματος ιόντων για τη συλλογή πληροφοριών σχετικά με τη διαδικασία καύσης σε έναν κινητήρα. Συστήματα ανάφλεξης προσαρμοσμένα σε αυτό προσφέρονται από τους σημαντικότερους προμηθευτές κινητήρων. Αποδεικνύεται επίσης ότι η αξιολόγηση της διαδικασίας καύσης σε έναν κινητήρα με τη μέτρηση του ρεύματος ιόντων μπορεί να είναι ένας σημαντικός τρόπος για τη μελέτη της απόδοσης του κινητήρα σε πραγματικό χρόνο. Σας επιτρέπει να ανιχνεύσετε άμεσα όχι μόνο την ακατάλληλη καύση, αλλά και να προσδιορίσετε το μέγεθος και τη θέση (υπολογιζόμενη σε βαθμούς περιστροφής του στροφαλοφόρου άξονα) της πραγματικής μέγιστης πίεσης πάνω από το έμβολο. Μέχρι τώρα, μια τέτοια μέτρηση δεν ήταν δυνατή σε σειριακούς κινητήρες. Χρησιμοποιώντας το κατάλληλο λογισμικό, χάρη σε αυτά τα δεδομένα, είναι δυνατός ο ακριβής έλεγχος της ανάφλεξης και του ψεκασμού σε ένα πολύ μεγαλύτερο εύρος φορτίων και θερμοκρασιών κινητήρα, καθώς και προσαρμογή των παραμέτρων λειτουργίας της μονάδας σε συγκεκριμένες ιδιότητες καυσίμου.
