エンジンとその電子機器がより複雑になるにつれて、指の爪の下に少量のグリースが好きな愛好家や自動車愛好家に残された数少ないものの1つは、スパークプラグを交換できることです。 。他のほぼすべての車の修理には、診断と修正にコードリーダーと大学の学位が必要ですが、スパークプラグは引き続きアクセス可能で、理解しやすいものです。
最初の信頼できるスパークプラグは、1903年にオリバーロッジによって発明されました。それらにも適切な名前が付けられています。スパークプラグは、内燃エンジンのシリンダーヘッドにねじ込まれる単純な絶縁プラグです。 燃焼室内の空気と燃料の混合気に点火する火花を供給するため。スパークプラグはまた、燃焼室から熱を逃がします。
基本的に、これが起こることです：スパークプラグはシリンダーヘッドの上部にあります。ピストンは最初にシリンダーを下って移動し、燃料と空気の混合気を吸い込みます。その後、ピストンはスパークプラグに向かって戻り、混合気を圧縮します。最後の1秒で、ピストンが完全に到達したとき、または上死点 （TDC）、スパークプラグがスパークして混合気に点火します。ピストンを押し下げて車両に動力を供給し、次に再び押し上げて排気を取り除きます。その時点で、プロセスは最初からやり直します。
4気筒車には4つのスパークプラグがあります。 6気筒車には6つなどがあります（ただし、HEMIエンジンにはシリンダーごとに2つのプラグがあります）。基本を理解したので、地元の部品店の棚にあるスパークプラグの種類について話しましょう。
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スパークプラグが燃料を燃焼させるスパークを提供することはかなり明白なようですが、熱放散剤としてのその二次的な役割も同様に重要です。車の冷却システムに熱を伝達するスパークプラグの能力は、絶縁体のノーズの長さと、中心電極と絶縁体に使用される材料に基づいています。
最新のエンジンの標準的なスパークプラグには、ニッケル合金で囲まれた銅の中心電極コアがあります。これは、プラグの先端にあります。プラグの内側では、中心電極が磁器で覆われており、エンジンから冷却システムに熱を伝達するのに役立ちます。プレミアムスパークプラグは、ニッケル合金の代わりにプラチナやイリジウムなどの貴金属を使用しています。これらの金属は融点が高く、それに見合う価格も高くなっています。
温度について言えば、スパークプラグには2つの基本的な種類があります。コールドとホットです。 コールドプラグ 高馬力の高圧縮エンジンで最適に動作します。それらは断熱性が低いため、より多くの熱を燃焼室からエンジンの外部に伝達することができます。これは笑い事ではありません。プラグが特定のアプリケーションに対して十分に冷たくない場合、ピストンチャンバーから十分な熱を引き出すことができません。これは、プレイグニッション、ノッキング、および永久的なエンジン損傷につながる可能性があります。使用するスパークプラグの熱範囲がわからない場合は、熱すぎるプラグではなく、冷たすぎるプラグを使用することをお勧めします。
ホットプラグ より多くの断熱材があり、ほとんどの標準的なエンジンに見られます。余分な断熱材は、プラグの温度を十分に高く保ち、炭素の堆積物を焼き払うので、スパークプラグの交換の間隔を長くすることができます。
ガソリン価格が上昇するにつれて、より多くのメーカーが、古いスパークプラグをプレミアムプラグに交換すると、車の燃費が向上すると主張しています。これは真実ですが、ある程度までです。事実、汚れた、カーボンで汚れた、失火したスパークプラグは間違いなく車の燃費を低下させ、光沢のある新しいプラグに交換すると燃費が確実に向上します。これらのプラグにエキゾチックな金属またはニッケル合金の中心電極があるかどうかは、中心電極と接地電極の間に適切な熱定格とギャップがあることほど重要ではありません。
これらのギャップについて言えば、自動車部品店で見つけることができるほとんどすべてのプラグは、エンジン用に事前にギャップがあります。土曜日の夜のホットロッドからパフォーマンスの最後のビットをすべて絞り出さない限り、ゲージでギャップを設定する時代はほとんど終わりました。エンジンの変更は、多くの場合、新しいスパークプラグをギャップする必要があることを意味しますが、工場で承認された、事前にギャップのある交換プラグを備えたストックエンジンは、通常、調整なしで使用できます。
エンジン内でスパークプラグがどのように機能するか、そしてそれらがどのように作られているかがわかったので、これらの小さな男たちの中に何が入っているかを調べましょう。
発明の競合誰がスパークプラグを発明したかについては、いくつかの議論があります。可能な限り初期のバージョンの1つは、1839年2月にエドモンドバーガーという名前のアフリカ系アメリカ人によって発明されました。懐疑論者は、1839年に内燃エンジンが不足していたことを挙げています。
スパークプラグの上部には、コネクタがあります。 、またはターミナル 。これは、スパークプラグワイヤーが接続する場所です。端子は、プラグの内側で、絶縁体に囲まれた中心電極の銅コアに接続します。
次は六角頭です 。これは、ソケットレンチがエンジンの穴のプラグを締めたり緩めたりするのに適している場所です。このすぐ下には、シリンダーヘッドに対してしっかりと圧縮するガスケットがあります。 クラッシュワッシャーとも呼ばれます または座席 。一部のプラグには、追加のシールがないテーパーシートがあります。これらは一般的に鉄製のシリンダーヘッドに使用されますが、ガスケット付きのプラグは通常、アルミニウム製のシリンダーヘッドに使用されます。
プラグの下半分にはネジ山があります。これは、静かに、しかししっかりと所定の位置にねじ込まれる部分です。中心電極のごく一部がプラグの下端から突き出ています。そして、すべてが接地電極で覆われています またはアースストラップ 。エンジンを作動させる火花は、中心電極の端から接地電極までのギャップをジャンプさせます。これが、ピストンによって圧縮された混合気に点火するものです。
接地電極は金属製で、ステンレス鋼からチタンまでのオプションがあります。ノッチ付きまたはY字型の電極から、中心電極の先端に届くように見える3つの小さなアームを備えたトリプル電極まで、いくつかの形状があります。接地電極の材料と形状に関する限り、あなたはほとんどあなたが支払うものを手に入れます。エキゾチックな素材で作られたハイエンドのスパークプラグはコストがかかりますが、導電率とスパークも向上します。
次に、私たち全員が知りたいこと、つまりスパークプラグを交換するための基本的なルールを学びます。
ディーゼルは違いますディーゼルエンジンはグロープラグと呼ばれるものを使用します スパークプラグではなく。ディーゼルエンジンはスパークプラグを必要としませんが、シリンダー内の空気が暖かい場合、スパークプラグはより簡単に始動します。そこでグロープラグが登場します。スパークプラグによく似ていますが、中心電極の代わりに、燃焼室を加熱する加熱コイルがあります。
機械的に傾いていない場合でも、スパークプラグの交換はそれほど難しくありません。注意すれば、ほとんど問題はないはずです。
プラグを交換する必要があるかどうかをどうやって知るのですか？最も確実な兆候は走行距離計にあります。スパークプラグは通常、30,000マイル（48,280キロメートル）ごとに交換する必要があります。一部の高性能プラグは、交換前に100,000マイル（160,934 km）も走行する可能性があります。いつ最後に交換したかわからない場合、またはエンジンが大まかに動作している場合、または最近燃費が低下した場合は、エンジンが新鮮でクリーンな火花の恩恵を受ける可能性があります。いつものように、オーナーズマニュアルをチェックして、車両に最適なものを確認してください。
スパークプラグソケットが必要です ソケットレンチとギャップゲージ用 。あなたはあなたの車のプラグに合うように特別に作られたスパークプラグソケットレンチを買うことができます、あるいはあなたは最も一般的な六角頭のサイズに合うように作られたユニバーサルスパークプラグソケットレンチを手に入れることができます。すでに述べたように、おそらくプラグに隙間を空ける必要はありませんが、中心電極と接地電極の間のスペースが正しいことを再確認するために隙間ゲージが必要になる場合があります。
プラグを見つけるには、ワイヤーを見つけてそれに従ってください。通常、シリンダーごとに1つのプラグしかありませんが、メーカーが設定した特定の順序で点火します。最初にプラグを1つ選び、そのワイヤーだけをそっと取り外します。ワイヤーを間違った順序で交換した後にエンジンをリセットするよりも、一度に1つのスパークプラグを交換する方がはるかに簡単です。
次に、その新しいスパークプラグソケットを取り出して、レンチの端に置きます。プラグソケットは通常、このプロセスを容易にするために内部にフォームの層があります。 （スパークプラグをグリップします。）ソケットにガスケットがない場合は、ソケットの内側に小さな電気テープを使用して、グリップを向上させます。プラグを取り外すときに、破片を払い落とします。プラグを緩めたら、穴から持ち上げるだけです。
ギャップを作るつもりなら、今すぐそうしてください。オーナーズマニュアルには、ギャップを設定する場所が記載されているはずです。ゲージをセットし、接地電極と中心電極の間でスライドさせます。電極をゲージに接触させたいが、きつすぎないようにします。
プラグソケットを使用して、新しいスパークプラグを空の穴に配置します。可能であれば、レンチを取り外してスパークプラグを指で締めることもできます。ねじ山が適切に位置合わせされていることを確認するには、プラグを反時計回りに数回転させて固定してから、プラグを手で締めます。プラグを指で締めたら、ソケットレンチで作業を終了できます。
緩んだスパークプラグワイヤーをプラグ上部の端子に接続します。ワイヤーがしっかりとはまっているのを感じるでしょう。最初のスパークプラグの交換が完了し、ワイヤーが安全に元の位置に戻ったら、列の次のプラグに移動して、プロセス全体を繰り返します。
簡単でしたよね？とにかくトラブルシューティングをしましょう。
そこにいる間…ワイヤーを外している限り、絶縁体の検査を行うこともできます。ワイヤーの長さに沿って、裂け目やひび割れがないか確認してください。スパークプラグに接続されているワイヤーの端に到達したら、暗いスポットや焦げたスポットがないか確認します。ワイヤーは可動部品ではなく、頻繁に摩耗することはありませんが、絶縁が悪いと、エンジンから有用な火花が奪われる可能性があります。
古いスパークプラグを取り外すと、特にスパークが発生する先端の電極の周りで、車の状態について多くのことを知ることができます。これは、スパークプラグを「読み取る」ことについて話すときにそれらの古いメカニックが意味することです。ただし、心配しないでください。水晶玉をじっと見つめるよりも神秘的ではありません。
スパークプラグを読むと、多くの問題が発生する可能性があります。ここでは、最も一般的な問題について説明します。たとえば、スパークプラグが少し汚れているように見える場合は、問題ありません。そのスパークプラグは、少なくとも30,000マイル（48,280 km）にわたってその役割を果たしています。光沢があるように見える場合は、スパークプラグが過熱している可能性があります。白の場合、スパークプラグはエンジンに対して熱すぎます。言い換えれば、それらの堆積物を焼き払うには断熱材が多すぎます。これは、より低温でより適切なスパークプラグで簡単に修正できます。古いプラグが油っぽく見える場合は、問題があります。オイルが燃焼室に入り込んでいて、そこに属していないのです。スパークプラグはこれを示す良い指標になりますが、新しいプラグは解決策ではありません。
スパークプラグが穴にしっかりと固定されていて、レンチで締められない場合は、停止してください。シリンダーヘッドのスパークプラグを壊すということは、それをドリルで開けるか、壊れた部品を取り除くための特別な道具を求めて店にもう一度足を運ばなければならないことを意味します。最悪の場合、エンジンのシリンダーヘッドを引っ張って修理のために店に持っていく必要があります。 WD-40のような浸透性オイルを使用することで、これらの頭痛を回避できる場合があります。 1〜2時間そのままにして、プラグを緩めてからもう一度試してください。プラグを新しいものと交換するときは、30,000マイル（48,280 km）で同じ問題が発生しないように、スレッドマジックなどの焼き付き防止材を使用することを忘れないでください。
スパークプラグを交換した後、車が逆火したり、非常に荒れたり、まったく始動しない場合があります。これは通常、上記の便利なヒントに従わず、スパークプラグワイヤーを間違った順序で元に戻したことが原因です。間違いの解決策については、オーナーズマニュアルを確認してください。
スパークプラグやその他の自動車部品の詳細については、次のページのリンクを参照してください。
安全第一スパークプラグの交換は特に危険な仕事ではありません。ビジネスの最初の順序は最も明白です：エンジンをオフにします。溶銑で肉が焼けないように、冷えるまで待ってから作業してください。また、エンジンで作業するときは必ずバッテリーのマイナス端子を外し、終了したら交換することをお勧めします。接続した状態でショックを受ける可能性は低いですが、その端子を外すだけではまったく不可能です。
初版：2009年8月3日