スパークプラグ
プラグについて、曖昧な知識だったので、ネットで調べてみました。
■役目
ガソリンエンジンは、燃料と空気を混ぜた混合気をタイミングよく燃焼させて、動力を発生させています。ところが、ガソリンは高温の中でも自分では着火しにくく、タイミングよく燃焼させるには、火を着けてやる必要があります。ここで火花をとばし点火するのがプラグの役割です。
バッテリーは12Vの電圧ですが、
イグニッションコイルの働きにより、プラグには2万V以上の高電圧が加えられ、火花を飛ばしています。
着火した瞬間には50気圧、2500℃もの高温高圧にさらされ、
次の瞬間には新しい混合気で急激に冷やされるという状態を、1分間に何千回と繰り返しています。
■熱価
熱価とは、熱に対するプラグの耐久性を数字で表したものです。
熱が逃げにくいタイプを低熱価(焼け型）、熱が逃げやすいのを高熱価（冷え型）と言います。
高熱価タイプは絶縁体が短く出来ていて、熱の逃げる範囲が広くなっています。
低熱価タイプは、絶縁体が長く出来ていて熱の逃げる範囲が狭くなっています。
*左が低熱価、右が高熱価
熱価を変えるというのは、例えばノーマルのキャブのセッティングが濃いめだとして、マフラーを抜けの良いものにかえると、燃料率が上がるのでガスの温度が上がる。ここで、プラグの耐久性がないと、電極が溶けてしまう可能性があるので、高熱価タイプに変えてみる、といった具合です。しかし排気量や馬力の高い大型や4輪ならまだしれず、250cc程度では変える必要はないと思います。
■焼け具合
電極周りの絶縁体部分を碍子と呼びます。この碍子のやけ具合によって、エンジンの不具合を判断できるのです。しかし走り方によって焼け方は変わりますので、1回外したものが全てではありません。
・適正
碍子が白か灰色がベストとされています。
しかしその白や灰色の焼けも、高速道路をしばらく全開で走った後ぐらいにしか出ないようで、街のりなんかではまともな焼けが出にくいのです。
適正な場合、電極部の温度は約450℃〜約900℃位になっており、
約450℃を境に、カーボン等を焼け切って常に清浄な状態(自己清浄)になります。
・焼け気味
電極部が真っ白に焼ける。
中心電極の温度が約900℃以上になると電極部が溶ける(プレイグニッション)可能性がある。
症状は、加速がなくなり、最悪オーバーヒートや焼き付きのトラブルを起こします。
原因は長時間高速走行、熱価が低い、混合気が薄いなど。
・くすぶり、カブリ気味
電極部が約450℃以下になると、カーボンで真っ黒にくすぶっていたり、オイルやガソリンで電極部が湿り、火花が飛ばなくなります。
症状は始動性低下、エンスト、アイドリング不安定、加速低下などを起こす。
原因は、長時間のアイドリングや低速運転、熱価が高い、混合気が濃い、チョークの乱用、エアフィルターの汚れなど。
■交換時期
中心電極の角から火花が飛ぶ為、角が丸くなると火花の飛びが悪くなり、混合ガスへ安定して着火されなくなっていきます。そうなると、馬力の低下・燃費の悪化・エンジン寿命への悪影響を与える恐れがあります。角が落ちた上に、中心電極が短くなり、外側電極が先に行くほど薄く摩耗していたら寿命です。
よく中心電極と外側電極の隙間、いわゆるプラグギャップが広がっていたら、外側電極を曲げて調整する、と言われますが、角が落ちた時点ですでに時期は終わっていますから、交換を考えた方が賢明だと思います。
一応目安としてはバイクは3000〜5000キロとなっています。目安なので自分の目で判断した方がいいですね。
■高性能プラグでパワーアップするのか？
イリジウムプラグなど沢山の高性能プラグと呼ばれるプラグがあります。しかし高性能プラグに替えるとパワーが上がるわけではありません。パワーアップさせるためには、排気量を拡大する、ノーマルよりも多くのガソリンを燃やす、ノーマルより多く圧縮するなどして、爆発エネルギーを高めないとパワーは上がらないのです。そしてプラグを変えてもこのような働きはしません。火花が強くなることで燃焼効率が上がり、エンジンの能力を100％引き出してくれるかもしれませんが、101％になることはないわけです。
では、なぜ高性能プラグに交換すると走りが変わるのかというと、ポイントは低中回転域です。
例えば、低回転域からガバッとアクセルを開けた時、一時的に混合気が濃くなって、ノーマルプラグでは時々失火してしまうことがあります。そこで着火性能のいい高性能プラグを使うと、悪条件下でも確実に火花を飛ばしてくれますから、今までなら一瞬吹き詰まっていたのが、スムーズに吹け上がるようになり、速くなった感じがしますし、事実加速が良くなるわけです。
ただあなくまは、ノーマルプラグの2倍〜3倍の価格に見合うほどの効果や寿命があるとは思えないので、ノーマルプラグで日ごろのメンテナンスをキチっとしていこうと思っています。
■着脱に必要なもの
・車載工具プラグレンチ、又は16mmプラグレンチ
・プライヤー、又は14mmレンチ
・10mmレンチ(タンク外し)
・パーツクリーナ
・ナイロンブラシ
・耐熱グリース(ホームセンターなどで簡単に手に入ります。
・エアポンプ、又はチューブ
プラグレンチにつきましては、プラグキャップが純正なら車載工具で大丈夫ですが、あなくまの場合ホットワイヤーを使用していてプラグにターミナルをつけないとキャップにはまらないのです。
そうすると、今度はターミナルが邪魔で、純正プラグレンチの中のゴムにプラグがはまりません。そこでゴムを取ってみると、プラグは回せるようになったのですが、今度はプラグを穴から抜くことができませんでした。そこでホームセンターに行き、使えそうなプラグレンチを見つけましたので購入しました。使ってみるとプラグの穴が深い為、取っ手が何かしらにあたって回すことが出来ないので、使用するのは緩めたプラグを抜くのみで、あとは純正工具のゴムを取った状態で回しています。
■手順
タンクを外します。
プラグキャップを外します。コードを引っ張らずに、根元をつまんで真上に力にかける感じで抜きます。
抜いたら穴の中のゴミを飛ばします。中に異物が入ると大変なことになる可能性があるので慎重に。ポンプがなければチューブみたいなものでも大丈夫です。
プラグを外します。特に3番は両サイドが塞がってるので、苦労すると思います。
ラジエターが邪魔で取れない場合、固定されてるボルトを外してずらすとマシになるかもしれません。
・メンテナンス、交換
まだ電極に角があるならばキレイにして使いますが、角がとれているならば交換です。
汚れ落としやカーボン落としには、パーツクリーナーと真鍮製のブラシを使っています。絶縁体を傷つけないように。きれいにしたらドライヤーなどでよく乾かします。
・取り付け
取り付ける前に、ネジ部に耐熱グリースを塗ります。これは熱による固着を防ぎ、締め付けをスムーズにする為のものです。ヘッドの部分は高温になりますので、耐熱でなくてはいけません。
取り付けで注意しなければいけないのが回す時と締め付け具合です。
最初から工具で回すのではなく、垂直に入っていることを確認し、止まるところまで手で回して、最後工具で締め付けます。最初に工具を使うと斜めにネジが入っているのに気づかず、知らずにネジ山を傷つけてしまう恐れがあるからです。
締め付けはプラグによって規定があります。力をかけすぎるとプラグがポッキリ折れてしまうので気をつけて下さい。箱などに規定値は記載されています。再利用ならガスケットが潰れているので、それより少なく締め付けます。
2005/7/30作成 8/25更新