Типы свечей зажигания двс

Свечи зажигания: устройство, принцип работы, способ диагностики и замены

Каждый водитель знает, что состояние свечей зажигания влияет на работу двигатель автомобиля. О свечах необходимо знать все (цвет налета, зазоры, когда нужно их менять и многой другой информации).

Принцип работы свечей зажигания

Во время работы свечей на них воздействует несколько типов нагрузок:

Тепловые нагрузки. Свечи устанавливаются таким образом, чтоб ее рабочая часть находилась в камере сгорания, а контактная – в подкапотном пространстве. Температура газов в камере сгорания может достигать 900°С, а в подкапотной части – до 150°С.

Тепловому напряжению и деформации способствует разная температура свечей из-за неравномерного нагрева в различных сечениях, которая отличается на сотни градусов.

Механические нагрузки. К тепловым нагрузкам на свечи еще добавляется вибрационная нагрузка из-за разного давления в цилиндре двигателя, которое на впуске ниже 50кгс/см², а при сгорании намного выше.

Химические нагрузки. Во время сгорания образовывается очень много химически активных веществ, которые вызывают окисление всех материалов, потому что рабочая температура электродов достигает 900°С.

Электрические нагрузки. Во время искрообразования изолятор свечи находится под воздействием импульса высокого напряжения, которое иногда достигает 20-25 кВ. в некоторых системах зажигания напряжение может создаваться намного больше, но пробивное напряжение искрового зазора его ограничивает.

Определение состояние двигателя по нагару на свечах зажигания

Диагностика двигателя по свечам зажигания должна выполнятся на разогретом двигателе. Но для того, чтоб сделать это правильно необходимо пройти несколько этапов:

  1. Установить новые свечи зажигания.
  2. Проехать на них 150-200 км.
  3. Выкручивать свечи и обратать внимание на цвет нагара, который расскажет, что работает неправильно.

На каждую поломку двигателя на свечах зажигания образовывается налет определенного цвета, по которому есть возможность определить недостаток в работе двигателя.

Маслянистый черный нагар

Маслянистый черный нагар образовывается в резьбовом соединении, при избыточном попадании масла в камеру сгорания, также он проявляется, при выходе дыма синего цвета из трубы в начале работы двигателя. Это происходит по нескольким причинам:

  • Маслосъемные колпачки на поршне уже изношены.
  • Износились поршневые кольца на клапане.
  • Износились направляющие втулки клапана.

Благодаря этому нагару видно, что детали цилиндро-поршневой группы уже изношены, и для качественной работы двигателя их необходимо заменить.

Сухой черный нагар в виде сажи

Этот нагар называется «бархатистым». У него нет масляных подтеков. Он появляется из-за того, что в камеру сгорания попадает топливо-воздушная смесь, которая чрезмерно обогащена бензином. Этот нагар появляется при следующих неисправностях:

  • Свечи зажигания работают не правильно. Это говорит о том, что не хватает энергии для получения искры необходимой мощности.
  • При появлении такого нагара необходимо проверить компрессию в цилиндрах, потому что она очень низкая.
  • При неправильной работе карбюратора на свечах всегда будет такой нагар, тогда рекомендовано произвести настройку либо замену карбюратора.
  • В инжекторном двигателе это обозначает, что проблемы с регулятором давления топлива, он очень сильно обогащает воздушную смесь. Это также приводит к увеличению расход топлива.
  • Также рекомендовано проверить воздушный фильтр двигателя, если он засорен, его пропускная способность существенно снижается, кислорода в камере сгорания не хватает, что не дает топливу сгорать полностью и этот нагар оседает на электроде свечи зажигания.

Такой нагар оседает на электроде свечи зажигания и не доходит до резьбового соединения.

Красный нагар на свечах зажигания

Таким цвета свечи зажигания становятся после использования различных присадок для топлива или масла. Сгорают химические добавки, которые залиты в большом количестве. При их постоянном использовании необходимо уменьшить их концентрацию и постоянно очищать электрод от нагара, потому что со временем слой нагара будет расти, а прохождение искры ухудшаться — работа двигателя будет нестабильной.

Как только начинает появляться красный нагар на свечах зажигания, его необходимо удалять, и рекомендовано произвести замену горючего, куда добавлялась присадка.

Белый нагар на свечах зажигания

Белый нагар появляется в разных проявлениях. Иногда у него глянцевая поверхность, потому что в ней присутствуют крупинки металла или оседают на электроде крупными белыми отложениями.

Глянцевый белый нагар

Этот цвет нагара очень опасный для двигателя. Это означает, что свечи зажигания не охлаждаются и при этом нагреваются поршни, из-за чего образовываются трещины в клапане. Причина проста – перегрев двигателя. Могут быть другие причины появления этого нагара:

  • Бедная топливная смесь, которая поступает в камеру сгорания.
  • Впускным коллектором подсасывается лишний воздух.
  • Плохо настроенное зажигание — очень рано дает искру или идут пропуски.
  • Неправильный выбор свечей зажигания.

При появлении белого нагара с крупинками металла, машину эксплуатировать не рекомендуется. Ее необходимо отвезти в сервисный центр или решить проблему самостоятельно.

Слабовыраженный белый нагар

При появлении белого нагара, который равномерно оседает на свечи зажигания, необходимо произвести замену топлива.

Состояние свечей зажигания по внешнему виду

Каждые 30-90 тыс. км пробега должна производиться замена свечей зажигания в зависимости от интенсивности и условий эксплуатация двигателя и типа установленных свечей.

Замена свечей зажигания раньше срока

Если при работе двигателя начали появляться сбои, тогда необходимо произвести замену свечей зажигания. По регламенту они должны служить до 30-90 тыс. км пробега, но практика показала, что после 15 тыс. км свечи могут потребовать замены.

На сокращение работы свечей, влияет качество топлива, ямы на дорогах, от продолжительности работы двигателя на холостом ходу и многие другие фактороы.

Неисправности свечей зажигания и их признаки

Работа двигателя должна бы равномерной, как на холостых оборотах, так и под нагрузкой, а звук при работе должен быть «как часы». Если двигатель запускается с трудом, начинает увеличиваться расход топлива, теряются обороты при нагрузке, появляется шум или вибрация – это все симптомы неисправности свечей зажигания. Чтоб не произошла полная остановка двигателя необходимо постоянно контролировать состояние свечей зажигания.

Как проверяются свечи зажигания

Как только свечи загрязняются или выходят из строя, двигатель начинает троить, работать с перебоями и давать усиленную вибрацию. Свечи загрязняются или выходят из строя по одной, потому заменой необходимо найти загрязненную свечу. Для этого существует несколько способов:

  1. Самостоятельно проверить свечи зажигания.
  2. Использовать стенд для проверки свечей зажигания.

Разновидности свечей зажигания, их выбор и производители

Существует множество компаний, которые выпускают автомобильные свечи зажигания. Самые популярные и качественные свечи – это Denso, Bosh, NGK и Champion (самая молодая компания).

Типы свечей зажигания:

  • Биметаллические свечи с центральным электродом.
  • Боковые свечи с биметаллическим электродом.
  • Платиновые свечи зажигания рекомендованы для использования при тяжелой эксплуатации автомобиля.
  • Иридиевые свечи зажигания снижают напряжение зажигания, дают быстрое воспламенение и обеспечивают защиту системы.

Последние два вида свечей самые надежные и по качеству превзошли все остальные свечи.

При выборе новых свечей зажигания нужно учитывать совместимость с конкретным двигателем. Свечи зажигания отличаются по размеру, резьбе, калильному числу и количеству электродов.

Сбой процесса сгорания

Иногда нормальный процесс сгорания нарушается, что влияет на надежность и срок эксплуатации свечи, а именно:

  1. Пропуски воспламенения, которые возникают из-за обедненной горючей смеси или недостаточной энергии искры. Из-за этого на электродах и изоляторе увеличивается слой нагара.
  2. Калильное зажигание. Перегретые участки поршня или свечи дают преждевременные или запаздывающие появление искры. Т.е. топливная смесь загорается от температуры, а нет от искры. Во время преждевременного калильного зажигания угол опережения увеличивается самопроизвольно, что дает высокую температуру и быстрый перегрев двигателя.Калильное зажигание повреждает выпускной клапан, поршень, поршневые кольца и прокладки головки блока цилиндра.
  3. Детонация появляется из-за недостаточной детонационной стойкости топлива. Детонация образовывает сколы и трещины на электродах, поршнях и цилиндрах, после чего электорды плавятся и полностью выгорают.При детонации появляются металлический стук, теряется мощность, появляется вибрация и увеличивается расход топлива, а также появляется черный дым из выхлопной трубы.
  4. Дизелинг. Бывает, что при выключенном зажигании на малых оборотах двигатель еще несколько секунд работает. Это происходит из-за того, что горючая смесь при сжатии самовоспламеняется.
  5. Нагар на свече появляется, когда температура поверхности достигает 200°С и более. Когда свечи от нагара очищают, их работоспособность восстанавливается.

Виды, устройство и принцип работы свечей зажигания

Свеча зажигания — это важнейший элемент системы зажигания двигателя, который непосредственно осуществляет воспламенение топливовоздушной смеси в камере сгорания. В современных автомобилях используются свечи различных конструкций и эксплуатационных параметров, но все они имеют сходный принцип работы.

Устройство и роль в автомобиле

Базовая конструкция свечи включает в себя следующие элементы:

  • Корпус из металла с нанесенной на внешнюю сторону резьбой для крепления свечи в головке блока цилиндров. Он также выполняет функцию отвода излишков тепла и служит проводником от «массы» к боковому электроду.
  • Изолятор. Он, как правило, имеет ребристую поверхность, что удлиняет фактический путь поверхностных токов и предотвращает пробой по поверхности.
  • Центральный и боковой электроды, между которыми возникает искра, воспламеняющая топливовоздушную смесь. Боковой электрод выполняют из стали, легированной никелем и марганцем. Центральный — из благородных металлов, что обеспечивает возможность самоочищения электрода.
  • Контактный вывод для крепления свечи к высоковольтным проводам системы зажигания. Соединение может быть резьбовым или с защелкивающимся контактом.

В устройстве автомобильной свечи системы зажигания также может быть предусмотрен резистор. Его основной задачей является подавление помех, создаваемых системой зажигания. Сопротивление может варьироваться от 2 кОм до 10 кОм.

Свечи, используемые в двигателях внутреннего сгорания, также называют искровыми. Они формируют искру на каждом такте сжатия (либо сжатия и выпуска при применении двухвыводных катушек зажигания), воспламеняя топливовоздушную смесь в определенный момент, на протяжении всего времени работы мотора. На каждый цилиндр двигателя, как правило, приходится одна свеча (за исключение двигателей типа Twinspark), которая ввинчивается при помощи резьбы в специальные отверстия в корпусе головки блока цилиндров. Рабочая часть при этом находится в камере сгорания двигателя, а ее контактный вывод снаружи.

Неправильно выполненная затяжка свечей может привести к неустойчивой работе мотора. Недостаточная затяжка способствует понижению компрессии в камере сгорания. При слишком сильной затяжке могут произойти механические деформации.

Принцип работы и характеристики

Основной задачей свечи является формирование искры и ее поддержание в течение необходимого количества времени. Для этого низкое напряжение от аккумулятора автомобиля преобразуется в высокое (до 40 000 В) в катушке зажигания, а затем поступает на электроды свечи, между которыми выполнен зазор. «Плюс» от катушки приходит на центральный электрод, «минус» — на боковом от двигателя.

В момент формирования напряжения на электродах («плюс» от катушки на центральном и «минус» на боковом от двигателя), достаточного для преодоления (пробоя) сопротивления среды в зазоре, между ними возникает искра.

Значение искрового зазора

Искровой зазор — главный параметр свечей зажигания. Он определяет минимальное расстояние между электродами, обеспечивающее формирование искры достаточного размера и возможность пробоя соответствующего слоя среды (топливовоздушной смеси, находящейся под давлением).

Искровой зазор

Величина зазора должна находиться в пределах, заданных производителем. Если зазор будет слишком большим — энергии искрового разряда может не хватить для поддержания необходимого времени горения свечи и смесь может не воспламениться. С другой стороны, слишком малый зазор приведет к прогоранию электродов и повышенному износу свечей.

Величина искрового зазора отличается в зависимости от режима работы двигателя и его типа и производителя. Нижний порог искрового зазора может быть около 0,4 мм, а верхний доходить до 2 мм.

Для проверки величины искрового зазора используется специальный инструмент — щуп, который может быть округлым или плоским. Второй тип более прост в использовании, но дает погрешность, поскольку не учитывает износ поверхности электродов. Подгонку зазора под необходимый размер выполняют вручную подгибанием бокового электрода.

Что такое калильное число

Не менее важным параметром является калильное число. Оно определяет тепловые свойства конструкции и демонстрирует, при каком давлении в камере сгорания может произойти неконтролируемое самовоспламенение топливовоздушной смеси (калильное зажигание). Простыми словами, чем больше будет калильное число, тем меньше свеча будет разогреваться в процессе работы двигателя.

Конструкции с разным калильным числом применяются соответственно типу мотора, режиму и условиям его работы. Так, в летнее время и при повышенных нагрузках оптимально использовать конструкции с большим калильным числом, а зимой или при спокойной езде в городской черте — с меньшим.

Свечи с низким калильным числом устанавливаются в моторах с малым уровнем давления, работающих на топливе с небольшим октановым числом. Конструкции с высоким калильным числом наоборот используются в двигателях с повышенной компрессией и высокой температурной нагруженностью камеры сгорания.

Виды и маркировка

Чтобы не ошибиться при выборе модели, следует обратить внимание на маркировку приобретаемых свечей зажигания. У каждого производителя она своя.

Первый параметр — это, как правило, диаметр резьбы и форма опорной поверхности, демонстрирующие возможность фактической установки свечи на конкретный двигатель.

Символ R (Р) зачастую свидетельствует о присутствии в конструкции резистора. Далее, указывается калильное число, величина искрового зазора и материал, из которого выполнены электроды.

По количеству электродов свечи зажигания разделяют на два вида:

  • Одноэлектродные.
  • Многоэлектродные — они имеют несколько боковых электродов. Искра возникает с тем из них, у которого наименьшее сопротивление.

В зависимости от величины калильного числа свечи разделяют на:

  • горячие с калильным числом от 11 до 14;
  • средние — от 17 до 19;
  • холодные — от 20 и выше;
  • унифицированные — от 11 до 20.

Свечи зажигания с различным числом электродов

По типу материала центрального электрода свечи зажигания различают:

  • иридиевые;
  • иттриевые;
  • вольфрамовые;
  • платиновые;
  • палладиевые.

Самыми долговечными и износостойкими считаются иридиевые автомобильные свечи зажигания. Они применяются в двигателях высокой мощности, но при установке на обычные моторы серьезных улучшений не создают.

Срок службы и распространенные неисправности

Определить на практике, когда менять свечи зажигания можно, принимая во внимание несколько аспектов:

  • Заявленный производителем срок службы конкретной марки свечей зажигания. Например, периодичность замены для типовых моделей составляет до 50 тысяч километров пробега, для платиновых этот показатель составляет 90 тысяч километров, а наиболее дорогостоящие иридиевые свечи зажигания служат до 160 тысяч километров.
  • Условия эксплуатации. При использовании низкокачественного топлива реальный срок работы будет меньше заявленного изготовителем на 20%. При этом особенно чувствительными среди свечей зажигания являются иридиевые.
  • Состояние электродов. Они могут выгорать в ходе долгой эксплуатации или в результате нарушения режимов работы двигателя. Очистка электродов может производиться механическим способом или самопроизвольно (при достижении высоких температур). Стоит отметить, что иридиевые и платиновые свечи зажигания очищать механически нельзя.
  • Состояние изолятора. Он может быть загрязнен или разрушен.

От работоспособности этого, на первый взгляд, простого элемента зависит корректный запуск и мощность мотора, расход топлива и содержание СО в выхлопных газах, а потому ответ на вопрос зачем своевременно менять свечи зажигания вполне очевиден.

Какие свечи зажигания лучше?

Запуск двигателя, его бесперебойная работа, эффективность и обороты могут быть связаны не только с нормальным функционированием всех систем. Важную роль при этом играют свечи зажигания, от которых зависит воспламенение топливно-воздушной смеси. Поэтому стоит знать о характеристиках этих элементов, правилах выбора и марках, предлагаемых на рынке.

Важность правильности выбора

Если грамотно подойти к выбору свечи, то можно избежать таких проблем:

  • регулярные траты на покупку новых свечей ввиду быстрого выхода из строя недавно приобретенных;
  • высокая эффективность подачи искры на протяжении длительного времени;
  • поломка гнезда для свечи;
  • увеличение расхода топлива.

Поэтому стоит учитывать многие параметры при приобретении набора свечей.

Типы свечей зажигания

Свечи зажигания классифицируется применительно к числу электродов на виды:

  • Двухэлектродные – имеется два электрода (центральный и боковой);
  • Многоэлектродные – содержат несколько боковых электродов.

Многоэлектродные конструкции позволяют увеличить стабильность работы двигателя. Когда присутствуют дополнительные боковые электроды, то искрообразование обязательно случится. Ведь в случае несрабатывания одного элемента, сработает другой. Наличие нескольких электродов увеличивает период службы.

В продаже можно встретить свечи со вспомогательными электродами, находящимися на изоляторе. Они создают в один момент несколько разрядов. Но цена таких элементов выше по сравнению с классической конструкцией.

По типу материала изготовления свечи подразделяются на:

  • Классические – в основе изготовления используется легированная сталь, дополненная марганцем, хромом и никелем;
  • Платиновые – имеется напыленный слой платины;
  • Иридиевые – сверху покрываются иридиевой пленкой.

Классический (стандартный) вариант появился давно. Никелевый электрод обеспечивает продолжительный срок службы свечи. Сердцевина, сделанная из меди, характеризуется хорошими показателями отведения тепла, что препятствует возникновению тепловой нагрузки. Стандартная разновидность считается недорогим вариантом за счет использования дешевых материалов.

Платиновые свечи – это новшество в автомобильной индустрии. Они обладают длительным периодом эксплуатации благодаря применению благородного металла – платины. Кроме этого, этот данная добавка благоприятствует достижению постоянной мощности при разнообразных условиях работы. Электрод у такой разновидности отличается тонкой формой в сравнении со стандартной свечой.

Иридиевые свечки были разработаны с целью понижения напряжения зажигания и улучшения распределения пламени при сгорании. Металл иридий обладает повышенной твердостью и не поддается коррозии. Благодаря этим свойствам производители смогли выполнить тонкий стержень электрода, который является очень прочным. Такие свечи могут эксплуатироваться продолжительное время. Но цена изделий увеличивается в разы.

Характеристики свечей зажигания

Определившись с типом свечи, следует также ознакомиться с дополнительными характеристиками:

  1. Калильное число – это параметр, указывающий на давление в цилиндре, при котором появится калильное зажигание. Смесь загорается от большой температуры. Эта температура должна поступить от искры. Если температура приходит от нагретого электрода, то возникает калильное зажигание. Калильное число свидетельствует о температурном режиме работы самой свечи. В случае большой величины этого показателя происходит меньший нагрев самой свечи. Низкое калильное число увеличивает способность свечи к нагреванию, которое приводит в итоге к прогоранию поршней и прокладок. Применять свечи с заниженным калильным числом, значение которого ниже рекомендованного в руководстве по эксплуатации авто, запрещено.
  2. Тепловой показатель – это параметр, означающий зависимость температурного режима свечи в рабочем состоянии от режима работы мотора. Кончик изолятора должен нагреваться в пределах 500–850°С. При температуре ниже минимальной точки указанного диапазона поверхность изолятора не сможет самоочищаться от нагоревших остатков. Впоследствии они создадут препятствие, которое повлияет на пропуск зажигания. При температуре выше 850°С свеча не сможет отводить тепло и перегреется. В результате керамическая оболочка треснет, а электроды оплавятся. По тепловым параметрам свечи бывают «горячие» (в большей степени нагревается) и «холодные» (хорошо отводит тепло). «Горячие» элементы требуются в ситуациях, когда при большой нагрузке мотора необходим высокий температурный режим свечи. «Холодные» свечки применяются с целью достижения меньшего температурного режима в момент пиковых нагрузок мотора, но они быстрее покрываются нагаром.Производители маркируют свечи разным цифровым кодом, соответствующим коэффициенту ценности тепла. У различных фирм большой коэффициент может указывать на «горячесть» или «холодность» свечи.
  3. Искровой промежуток – это отрезок между центральным и боковым электродом. Увеличенное расстояние влияет на пропуски зажигания. При уменьшении расстояния энергия искры не может «разыграться». Заводской промежуток не нужно изменять, так как регулировка приведет к снижению эффективности или перебоям при работе.
  4. Размер – определяется диаметром и длиной резьбы. Диаметр резьбы составляет 10,12, 14, 18 мм. Но современные моторы изготавливаются с меньшими по диаметру проемами для свечей, чтобы сэкономить пространство цилиндра для расположения топливной форсунки и дополнительных клапанов. А также новые модели двигателей рассчитаны на увеличенную длину резьбы. Ведь теперь делаются алюминиевые головки для свечей, а не прочные чугунные. За счет увеличенной толщины стенок головки вероятность свернуть резьбу сводится к нулю.

Важной характеристикой свечей является срок службы. Если учитывать все вышеназванные параметры, то срок периода эксплуатации зависит от них в некоторой степени. Если свеча подобрана правильно, она будет служить положенные 20–30 тыс. км. Но при условии, что нет проблем в работе топливной системы или двигателя.

Производители и их серийные выпуски

Сегодня пользуются популярностью такие фирмы-изготовители:

Фирма/Страна Серии Особенности серии Общие качества
Bosh/Германия Super

Медный центральный электрод имеет хромоникелевое покрытие

Износостойкость, стабильность образования искры, улучшенное сгорание топлива, наличие резистора для снижения помех, отличный запуск в сильные морозы (платиновый вариант)
Super plus

Центральный электрод изготовлен из никель-иттриумнного сплава, а боковой электрод имеет заостренную форму

Super plus 4

В основе производства те же самые компоненты, как и Super plus, но присутствует 4 боковых электрода

Platinum Центральный электрод делается с применением платинового сплава, а изолятор сделан из керамики
NGK/Япония Нет отдельных серий Изолятор изготавливается из керамики Высокая работоспособность в условиях пиковых нагрузок и больших температур, широко применяются в качестве штатных элементов у многих автопроизводителей
Denso/Япония Стандарт

Электроды изготавливаются из меди, никеля, хрома, присутствует помехоподавляющий резистор Высокая эффективность сгорания топлива, увеличенные показатели работоспособности, износостойкость
Platinum

Имеется тонкий платиновый электрод
Iridium

Центральный электрод сделан из сплава иридия
Twin Tip Электроды выполнены из никеля по специальной технологии, которая рассчитана на повышенную износостойкость
Brisk/Чехия Classic Для карбюраторного типа Серии рассчитаны на определенную систему впрыска, применяемое топливо
Super Для инжекторных двигателей любого производства
Forte Центральный электрод намного толще
Extra Несколько боковых электродных компонентов
Silver Применяются на автомобилях, работающих на газу
Platin Платиновый центральный электрод
Premium Производятся по специальной технологии, обеспечивающей повышенную мощность искры
A-line yttrium Иттриевый центральный электрод, свечи рассчитаны на использование в авто иностранного производства
Champion/США Copper Core OE Двухэлектродный вариант, изготовленный с применением меди и цинка (оправа) Приемлемый ресурс эксплуатации, улучшенная теплоотдача
Double Copper OE В конструкции имеется медный центральный цельнотянутый электрод
OE Многоэлектродный вариант
Platinum OE На центральном электроде есть платиновые оплавки

Что нужно учитывать при выборе свечей зажигания

Универсальных свечей не существует. Разные модели автомобиля предполагают применение специальных видов. Поэтому необходимо ориентироваться на такие нюансы:

  • Ознакомиться с руководством по эксплуатации автомобиля, где указаны требуемые характеристики.
  • Посмотреть информацию в каталогах производителей об использовании свечей в тех или иных конструкциях двигателя, а также узнать о маркировке изделий.
  • Брать во внимание используемое топливо.
  • Не стоит исходить из цены на продукцию, так как дорогостоящие платиновые или иридиевые варианты отличаются большим сроком эксплуатации.
  • Маленькая свечка не вкрутится в гнездо, а большая может повредить внутренние детали агрегата.
  • При обнаружении сильного выгорания электрода, «язвенной поверхности» изолятора следует подобрать в следующий раз элементы с увеличенным калильным числом (сначала нужно исключить зависание клапана, перегрев, недостаточность охлаждения мотора).
  • Если стиль вождения предполагает постоянную перегазовку, то замена свечей не поможет избавиться от желтого налета. Требуется исключить резкий старт и «кик-дауны».

Пользование свечами предполагает их правильную установку. Не нужно повторно монтировать использованные ранее свечки. Также исключается замена отдельных элементов.

В видео можно узнать подробнее о видах, параметрах, маркировке свечей зажигания. Еще описываются нарушения в их работе.

Ознакомившись с инструкцией по эксплуатации к своему автомобилю, и учтя все недочеты в работе мотора, можно купить правильные свечи зажигания. В результате двигатель будет работать без сбоев, и развивать отличную мощность. А затраты на топливо будут связаны только с повышением цен.

Виды свечей зажигания

На сегодняшний день выпускается большое количество видов свечей зажигания. Продукция каждого из производителей имеет свои характерные особенности. О многих из них мы уже писали на нашем сайте Vodi.su когда рассматривали их маркировку.

Основные параметры по которым различают типы свечей:

  • количество электродов — одно- или многоэлектродные;
  • материал, из которого выполнен центральный электрод — иттрий, вольфрам, платина, иридий, палладий;
  • калильное число — «холодные» или «горячие свечи.

Есть также различия в форме, в величине зазора между боковым и центральным электродом, в мелких конструктивных особенностях.

Стандартная свеча

Это наиболее распространенный и самый доступный тип. Ресурс ее работы не слишком велик, электрод сделан из жаростойкого металла, поэтому со временем на нем появляются следы эрозии. К счастью, цены весьма низкие, поэтому их замена не обойдется слишком дорого.

В принципе, все свечи отечественного производства, например Уфимского завода, можно отнести к стандартным — А11, А17ДВ, которая идет на «копейку». Желательно их качество проверять, не отходя от кассы, потому что процент брака может быть довольно высоким. Тем не менее, если выберете хорошую и качественную продукцию, свой ресурс они отработают без проблем.

Не забывайте также, что на срок службы очень сильно влияет состояние двигателя. На них может образовываться нагар разных цветов, что говорит о неправильной работе двигателя, например образование бедной или богатой топливно-воздушной смеси.

Многоэлектродные свечи

В таких свечах имеется несколько боковых электродов — от двух до четырех, благодаря чему ресурс работы значительно увеличивается.

Инженеры пришли к мысли об использовании нескольких боковых электродов, потому что один электрод очень сильно нагревается во время работы, что значительно снижает срок его службы. Если же задействованы несколько электродов, то они работают как бы по очереди, соответственно, перегрева нет.

Интересен и тот факт, что инженеры шведской автомобилестроительной компании SAAB предложили использовать вместо бокового электрода заостренную и вытянутую часть на самом поршне. То есть получается свеча совсем без бокового электрода.

Преимуществ у такого решения масса:

  • искра будет появляться в нужный момент, когда поршень приближается к верхней мертвой точке;
  • топливо будет сгорать практически без остатка;
  • можно будет применять обедненные смеси;
  • значительная экономия и минимизация вредных выбросов в атмосферу.

Пока это еще планы на будущее, многоэлектродные же свечи применяются на гоночных болидах, что говорит об их качестве. Правда и цена у них выше. Тем не менее, и одноэлектродные постепенно совершенствуются, так что сказать однозначно, какие из них лучше, — сложно.

Иридиевые и платиновые свечи

Они впервые появились в 1997 году, их выпустила компания DENSO.

  • центральный электрод из иридия или платины имеет толщину всего 0,4-0,7 миллиметра;
  • боковой электрод заострен и профилирован особым способом.

Основное их преимущество — длительный срок службы, который может достигать 200 тысяч километров пробега или 5-6 лет эксплуатации автомобиля.

Правда, чтобы они полностью отработали свой ресурс, необходимо придерживаться инструкций производителя:

  • применяйте топливо с октановым числом не ниже того, которое указано в руководстве;
  • установку производите строго по правилам — затягивайте свечу до определенного момента, если же ошибетесь, то весь результат будет полностью нивелирован.

Чтобы было легче закручивать такие свечи в головку блока цилиндров, производители ставят специальные ограничители, которые не дают их затянуть сильнее, чем нужно.

Единственный негативный момент — высокая стоимость. Стоит также отметить, что иридий имеет больший ресурс работы, чем платина, поэтому и цена на него выше.

Как правило, японские автопроизводители рекомендуют использовать именно данный вид свечей для своих авто. Это в первую очередь относится к Toyota Camry и Suzuki Grand Vitara.

Свечи с центральным электродом из других материалов тоже служат гораздо дольше, чем стандартные, однако они не представлены так широко в продаже.

Устройство современной свечи зажигания

В бензиновом двигателе внутреннего сгорания (ДВС) для воспламенения, сжатой поршнем, топливно-воздушной смеси используется элемент получивший название – свеча зажигания. Изобрел ее Роберт Бош в далеком 1902 году после чего, одноименная компания внедрила ее в устройство ДВС.

Каково ее устройство?

Базовое устройство свечи зажигания примерно одинаковое у любой производящей её фирмы. Это – металлический корпус, электроды, число которых может меняться в зависимости от марки, керамический изолятор и проходящий сквозь него центральный контактный стержень. Дальше начинаются различия.

Центральный контактный стержень, например, может иметь наконечник в виде плоской площадки. Но может иметь U или V-образную канавку. Может быть заострённым – в случае, если изготовлен из иридия, как у свечей компании DENSO. У них даже боковой электрод имеет профиль особой формы. Эта компания выпускает самые, пожалуй, надёжные свечи – иридиево-платиновые.


У отдельных моделей бокового электрода может не быть вообще – в частности, инженеры компании SAAB разработали мотор, в которой сам поршень имеет заострённый выступ, функция у которого такая же, как у бокового электрода. Когда поршень максимально приближается к верхней мёртвой точки, между ним и центральным электродом проскакивает искра, поджигая сжатую топливно-воздушную смесь.

Уже упомянутые два и более боковых электрода так же меняют в лучшую сторону рабочие режимы и параметры работы мотора. Одновременно с этим возрастают и требования к рабочим зазорам, которые вообще не рекомендуют менять или как-то трогать подгибанием или разгибом, а только строго сохраняя заводские параметры их изготовления.

При этом принцип работы свечи с двумя и более электродами прост, не требуется никаких технических ухищрений для ее стабильной работы: когда, по мере выработки электрода, его «съедания» искрой, начинаются сбои искры, она автоматически появляется на невыработанном электроде, и процесс работы ДВС продолжается без перебоев.

Металлический корпус в нижней части с резьбой для вкручивания в головку блока цилиндров (ГБЦ) имеет плоскую или коническую кольцеобразную площадку. У свечей с плоской площадкой в комплекте имеется обжимное кольцо-шайба из мягкого металла, препятствующее прорыву сжатой топливно-воздушной смеси или продуктов сгорания наружу. У свечей с коническим профилем после резьбы в таком кольце нужды нет, сам конический профиль надёжно закупоривает верхушку камеры сгорания.

Центральные изоляторы во всех моделях делают из термостойкой керамики. Именно на неё наносится маркировка с типом, названием компании-производителя и т.д. Внутри, между контактом для провода и стержнем с центральным контактом, размещается резистор, главная функция которого – подавление радиопомех, возникающих в момент искрового разряда. С учётом развития радио- и телекоммуникаций и их внедрение в системы автомобиля, включая электронное управление впрыском, размещение такого резистора стало обязательным в устройстве свечи зажигания.

В той части, которая вкручивается в ГБЦ, центральный изолятор имеет форму постепенно сужающегося конуса – это сделано для того, чтобы более эффективно отводить тепло, не допуская перекала.

Вид современной свечи

Разнообразие технических решений в разработке и производстве бензиновых двигателей внутреннего сгорания породило и множество моделей свечей для них. В зависимости от применяемого топлива для машины, степени сжатия в цилиндре, способа управления зажиганием (механический, с помощью трамблёра, или электронным), их можно разделить на следующие виды.

Виды свечей

Они разделяются по нескольким характеристикам:

  1. Калильному числу.
  2. Количеству электродов.
  3. Искровому промежутку.
  4. Температурному диапазону.
  5. Сроку службы.
  6. Характеристикам термостойкости.

Кроме того, некоторые виды свечей зажигания разных годов выпуска одной и той же фирмы могут отличаться по длине юбки с резьбой: у ранних моделей автомобилей была меньшая толщина головок цилиндров, которые делались из чугуна и, соответственно резьба необходима более короткая. С переходом к ГБЦ из алюминиевых сплавов их толщина увеличилась, а значит – и длина резьбы в ней тоже стала большей.

Опытный автомобилист в начале всегда обратит внимание на калильное число, которое показывает, с каким давлением может возникнуть калильный эффект, то есть продолжение работы двигателя после разрыва цепи зажигания, когда от контакта с нагретым до критических значений электродом мотор продолжает работать.

При этом использование свечи с калильным числом больше рекомендованных использовать ещё допустимо, с заниженным же – эксплуатация двигателя запрещена! Иначе незадачливый водитель быстро столкнётся с проблемой прогорания поршней, клапанов и с пробоем прокладки головки цилиндров.

Для качественного и стабильного искрообразования в последние два десятка лет выпускают свечи с двумя, тремя и даже четырьмя боковыми электродами.

Но стабильность работы может быть достигнута и иным способом: расположением вспомогательных элементов, играющих роль этих электродов, на самом изоляторе свечи. Возникают несколько кольцевых блуждающих вокруг центрального электрода электрических разрядов, и таким образом, существенно уменьшается вероятность перебоя работы двигателя.

Спортивная свеча Brisk с промежуточными электродами на изоляторе

Приведем еще несколько важных моментов в характеристиках свечей:

  • Нарушение такого параметра, как искровой зазор, также отрицательно скажется на работе мотора;
  • Не менее важна термостойкость, её температурный диапазон, означающий нагрев той части, что погружена в пространство между поршнем и головкой цилиндра. Диапазон температур внутри рабочей части в норме лежит в рамках 500-900⁰С. Выход за пределы этого диапазона означает понижение ресурса. В частности, у всех видов свечей зажигания понижение температуры ведёт к быстрому нарастанию нагара;
  • В нормально отрегулированном двигателе работоспособность зависит от пробега и составляет примерно 30 000 км для свечей, работающих на классической схеме зажигания, и 20 000 – на электронной. Впрочем, у самых высоких по цене (но и у самых надёжных) свечей фирмы DENSO срок службы — до 5-6 лет. Или, иначе говоря, они обеспечат пробег без замены при условии стандартной эксплуатации на протяжении порядка 150 000 — 200 000 километров. Правда, и требования поддержания режимов согласно инструкции ужесточены. К этим требованиям относятся применение топлива с октановым числом ни в коем случае не ниже рекомендованного, и их установка строго по правилам. В частности, не допускается затяжка их в головку цилиндров с усилием выше или ниже рекомендованных, что может повлечь за собой сведение на нет всех их преимуществ;
  • Тепловой параметр показывает взаимосвязь режимов двигателя и рабочей температуры свечи. Для его повышения увеличивают размеры теплового конуса, придерживаясь, однако, рекомендованной величины в 900 градусов. Выход за эти границы увеличивает риск калильного зажигания.

Драгоценные металлы в конструкции свечи

Градация видов зависит не только от заявленных параметров. Описывая рабочие характеристики свечи зажигания, нужно учитывать ещё и из какого материала изготовлены наконечники электродов.

Самые дешёвые свечи – никелевые. Простота конструкции обуславливает и небольшой срок службы, поэтому их замена делается часто, после 15-18 тысяч километров пробега. Хотя в условиях города, учитывая неровность эксплуатации (стояние с работающим двигателем в пробках, частое чередование ускорения и торможения на светофорах) этот километраж можно смело делить на два, так что время эксплуатации никелевых свечей в норме составляет не больше года.

В платиновых свечах делаются платиновые напайки, что увеличивает срок их эксплуатации до 50 000 километров. Посмотрите стоимость платины в любом обменнике – и вы поймёте, почему эти напайки делают их такими дорогими.


В иридиевых свечах уже два драгоценных металла: иридий в виде напайки на острие центрального электрода и платина – на боковых. Учитывая стоимость иридия, цена на них по сравнению с никелевыми возрастает на 50-60%. Но технические характеристики свечи зажигания с иридием таковы, что проехать с ними можно уже от 60 до 200 тысяч километров.

Такие параметры свечи, как: диаметр резьбы; номер головки ключа под нее; длина юбки с резьбой; зазор между электродами, также относятся к их техническим характеристикам.

Заключение

Прогресс не стоит на месте. Новые технологии позволили, например, довести степень очистки металлов для электродов до 99,999%. Иридий, платина и даже никель такой чистоты способны увеличить срок службы свечи зажигания ещё на 15-18%, в пример поставим компанию DENSO. Кроме того, инженерная мысль продолжила их развитие, предложив факельный и форкамерный тип выработки искры, что сделало работу моторов ещё более стабильной.

Что же касается неизбежной в таком случае увеличения цены – сама возможность в процессе эксплуатации автомобиля как можно реже заглядывать под капот уже оправдывает покупку каждой свечи зажигания даже за 10-20 долларов за штуку.

Ссылка на основную публикацию