Свечи зажигания

Правила подбора свечей зажигания

При подборе свечи к двигателю конкретной модели автомобиля, как правило, учитывают две характеристики:

1. Геометрические размеры;
2. Калильное число.

Определяющим в геометрических размерах является размер резьбового соединения и его длина.

Если с резьбовым соединением всё понятно (нештатная резьба просто не подойдет), то длина свечи обязательно должна соответствовать указанной производителем, иначе она может «встретиться» с поршнем!

Что такое калильное число и калильное зажигание?

Чтобы понять, насколько важно использовать свечи зажигания с правильным калильным числом, нужно разобраться в сути процессов происходящих в камере сгорания двигателя. Начнем с терминов

• Калильное число – это такой условный тепловой эквивалент, который указывает на предельно допустимую температурную нагрузку свечи зажигания, выше которой в цилиндре двигателя появляется калильное зажигание.
• Калильное зажигание – это неконтролируемый процесс хаотического воспламенения рабочей смеси от раскалённой свечи зажигания без образования искры.

Дело в том, что во время работы поверхность свечи разогревается до высокой температуры: 600 – 800 °С. При такой температуре масло, попадающее на её корпус, практически полностью выгорает (происходит самоочищение электродов). Однако, в сочетании с высоким давлением в камере сгорания раскалённая часть свечи является источником для самовоспламенения топливовоздушной смеси без образования искры.

Производители добиваются баланса теплообмена между камерой сгорания, свечой зажигания, головкой блока цилиндров и внешней средой путём подбора материалов с подходящими характеристиками.

Для высокооборотистых двигателей с высокой степенью сжатия свеча должна обеспечивать лучшую передачу тепла, чем в менее нагруженных. Калильное число при этом должно быть высоким, а сами свечи по этому признаку называют холодными.

Напротив, для низкооборотистых двигателей с низкой степенью сжатия для рабочей температуры, при которой происходит процесс самоочищения, калильное число должно быть низким. Такие свечи называют горячими.

Важность правильного подбора калильного числа трудно переоценить:

• При установке горячих свечей в высоконагруженный двигатель велика вероятность их перегрева до температур выше 1000 °С, последующего оплавления и попадания в камеру сгорания.
• При установке холодных свечей в низкооборотистые двигатели рабочая поверхность до оптимальной температуры не разогревается и не происходит процесса их самоочищения.

Современное двигателестроение развивается в направлении увеличения удельной мощности, повышения степени сжатия, использования систем наддува. Соответственно, требования к калильному числу сдвигаются в сторону использования всё более холодных свечей.

Но важна не только эта тенденция: с учетом того, что реальная эксплуатация двигателей происходит в широком диапазоне режимов нагружения, всё более востребованы свечи с расширенным диапазоном калильных чисел.

В России калильное число количественно определяется как усредненное давление, при котором возникает калильное зажигание и выражается в условных единицах.

Маркировка на современных свечах зажигания, обозначающая калильное число, у отечественных производителей отличается от зарубежных аналогов. Так у нас общепринятым считается следующий ряд калильных чисел:

• 11-14 — горячие свечи;
• 17-19 — средние свечи;
• 20 и более — холодные свечи.

Существуют также и унифицированные свечи зажигания с калильным числом от 11 до 20, но они менее распространены.

Общее устройство свечи зажигания

Свеча зажигания имеет металлический корпус, который вкручивается в соответствующее отверстие в головке блока цилиндров. В корпус свечи зажигания встроен изолятор, для герметизации которого используются специальные внутренние уплотнения. Изолятор содержит внутри центральный электрод и стержень клеммы. После сборки свечи зажигания выполняется окончательная фиксация всех деталей путем термической обработки. Боковой электрод, изготовленный из того же материала что и центральный, приваривается к корпусу свечи. Форма и расположение бокового электрода зависят от типа и конструкции двигателя. Зазор между центральным и боковым электродами регулируется в зависимости от типа двигателя и системы зажигания.

Существует много возможностей расположения бокового электрода, что влияет на величину промежутка искрового разряда. Чистая искра образуется между центральным электродом и боковым, г-образной формы. При этом рабочая смесь легко попадает в промежуток между электродами, что способствует ее оптимальному воспламенению. Если кольцеобразный боковой электрод устанавливается на одном уровне с центральным, то искра может скользить над изолятором. В этом случае ее называют скользящим искровым разрядом, который позволяет сжигать наслоения и остаточный нагар на изоляторе. Улучшить эффективность воспламенения рабочей смеси можно либо увеличением длительности искрообразования, либо увеличением энергии искрообразования. Рациональной является комбинация скользящего и обычного искровых разрядов.

Для снижения потребности в напряжении на свече зажигания со скользящим искровым зарядом может быть дополнительно установлен управляющий электрод. При увеличении температуры изолятора искрообразование способно происходить при меньшем напряжении. При длительном промежутке искрового разряда воспламенение улучшается как для бедной, так и для богатой смеси топлива с воздухом.

Для двигателей с впрыском топлива во впускной коллектор предпочтение отдается свече зажигания с траекторией искрового разряда, «растянутой» в камере сгорания, в то время как для двигателей с непосредственным впрыском топлива в камеру сгорания и послойным смесеобразованием свеча зажигания с поверхностным разрядом имеет преимущества благодаря лучшей возможности самоочищения.

При выборе подходящей для двигателя свечи зажигания важную роль играет ее калильное число, с помощью которого можно судить о тепловой нагрузке на опору изолятора. Данная температура должна быть примерно на 500 °С выше, чем температура, необходимая для самоочищения свечи от наслоений. С другой стороны, нельзя превышать максимальную температуру около 920 °С, иначе возможно возникновение калильного зажигания.

Если не достичь температуры, необходимой для самоочищения свечи, частицы топлива и масла, скапливающиеся у опоры изолятора, не будут сжигаться, и между электродами на изоляторе могут образоваться токопроводящие полосы, которые способны привести к пропускам искрообразования.

Если опора изолятора нагревается выше 920 °С, это приведет к неконтролируемому сгоранию рабочей смеси вследствие накаленной опоры изолятора во время сжатия. Мощность двигателя снижается, а свеча зажигания вследствие тепловой перегрузки может быть повреждена.

Свеча зажигания для двигателя выбирается согласно ее калильному числу. Свеча с маленьким калильным числом имеет незначительную поверхность поглощения тепла и подходит для двигателей с высокими нагрузками. Если двигатель нагружен слабо, устанавливается свеча зажигания с высоким калильным числом, имеющая большую поверхность поглощения тепла. Конструктивно калильное число свечи зажигания регулируется при ее изготовлении, например, с помощью изменения длины опоры изолятора.

При использовании комбинированного электрода, включающего электрод на никелевой основе с медным ядром, улучшается теплопроводность и вследствие этого отвод тепла от электрода.

К важным задачам при разработке свечи зажигания относится увеличение интервалов технического обслуживания. Вследствие коррозии, связанной с искровым разрядом, во время работы зазор между электродами увеличивается, а вместе с тем увеличивается и потребность в напряжении во вторичной цепи системы зажигания. При сильном износе электродов свечу зажигания следует заменить. На сегодняшний сроки службы свечей зажигания, в зависимости от их конструкции и материалов, составляют от 60000 км до 90000 км. Это достигается улучшением материала электродов и использованием большего количества боковых электродов (2, 3 или 4 боковых электрода).

Ознакомимся с разновидностями свечей

Свечки классифицируются по конструкции и по материалу электродов.

По конструкции, свечи зажигания разделяют на двухэлектродные (первая) и многоэлектродные (вторая):

Многоэлектродные свечи служат дольше и они более надежные, сейчас объясню почему. При эксплуатации свеч электроды выгорают, после чего нарушается искрообразование. Боковой электрод выгорает гораздо быстрее. Так вот, в многоэлектродных свечках, искра проскакивает между центральным и одним из боковых электродов, нагрузка распределяется между боковыми электродами, тем самым, увеличивая их срок службы.

По материалу электродов свечки разделяют на классические и иридиевые. Есть еще и платиновые (платиновая напайка на электродах, которая более устойчива к разрушению), но как класс я их не рассматриваю. С обычными свечками все понятно.

Давайте ознакомимся с иридиевыми.

На рисунке изображена иридиевая свечка (1 — боковой электрод с платиновой напайкой, 2 — иридиевый электрод диаметром 0,6 мм, который приваривается лазерной сваркой). Если присмотреться, то на боковом электроде можно увидеть платиновую напайку. Такие свечи имеют ряд неоспоримых преимуществ перед классическими:

• Центральный электрод очень тонкий, что позволяет «концентрировать» напряжение зажигания;
• Иридий практически не выгорает, на сердечнике практически не скапливаются отложения;
• Благодаря тонкому сердечнику сведен к минимуму гасящий эффект при распространении пламени;
• Иридиевый сердечник прослужит как минимум в два раза дольше.

Величина зазора электродов

При изготовлении свечей зажигания их маркируют определенным образом, в числе прочей информации по такой маркировке можно узнать норму зазора. Посмотрите на последнюю цифру в ряду маркировки (величина указывается в миллиметрах) и сравните, соответствует ли реальный зазор электродов свечи с указанным значением. Если величина зазор превышает указанную – свечу необходимо срочно поменять.

В отдельных случаях в маркировке может отсутствовать последняя цифра, это говорит о том, что зазор принимается «по умолчанию» и равняться он должен 0.8 мм.

Нагар

В идеале во время зажигания нагар на свечах не должен появляться, учитывая, что при нормальном сгорании электроды имеют свойство самоочищаться. В «не идеальных» случаях на свечах можно обнаружить белый или, наоборот, черный нагар, что отнюдь не является признаком низкого качества свечи. Здесь скорее имеет место, неправильно выстроенное зажигание и в этом случае без вмешательства диагноста не обойтись. В тех же случаях, когда свечи имеют отличия между собой по внешнему виду, к примеру, на одной из свечей есть нагар или же свеча «мокрая», не сомневайтесь – свеча изношена и требуется полная замена комплекта свечей. Именно всего комплекта, а не только отдельной свечи с признаками износа.

Вид керамического изолятора

Внешний осмотр керамического изолятора тоже может подсказать о степени износа свечей. Прежде всего, при этом обнаруживаются микротрещины, заполненные коричневым налетом. Визуально все это выглядит как своего рода «сетка». Это явный симптом износа и следует произвести замену всего комплекта свечей.

Еще одним часто встречающимся дефектом служит появление на электроде так называемой «юбки» коричневого цвета. Такой эффект возникает из-за расслоения корпуса свечи и керамического изолятора. В результате в промежуток между слоями проникают продукты горения, которые в свою очередь дополнительно усиливают уже начавшееся расслоение корпуса, что в итоге и приводит к появлению той самой «юбки». Вновь начавшееся образование расслоения еще нельзя считать криминальным, а вот если «юбка» выглядит уже довольно внушительной и на вид темно-коричневого цвета, то стоит без отлагательств такую свечу заменить.

Обязательно ли использовать только свечи, рекомендованные производителем

Обычно, производитель в своем руководстве для пользователей указывает определенных производителей свечей, а также их тип. При этом маркировка и системы типов могут различаться в зависимости от производителя. Конечно, существуют и эксклюзивные варианты, специально созданные по заказу автопроизводителей, предназначенные для эксклюзивных марок авто. Пожалуй, это больше случаи-исключения, а чаще всего (около 98% типов) выпускаются основными производителями, при этом система маркировки может различаться, но сами свечи будут идентичны.

Безусловно, это предоставляет для автолюбителей определенную свободу выбора. Вы можете использовать свечи от любого производителя, главное, чтобы они соответствовали типу и калильному числу, указанному в инструкции. Допускается даже установка свечи, превосходящей свой предыдущий аналог по качеству, или являющейся более современным вариантом. К примеру, вместо «обычных» свечей поставить более современную модель, то есть разработанную по времени позже, чем год выпуска автомобиля.

Не нужно забывать, что производитель автомобилей, комплектуя конечное изделие, придерживается принципа «необходимой достаточности». Это означает, что он не станет устанавливать на автомобиль свечу хуже, чем требуется, но одновременно, вариант с установкой лучшей модели тоже отвергается, ввиду своей дороговизны. Именно поэтому, процесс подбора типа свечи представляется достаточно творческим, ведь ограничивать его могут только ваши финансовые возможности.

И напоследок, если у вас все-таки остались вопросы, как часто нужно менять свечи зажигания или как правильно их выбрать, не стоит прислушиваться лишь к советам более опытных автолюбителей. Самое верное и простое решение – это открыть руководство по эксплуатации вашего авто и внимательно изучить всю имеющуюся информацию.

Признаки износа свечей

При возникновении сомнений по дальнейшей годности свечей, до проведения техобслуживания можно самостоятельно оценить по косвенным признакам состояние свечей. К ним можно отнести троение (вибрацию) двигателя и неравномерное движение автомобиля.

По возможности свечу надо осмотреть. Иногда визуальный осмотр провести не удается. Например, в некоторых иностранных автомобилях с 8-ми цилиндровыми двигателями чтобы осмотреть свечи, необходимо полностью разбирать впускной коллектор мотора, а это довольно трудоемкая задача, особенно для новичка. Если свечу все-таки удалось извлечь, то ее можно проверить по следующим признакам.

Зазор между электродами

При производстве свечей их маркируют особым образом. Кроме всей информации по этой маркировке можно определить допустимый зазор. Чтобы это выяснить, необходимо найти последнюю цифру в обозначении, она является величиной зазора в миллиметрах. Ее сравнивают с реальным значением между электродами. Если зазор больше, то свечи необходимо заменить.

Не все маркировки имеют в конце цифру зазора, в этих случаях зазор выбирают стандартным, равным 0,8 мм.

Нагар

При нормальном функционировании свечей, нагар на них появляться не должен, так как электроды очищаются самостоятельно. Но чаще всего на свечах имеется белый или темный нагар. Это не свидетельствует о качестве свечи. Причиной этого может быть неправильно настроенное зажигание, для исправления понадобится диагностика на компьютере, либо обычная диагностика.

Часто бывает, что свечи между собой имеют отличия: на одной есть нагар, либо она мокрая, на другой нагара нет. В этом случае лучше заменить весь комплект свечей, а не одну свечу.

«Глиняный» изолятор

​По внешнему визуальному осмотру также можно определить степень изношенности свечей зажигания. Вначале находим микротрещины с коричневым налетом в виде сетки. Это явный признак износа и необходимой замены всего набора свечей.

Другим часто встречающимся признаком является появление на свечах кофейной юбки. Подобный эффект возникает от расслоения изолятора и корпуса свечи. В результате в зазор между этими слоями проникают продукты сгорания, расширяющие еще больше этот зазор. В итоге на свече появляется кофейная юбка.

Это небольшое расслоение еще не считается признаком замены свечей, но если юбка большая и темно-коричневая, то незамедлительно требуется замена комплекта.

При решении вопроса замены одного осмотра для этого недостаточно. Пробег здесь является важнее, поэтому, если полный пробег машины с простыми свечами около 20 тысяч км, то внешний вид уже не так важен, их следует без выяснений других причин просто заменить.

Давайте подумаем с точки зрения физики

Действительно многоэлектродная свеча имеет ряд преимуществ. Из курса физики мы знаем, что электрический ток идет по пути наименьшего сопротивления. А это значит, что из нескольких электродов найдется один который ей «понравится» и она будет работать именно с ним, или с ними. С одноэлектродной такого эффекта, конечно не будет, здесь придется «пробивать» один который есть контакт.

Соответственно много контактов это своего рода плюс – всегда будет полноценной работа двигателя, максимальная тяга и КПД, также увеличиться ресурс.

По поводу ресурса, здесь достаточно простая картина – сначала искра работает с одним контактом у которого минимальное сопротивление, затем по мере его износа, сопротивление начинает расти, поэтому искра уходит на другой контакт и продолжает работать уверенно ровно. Таким образом, ресурс как показывает практика, может увеличиться в два – три раза. НА некоторых автомобилях такие варианты ходят по 100 – 120 000 километров.

ДА и образование икры здесь немного другое, посмотрите картинки.

Единственным слабым звеном остается центральный электрод, он также изнашивается и по мере его износа — свеча начинает работать хуже.

Как самостоятельно заменить свечи зажигания

В старых транспортных средствах самостоятельно заменить свечи зажигания намного проще, по сравнению с новыми автомобилями, под капотом которых не так просто получить доступ к свечам. На старых же машинах, после того как вы откроете капот вы сразу получаете доступ для их демонтажа.

На новых же транспортных средствах, для того чтобы получить доступ к свечам нужно сначала снять защитную пластиковую панель закрывающую двигатель. Также на некоторых автомобилях над свечками могут быть установлены катушки зажигания, которые также снять. Соответственно замена свеч на таких автомобилях займет больше времени.

Необходимые инструменты для замены:

— Свечной ключ или торцевой ключ с удлинителем и головкой для свечи

— Большая кисть (щетка) для очистки загрязнения вокруг свечи

— Чистая ткань для очистки

Также удобно для замены свечей использовать динамометрический ключ с крутящим моментом от 10 до 50 ньютон метров. Благодаря этому ключу вы закрутите свечу в головку блока ровно на столько, насколько необходимо и избежите повреждения резьбового соединения головки блока.

Внимание !!! Замена свечей зажигания проводится только на холодный двигатель, во избежании ожогов и других тепловых травм. Каждая свечка как мы уже сказали, соединяется с катушками зажигания с помощью высоковольтных проводов

Отсоединяя провода, вы должны помнить, что каждый провод должен быть после замены свечей установлен на тот же цилиндр двигателя. В некоторых автомобилях высоковольтные провода пронумерованы. Если нет нумерации, то можно запомнить расположение проводов по их длине или наклеить на каждый провод клейкую ленту, которую нужно будет пронумеровать

Каждая свечка как мы уже сказали, соединяется с катушками зажигания с помощью высоковольтных проводов. Отсоединяя провода, вы должны помнить, что каждый провод должен быть после замены свечей установлен на тот же цилиндр двигателя. В некоторых автомобилях высоковольтные провода пронумерованы. Если нет нумерации, то можно запомнить расположение проводов по их длине или наклеить на каждый провод клейкую ленту, которую нужно будет пронумеровать.

После того как вы сняли провода, вы увидите, что свеча зажигания состоит из накидной гайки, керамической оболочки и шестигранной гайки.

Перед тем как открутить свечу вы должны с помощью сжатого воздуха очистить загрязнения вокруг свечи. Также для очистки вы можете воспользоваться жесткой щеткой.

Таким образом, вы предотвратите попадание грязи в двигатель, после того как выкрутите свечу.

После очистки околосвечного пространства, пришло время установить свечной ключ и выкрутить свечу из головки блока двигателя

Откручивайте свечу с осторожностью, чтобы не повредить резьбу в головке блока цилиндров

После этого ввинтите новую свечу руками. Далее затяните свечу свечным или динамометрическим ключом.

Благодаря динамометрическому инструменту вы до конца закрутите свечу в головку блока. Помните, что если не дотянуть свечу, то свеча может быть повреждена в результате вибрации.

Кроме того, свеча зажигания отвечает за герметизацию камеры сгорания. Если вы не до конца затяните свечу, то это приведет к потере сжатия топливной смеси.

Также опасна и чрезмерная затяжка свечей, которая может привести к выходу из строя дорогостоящей головки блока цилиндров двигателя. Так что советуем вам для замены свечей использовать динамометрический ключ, который позволяет контролировать уровень затяжки (крутящий момент).

Как начать самостоятельно обслуживать автомобиль?

В каждом автомобиле при замене свечей требуется разный уровень крутящего момента при установке свечей. Сила закручивания свечи зависит от типа двигателя, формы посадочных свечных гнёзд, резьбы в головке блока, а также от ее материала. Ниже мы приводим таблицу, в которой указаны самые распространенные моменты затяжки свечей зажигания в распространенных двигателях.

Однако помните, что эта таблица не универсальна. Поэтому уровень затяжки свечей смотрите на их заводской упаковке. Также иногда автопроизводители указывают подобные параметры в руководстве по эксплуатации автомобиля. Кроме того, такие данные есть в книгах по ремонту автомобилей.

Крутящий момент для свечей зажигания с плоским посадочным гнездом (с уплотнителем — прокладкой)

Диаметр резьбы
Материал головки блока цилиндров	18 мм	14 мм	12 мм	10 мм
Литой головка железа	35 — 45 Нм	25 — 35 Нм	15 — 25 Нм	10 — 15 Нм
Алюминиевая головка	35 — 40 Нм	25 — 30 Нм	15 — 20 Нм	10 — 12 Нм

Крутящий момент для конических свечей зажигания (без уплотнителя — прокладки)

Диаметр резьбы
Материал головки блока цилиндров	18 мм	14 мм
Литой головка железа	20 — 30 Нм	15 — 25 Нм
Алюминиевая головка	20 — 30 Нм	10 — 20 Нм

Основные характеристики свечей зажигания

Калильное число. Данная характеристика показывает, при каком давлении в цилиндре автомобиля воздушно-топливная смесь поджигается не от искры, а от контакта с открытым участком устройства. Если использование свечей с большим калильным числом разрешено на короткий промежуток времени, то эксплуатация устройства со слишком низким калильным числом мгновенно приведет к прогоранию поршней.  Поэтому устанавливайте свечи зажигания, строго соответствующие характеристикам вашего двигателя.

Самоочищение. Такой параметр свечей необходим и очень важен. Он обеспечивает удаление с поверхности свечи остатков продуктов сгорания, приводящих к выходу устройства из строя. К сожалению, несмотря на большое количество производителей, утверждающих о высокой способности к самоочищению именно их устройства, свечи зажигания любой модели рано или поздно покрываются нагаром.

Искровой промежуток. Данная характеристика отображает расстояние между боковым и центральным электродами. Для каждой компании-производителя характерен свой так называемый зазор, который нельзя отрегулировать. Если по какой-либо причине, произошло изменение величины  зазора свечи зажигания, то лучше всего – заменить ее. Искровой зазор напрямую влияет на угол опережения зажигания: его уменьшение провоцирует увеличение угла опережения, т.е. появление более раннего воспламенения рабочей смеси, и наоборот. Более позднему зажиганию способствует увеличение зазора. При правильно отрегулированном зазоре двигатель быстро набирает обороты, увеличивается крутящий момент.

Число боковых электродов («массы»). Достаточно необычный показатель, т.к. классические конструкции свечей зажигания предусматривают всего один боковой и один центральный электроды. Одноэлектродные устройства устанавливались в автомобили всего мира, однако не так давно компании ведущих мировых производителей запчастей начали выпускать устройства, оснащенные двумя, тремя и четырьмя боковыми электродами. Использование данной технологии позволило компаниям добиться стабильного зажигания, устойчивого искрообразования и увеличения срока службы свечей.

Использование нестандартного количества электродов побудило  изобретателей создать нечто более идеальное – свечу без дополнительных электродов. Приобрести такое устройство теперь можно в любом авто магазине. Единственный недостаток данной свечи зажигания – сравнительно высокая цена. Однако такая свеча способна обеспечить стабильную работу двигателя на гарантированно долгий срок службы. Ее работа заключается в последовательном образовании «гулящей» искры на дополнительных электродах, установленных на изоляторе.

Рабочая температура свечи. Данный показатель характеризует температуру рабочей части свечи зажигания во время работы двигателя. Температура свечи должна находиться в пределах 500-900°С. Ее величина не должна изменяться при увеличении мощности двигателя или при его работе на холостом ходу. Выход за пределы нормы может повлиять на работоспособность свечи. Помимо этого, увеличение температуры рабочей поверхности устройства сокращает срок его службы.

Тепловая характеристика свечи зажигания. Данная характеристика определяет зависимость рабочей температуры свечи от режима работы двс. Для того чтобы температура теплового конуса изолятора и центрального электрода увеличилась, необходимо увеличить его длину. Однако превышать температуру в 900°С нельзя – возникнет калильное зажигание. Тепловая характеристика свечи зажигания делит устройства на «горячие» и «холодные». Установка горячих свечей производится в те двигатели, где необходима процедура самоочищения устройства от агрессивных отложений при небольших тепловых нагрузках. Холодные свечи ставятся там, где необходим меньший нагрев рабочей поверхности свечи при максимальной нагрузке двигателя.

Для того чтобы предотвратить поломку двигателя, специалисты рекомендуют проводить периодический осмотр свечей зажигания. Их цвет и визуальные повреждения могут рассказать не только о наличие проблемы, но и о непригодности устройства с данными характеристиками. Оценивать состояние свечей рекомендуется каждые 15 000-20 000 тысяч километров, а при эксплуатации автомобиля в тяжелых погодных условиях, гораздо чаще.

Тепловая характеристика свечей зажигания

Тепловая характеристика свечи — это зависимость температуры теплового конуса изолятора или центрального электрода от режима работы двигателя.

Различие в тепловых характеристиках свечей достигают в основном за счет изменения длины теплового конуса изолятора (рис. «Различие свечей по тепловым характеристикам» ). Удлинение теплового конуса изолятора приводит к увеличению подвода тепла в свечу и к росту ее рабочей температуры. Максимальное значение температуры не может превышать 850-900 °С, так как при этом возникает калильное зажига­ние. Эта величина является верхним температурным пределом работоспособности свечи.

Температурные пределы работоспособности свечи неизменны на любом двигателе вне зависимости от его удельной мощности и особенности конструкции.

Непрерывный рост удельных мощностей двигателей при ужесточении норм токсичности отработавших газов требует улучшения тепловых характеристик свечей. В настоящее время наиболее распространены следующие методы их улучшения:

• Сборку свечей осуществляют с минимально возможными зазорами между деталями. Полностью устранить зазоры не удается из-за различия коэффициентов термического расширения изолятора и металлических деталей.
• Центральный электрод изготавливают биметаллическим: из меди с жаростойкой оболочкой из сплава на основе Ni-Cr-Fe (рис. «Свеча с биметаллическим центральным электродом» ).
• Тепловой конус изолятора делают выступающим из корпуса на 1,5-2,0 мм (рис. «Свечи с выступанием и без выступания теплового конуса изолятора за торец корпуса» ).

Первые два метода обеспечивают высокую теплопроводность свечи в целом, позволяют существенно увеличить длину теплового конуса изолятора без увеличения его максимальной рабочей температуры и, следовательно, улучшить тепловую характеристику.
Выступание изолятора за торец корпуса ускоряет прогрев теплового конуса в зоне нижнего температурного предела.

Чем меньше шестигранник и диаметры корпуса и изолятора и чем больше длина цоколя, тем лучше охлаждение свечи на двигателе. В связи с этим наи­большее распространение получили свечи с плоской опорной поверхностью, резьбой на корпусе М14х1,25 мм, длиной резьбовой части 19,0 мм и шестигран­ником под ключ 16,0 или 20,8 мм. При таких размерах изолятор еще имеет доста­точную электрическую и механическую прочность, а размеры электродов позво­ляют обеспечить необходимую долговечность без применения дорогостоящих материалов. Свечи с конической опорной поверхностью позволяют дополни­тельно уменьшить диаметр корпуса. Их применение на отечественных автомоби­лях ограничивается механической прочностью, меньшей, чем у свечей с плоской опорной поверхностью.

РЕКОМЕНДУЮ ЕЩЁ ПОЧИТАТЬ:

Основные неисправности свечей зажигания

• замасливание и покрытие нагаром электродов и юбочки изолятора
• изменение зазора между электродами вследствие их износа
• образование трещин в изоляторе
• загрязнение изолятора копотью
• нарушение герметичности изолятора

Признаками неисправности свечей зажигания служат трудный пуск и перебои в работе двигателя, а иногда его остановка.

Сажевый налет

Если на заземляющем элементе, а также электроде и корпусе свечи виден налет, то такая свеча работает неисправно. Причиной тому является неправильное приготовление смеси. К примеру, в составе может быть слишком много воздуха или, наоборот, мало. Также эти отложения могут появляться в результате загрязненных воздушных фильтров, неполадок в работе системы впрыска, выхода из строя датчиков температуры или лямбда-зонда.

Масло на свечах

В этом случае заземляющий элемент, корпус и электрод покрыты равномерным масляным налетом. Эти признаки неисправности свечей зажигания проявляются по причине избыточного количества масла в цилиндрах двигателя. Данное явление возникает вследствие перелива масла в мотор. Кроме того, этот признак может говорить об изношенных поршневых кольцах, самих поршнях или клапанных направляющих. На автомобилях с турбо-компрессором свечи в масле могут говорить о проблемах в работе компрессора.

Лаковые отложения

Если на свече наблюдаются отложения коричнево-желтого либо зеленого оттенка, то самая популярная причина – наличие присадок в бензине или в масле. Это симптомы работы двигателя на слишком обедненной топливной смеси либо на газу.

Это интересно: Инструкция по регулировке клапанов двигателя на автомобиле Газель Некст

Шлаковые отложения

На заземляющем элементе свечи и на электроде заметны большие отложения топлива и моторного масла.

Что стало причиной: Подобные шлаковые отложения (смолисто-коксовые) появляются чаще всего из-за присадок в моторном масле, которые в последние годы чаще всего используются производителями. В результате сгорания присадок образуются большие отложения на свечках, что может являться причиной неправильной работы двигателя и системы зажигания.

Шлаковые отложения из частичек горюче-смазочных материалов

Они могут образовываться из-за добавления присадок в масло. На сегодняшний день многие производители стали использовать их для «улучшения» свойств смазочной жидкости. В итоге они становятся причиной проблем с силовым агрегатом и выхода из строя всей системы зажигания. Если отложения похожи на слой известки, это однозначно подтверждает наличие присадок. Двигатель находится в зоне риска из-за накопления шлака в поршневой системе.

Расплавился центральный электрод свечи зажигания

Центральный электрод свечи выгорел. Край заземляющего элемента также оплавился.

Что стало причиной: Чаще всего подобное можно наблюдать при перегреве свечи, в результате неправильного зажигания автомобиля. Также свеча может расплавиться в результате отложений в камере сгорания, неисправности клапанов, низкого качества бензина, а также в результате неправильной затяжки свечи в головке блока

Быстрый износ электрода свечи

На конце электрода и заземляющего элемента виден сильный износ, в результате чего материал важных элементов свечи поврежден.

Что стало причиной: Некачественное топливо на АЗС с наличием вредоносных присадок. Некачественное моторное масло с агрессивными присадками. Кроме того, подобный износ свечей также наблюдается при детонации и перегреве.

Расплавленная свеча зажигания

Сильные отложения на электроде и на заземляющем элементе. Признаки не свечного отложения в результате нагрева.

Что стало причиной: Как правило, при таком виде износа свечей зажигания можно сделать вывод, что в камере сгорания присутствуют отложения, которые самовоспламеняются. Также возможно в головке блока двигателя неисправны клапана. В том числе подобный износ встречается и при использовании некачественного топлива.

Поврежденный разъем

Изношенность свечи в месте возникновения искры либо в зоне контакта с высоковольтным проводом. Причинами неисправности являются старый, пришедший в негодность разъем проводов или постоянный сильный перегрев.

Разрушение керамики на изоляторе

Любое механическое даже самое незначительное повреждение керамического слоя означает испорченную деталь. Она подлежит безусловной замене.