Свеча зажигания — устройство, инновации, технологии развития, поломки

Как еще классифицируют свечи зажигания?

  1. Πo типy peзьбы. На рынке востребованы свечи с маркировкой М10×1 (для механизмов с одноцилиндровыми двухтактными ДВС), М12×1,25 (мoтoциĸлы), М14×1,25 (aвтoмoбили cтapыx oбpaзцoв), М18×1,5 (тракторные, для авто “советского производства” и для гaзoпopшнeвыx мoтopoв).

  2. Πo длинe peзьбы. Свечи зажигания бывают короткими (12 мм, для мотоциклов и советских авто), длинными (19 мм, для современных отечественных авто и иномарок) и удлиненными (25 мм, для современных и форсированных ДВС люксовых и спортивных автомобилей).
  3. Πo paзмepy гoлoвĸи пoд cвeчнoй ĸлюч. Эти свечи зажигания отличаются по своему внешнему виду и конструкции, их размеры варьируются от 16 (современные ДВС с 3-4 клапанами) и 19 (для мотоциклов) до 20 (ДВС с двумя клапанами), 22 (для моторов советских авто) и 24 мм.
  4. Πo cпocoбy yплoтнeния пoд peзьбoвoй чacтью. У свечей может быть либо плоское сжимаемое кольцо, либо конусное уплотнение без кольца. Зачем нужно уплотнение? Чтобы не терялось давление, отводилось тепло и компенсировались параметры расширения головки цилиндра и корпуса свечи.
  5. Cпeциaльныe cвeчи. Отдельные категории деталей, которые используются редко, преимущественно в двигателях особых конструкций. Яркий пример – факельные свечи, с конусными резонаторами, плазменно-форкамерные с боковым электродом в форме сопла Лaвaля.

Чем отличаются все эти свечи зажигания? Сроками эксплуатации. Стандартная никелевая деталь при стабильной работе мотора служит по 30-40 тыс. км. Иридиевые и платиновые свечи служат в 3 раза дольше, до 80-100 тыс. км.

Снятие и установка

Снимите свечу зажигания с двигателя в следующей последовательности:

  • снимаем кончик высоковольтного провода (тянуть за провод недопустимо);
  • отверните свечу зажигания на один оборот специальным ключом, затем очистите поверхность в канавке головки блока цилиндров вокруг нее сжатым воздухом или щеткой, чтобы частицы грязи не попали в резьбу или камеру сгорания;
  • задуть свечу;
  • проверить наличие уплотнительного кольца (для свечей зажигания с плоской опорной поверхностью);
  • внимательно осмотрите свечу зажигания на предмет механических повреждений изолятора, корпуса и электродов.

Установка выполняется в следующей последовательности:

  • новые свечи зажигания, покрытые консервирующей смазкой, необходимо очистить и промыть в растворителе (бензине). Свечи разрешается отварить в воде и просушить;
  • внимательно осмотрите свечу зажигания на предмет механических повреждений, уплотнительное кольцо, контактную гайку;
  • проверить и, при необходимости, отрегулировать искровой промежуток (путем изгиба «заземляющего» электрода) до значения, указанного в инструкции по эксплуатации автомобиля;
  • свеча зажигания наматывается вручную в отверстие свечи зажигания и затягивается специальным ключом с усилием 2 кгм.

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.

Нормальная рабочая свеча

Перед вами фотография, на которой вы можете видеть рабочую (нормальную) свечу зажигания, которая имеет минимальное выгорание электрода. В итоге двигатель на такой свече будет работать эффективно и правильно.

Отложения сажи

Заземляющий элемент, электрод и сама свеча покрыты сажистыми отложениями. Свеча неисправна.

Что стало причиной: Как правило, сажистые отложения на свечке образуются из-за неправильной воздушно-топливной смеси в камере сгорания. Например, смесь может быть по каким-то причинам с переизбытком кислорода.

В том числе подобное отложение может быть из-за сильно загрязненного воздушного фильтра, из-за неисправности системы впрыска, выхода из строя датчика температуры и неисправности датчика кислорода (лямбда зонда).

Кроме того, отложение сажи могут образовываться из-за неправильного теплового диапазона свечи зажигания.

Масло на свече зажигания

Заземляющий элемент, электрод и корпус свечи покрыт масленым налетом. 

Что стало причиной: Избыточное количества масла двигателя в камере сгорания, которое может быть из-за перелива масла (выше отметки максимум на масленом щупе). Также масло на свечке зажигания может говорить об износе поршневых колец, об износе поршней, блока цилиндров двигателя и направляющих клапанов.

Если машина оснащены турбодвигателем, то масло на свечах зажигания может указывать на неисправность турбокомпрессора.

Лаковые отложения на свечах

На свече заметны лаковые отложения, имеющие коричнево-желтый цвет или зеленый оттенок. 

Что стало причиной: Самой распространенной причиной лаковых отложений на свечках являются присадки в бензине и в моторном масле.

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.

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.

Износ разъема свечи

Чаще всего свеча зажигания изнашивается, конечно, с той стороны, где генерируется искра.

Но свеча также может повреждаться с той стороны, где подключается разъем высоковольтного провода.

Что стало причиной: Старые разъемы высоковольтных проводов или перегрев свечи часто приводит к повреждению свечи в месте соединения с проводами высокого напряжения.

Общее знакомство

Давайте разберемся в разновидностях свечей зажигания. Наиболее простой СЗ считается изделие с двумя электродами, выполненное из жаропрочного материала. Устройства, имеющие несколько электродов, называются многократными СЗ. Они долговечны, если прогорает один электрод, то искра появляется на втором контакте. Наличие запасных электродов увеличивает эксплуатационный период изделия.

Устройства с платиновым напылением контактов называют платиновыми СЗ, они способствуют снижению сопротивления на электрическую часть машины. Изделия с иридиевыми наконечниками способствуют уменьшению расхода топливной смеси, имеют увеличенный ресурс.

Что должно насторожить

Чтобы своевременно поменять свечи, тем самым сведя к минимуму всевозможные неприятности, необходимо знать главные признаки плохих свечей. Автовладельцу следует насторожиться, если:

  • затруднен запуск двигателя — происходит срабатывание стартера, но мотор не запускается или запускается после нескольких включений стартера;
  • двигатель начинает «троить» — «подергивается» во время езды (особенно отчетливо это проявляется на холостых оборотах), снижается мощность/тяга;
  • увеличивается расход горючего;
  • увеличивается показатель СО в выхлопе;
  • ухудшилась динамика мотора (плохо набирает обороты, а значит, падает мощность).

Износ свечей зажигания (СЗ) владелец может определить при визуальном осмотре. Для этого необходимо извлечь и посмотреть, как выглядит СЗ. При нормальной работе силового агрегата нагар на СЗ имеет светлый серо – коричневый цвет. Если вы обнаружите одно из перечисленных далее отклонений от нормы, то свечи требуется заменить.

Признаки замены свечей зажигания и причины их появления:

  1. Корпус свечей имеет повреждения механического характера, электроды или уплотнительные шайбы имеют измененную форму. Наличие данных симптомов говорит о необходимости заменить СЗ. Причины могут быть следующими:
  2. несоответствие калильного показателя СЗ типу мотора;
  3. система охлаждения работает со сбоями;
  4. высокий угол опережения зажигания.
  5. Нагар черного цвета является признаком чрезмерно обогащенного топлива, которое, сгорая не полностью, образует копотные излишки, либо искра зажигания не обладает достаточной силой.
  6. СЗ приобрела блестящий стеклообразный вид. Данный симптом является признаком перегрева свечей, который возникает при применении обедненной топливной смеси или автомобиль эксплуатируется на газо-воздушной смеси.
  7. Образование маслянистых нагаров свидетельствует о наличии моторной жидкости внутри камеры сгорания из-за просачивания смазочных материалов сквозь масло-съемные колпачки клапанов ГБЦ, или изношена поршневая система.
  8. На СЗ присутствует окалина коричнево-желтого цвета, образующаяся из-за копоти на диэлектрике кончика свечи.
  9. Скол/обрыв изоляторов СЗ говорит о резком перегреве/охлаждении.
  10. Возникновение эрозии на свечных контактах обусловлено наличием свинцовых реакций окислительного характера. Причиной становится увеличенный свечной зазор.
  11. Расплавленный контакт СЗ — следствие перегревания.
  12. Окалина красноватого оттенка явный признак превышения в топливной смеси присадки, содержащей металлы.

Распространенная ошибка при осмотре СЗ

Исследование СЗ проводится после долгой работы силового агрегата. Заблуждением автомобилистов становится то, что в процессе холодного запуска силового агрегата при температуре ниже нуля и нестабильности в работе двигателя выкручиваются свечи. Увидев чёрный нагар на СЗ, делается поспешный вывод

Однако это может произойти при эксплуатации мотора в процессе холодного старта, в этот момент смесь обогащается по принуждению, а к нестабильности работы приводит, например, неудовлетворительное состояние электрики (обратите внимание на высоковольтные провода пр.)

Неисправность свечей зажигания практически всегда приводят к различного рода проблемам в работе двигателя автомобиля. Например, неустойчивый холостой ход (двигатель «троит», плавают обороты), провалы, рывки, подергивания, потеря мощности и приемистости, затруднительный запуск (как холодный так и горячий) зачастую являются следствием использования дефектных свечей.

В первую очередь проверяем наличие искры на электродах свечей. После чего необходимо вывернуть их из двигателя и внимательно осмотреть. Одновременно эта процедура будет являться диагностикой работы двигателя вашего автомобиля так как их внешний вид это показатель происходящего у него внутри.

Ниже приведен перечень основных, повсеместно встречающихся, неисправностей свечей зажигания.

Трещины на изоляторе

Визуально видимые трещины и сколы на изоляторе свечи зажигания являются поводом к немедленной её замене. Они могут появиться как на верхней части изолятора свечи, так и на тепловом конусе вокруг центрального электрода. Причины их появления — естественный износ в результате длительной эксплуатации, низкое качество материала изолятора, несоблюдение технологии его изготовления (например, при заметном продольном шве от соединения двух его половинок), детонация, в следствии неправильно выставленного угла опережения зажигания, некачественного топлива или несоответствие калильного числа требуемому для данного двигателя.

Способы диагностики

Диагностика силового агрегата предусматривает осмотр свечей как важного элемента системы зажигания. Практически во всех автомобилях зарубежного и отечественного производства они легкодоступны, автолюбители сами могут их проверить

Для того чтобы проверка прошла удачно, их нежелательно путать и менять местами относительно цилиндров, лучше всего рассматривать их в порядке расположения.

Есть несколько способов, позволяющих проверить работоспособность свечек в домашних условиях. Перед их снятием, в первую очередь нужно отсоединить провода, идущие к распределителю. Определить, какая именно свеча перестала работать, можно сняв их по одной и прослушав при этом работу двигателя. Неизменённый звук говорит о проблеме в отключённой детали.

Проверка искры

Первый способ проверки в домашних условиях — наличие искры. Тщательно очищенную от различных загрязнений свечку с помощью прибора (щупа) регулируют на расстоянии с электродами. Покрывают её проводом и примыкают к металлической основе силового агрегата. Это делается для того, чтобы создать электрический контакт. Проверить работу свечей (наличие и цвет искры) необходимо посредством включённого на пару секунд стартера. У нормально функционирующей свечки искра имеет голубой цвет, если же в искре проглядывается красный цвет или его, вообще, нет, значит, свеча подлежит замене.

Проверка мультиметром

Вторым способом проверить работоспособность свечки намного проще, для этого необходим мультиметр — прибор, который зачастую называют тестером. Это устройство проверяет наличие либо отсутствие короткого замыкания. Однако проверка мультиметром не всегда точно может указать неисправность. Простой в обращении аппарат имеет понятную для простого автолюбителя форму. Проверка свечки проводится следующим образом: на свечи зажигания ложатся провода от прибора так, чтобы первый провод находился на выходе, а другой был прикреплён на цоколь. В работоспособном положении появляется искра, с нахождением в 4 мм относительно контактов.

Проверка «пистолетом»

Третий способ поверки самый изощрённый — это проверка пистолетом. Чтобы сделать её самому, необходим стенд, проводящий такую проверку под некоторым давлением. В наше время купить такое устройство можно в магазине, торгующем автозапчастями. Проверить свечку необходимо так: вставить её в определённое отверстие и одеть специальный колпачок. Заложенная исправная свеча после нажатия на курок должна отреагировать на электродах искрой и загоревшейся лампочкой. Стоит помнить, что пистолет, из-за разности давления в нём и в авто, не может дать точного результата. Однако не работающая при проверке пистолетом свеча должна быть заменена в ближайшее время.

Лучшие свечи зажигания

Ниже приведены модели, получившие наивысшую оценку пользователей.

Denso PK20PR P8

Долговечные японские двухконтактные свечи с наконечником из платинового сплава на электродах. Материал с повышенной износоустойчивостью — собственная разработка компании. Ресурс составляет 100 тыс. км.

Bosch WR7DP

Немецкие изделия с центральным электродом, утопленным в изолятор. При таком исполнении он меньше изнашивается. Кроме того, увеличению ресурса до 55-60 тыс. км способствует платиновое напыление.

Champion RN9YCC4

У этой модели классическая 2-контактная конструкция, но оба электрода выполнены из меди. Они хорошо отводят тепло, чем уменьшают риск калийного зажигания и продлевают ресурс детали.

Brisk Premium LOR15LGS

5-электродная свеча. Центральный контакт с иридиевой напайкой, боковые — иттриевый сплав поверх медного сердечника. Массовые электроды ниже анодного, что обуславливает длинную искру и, как следствие, хорошее воспламенение.

Недостаток: устроенная таким образом свеча будет плохо работать при низком напряжении. В дождливую погоду при включенных фарах и дворниках, когда есть утечка заряда из-за обилия влаги, она плохо влияет на экономичность и другие показатели двигателя.

Beru Ultra X 79

Особенность этой немецкой модели заключается в разных искровых промежутках. 2 боковых электрода отстоят от центрального на 0,8 мм, другая пара — на 1,2 мм. Этим обеспечивается хорошая работа при любом качестве топлива.

Изделие с 2 электродами. Для улучшения функционирования оснащено помехоподавляющим резистором.

Beru Z193

Центральный электрод этой 2-контактной модели состоит из 2 частей. Когда на одной накапливается нагар, начинает работать вторая.

Трехконтактные свечи с никелевыми элементами. Хороший теплоотвод обеспечивает высокое калильное число (20).

NGK BKR6EK 2288

Трехэлектродные изделия. Улучшенные характеристики обусловлены закруглением на боковых контактах и V-образной выточкой на центральном.

Bosch Platinum WR7DP

Улучшенная разновидность версии, представленной выше. Вместо напыления на контактах имеется платиновая напайка. Это позволило уменьшить их размер и увеличить ресурс изделия.

Самостоятельное очищение свечи

Во многих случаях диагностика свечи сводится к её очистке. Ведь свеча, покрытая нагаром и грязью, начинает работать всё хуже и хуже.

Самостоятельное её очищение проходит по таким методам:

Ручной метод. Здесь не требуются вспомогательные приборы

Крайне важно соблюдать аккуратность, иначе можно повредить электрод. Также в этом деле не нужны острые предметы

Сгодятся: щётка из металла, зубная щётка, наждачка с мелкой зернистостью.

Применение песка. Нужна ёмкость с ним и дрель. В последнюю ставится свеча. Её окончание с электродом ставится в песок. Запускаем дрель. Смотрим за качество оборотом (незначительные).

Применение пескоструйного аппарата. Такой метод эффективно устраняет отложения и нагары. Здесь используются разные типы песка. Операция проходит с эффектом сжатого воздуха.

Химическое очищение. Этот метод помогает быстро ликвидировать отложения. Здесь применяются такие средства, как ацетон, препарат («Фейри» или его аналоги) и уксус. Также годится состав для очищения карбюратора или препарат от ржавчины. Некоторые умельцы для чистки задействуют «Кока-колу». Любое их указанных средств наносится слоем примерно в 3 мм. Так держится порядка 4 минут. Затем промываем питьевой жидкостью. Для очищения крайней части задействуются спички или деревянные палки.

Применение силита. Свечи помещаются в банку. В неё заливается это средство. После чего ёмкость ставится под горячую воду. Получается химическая реакция. Следует час ожидания. Затем можно очищать электрод стандартной зубной щёткой.

Использование уксуса. Свеча ставится в банку с ним. Время пребывания – 1 час. Затем в этот состав накапывается немного электролита. Далее свеча чистится. Можно задействовать зубочистку.

ПРОИЗВОДИТЕЛИ СВЕЧЕЙ, ИХ РАЗНОВИДНОСТЬ

Хорошие свечи производятся многими компаниями по всему миру. Среди наиболее известных и признанных лидеров можно отметить фирмы Champion, NGK, Denso и Bosch. Сегодня в продаже есть единицы с биметаллическим центральным электродом. Champion пошла дальше и выпустила элементы с боковым биметаллическим электродом, что расширило термоэластичность единицы.

В середине 80-х появились изделия, центральный электрод которых был сделан из тонкой платиновой проволоки. По температурным характеристикам они превзошли все показатели биметаллических электродов. Для спортивных и гоночных автомобилей выпускают аналоги с серебряными электродами. Последней новинкой в этой области стали запатентованные компанией NGK лучшие свечи зажигания на сегодняшний день, в которых электроды сделаны из сплава иридия.

Так какие свечи зажигания лучше? Работая внутри цилиндра, они должны выдерживать очень высокие температуры (около 1000 °C), пиковые значения давления (около 100 бар), чрезвычайно высокое напряжение (около 40 000 V). Устройства также должны справляться с последствиями работы двигателя — агрессивными продуктами сгорания воздушно-топливной смеси, и всё это при сохранении конструктивных параметров. Изучая вопрос «Какие свечи хорошие?», следует помнить, что стандартные рассчитаны на срок службы около 30 тыс. км.

В продаже есть следующие комплекты: стандартной конструкции; с повышенной прочностью. многоэлектродные, с платиновым наконечником электродов, с иридиевым наконечником электродов, иттриевые.

Назначение реле

Любое электрическое реле – это предохранительное устройство, которым оснащается система зажигания. Контактная система зажигания в этом плане тоже не исключение. Основным его назначением является размыкание и замыкание разнообразных участков в электрических цепях автомобиля. Устройства имеют различия по конструкции и способу управляющего сигнала, а также по установке. В данный момент широкое применение получили электромагнитные реле.

Говоря простыми словами, этот вид электрооборудования авто предохраняет различные элементы от высоких токовых нагрузок. Попросту оно служит переключателем. В частности в системе зажигания реле предохраняет стартер автомобиля и генератор от воздействия на них высоких токов. К примеру, для запуска двигателя нужно провернуть замок зажигания и включить стартер в работу, который, в свою очередь, потребляет от 80 до 300А.

В этом случае если не использовать реле, то замок может сгореть, а также и некоторые элементы проводки. Для того чтобы этого не произошло, в систему включают реле зажигания

Когда на корпусе устройства имеется изображение значка диода, то это означает, что при его подключении важно соблюдать полярность клемм. В противном случае поломка неизбежна

Характеристики

Свечи зажигания имеют ряд характеристик. Некоторые важны в эксплуатационном плане и существенно влияют на работу двигателя. Другие же носят скорее справочный характер, и реального, прикладного смысла в себе не несут. Рассмотрим наиболее важные характеристики свечей зажигания.

Присоединительные размеры

  1. Размер резьбы. Размеры присоединительной резьбы начинаются от M8, заканчиваются М18. Шаг составляет 2 мм. Для гражданских авто наиболее распространены свечи с резьбой M12 и М14.
  2. Размер шестигранника под ключ. Все свечи изготавливаются под ключ на 13, 16, 18, 20,8 и 23,8 мм. Варианты для промышленных бензиновых генераторов или другой техники с объемными моторами иногда выполняются под ключ на 25,4 мм (или 1 дюйм).
  3. Длина юбки (резьбовой части свечи). По этому признаку различают длинные и короткие свечи. Для каждого размера резьбы есть два варианта исполнения юбки.
  4. Форма контактного вывода. Современные свечи изготавливаются с толстым (защелкивающимся) и тонким контактными выводами. Есть универсальные варианты: на тонком концевом контакте нарезается резьба, и на эту резьбу наворачивается бобышка, которая позволяет одевать на свечу колпачок силового провода под толстый вывод.

Рабочие характеристики

  1. Рабочая температура свечи – это диапазон, в котором свеча будет эффективно исполнять свои функции: создавать достаточную для воспламенения искру, самоочищаться от нагара и не разрушаться. Для гражданских авто рабочая температура находится в интервале от 800 до 1000 °C.
  2. Верхний температурный предел – максимальная температура, после превышения которой в двигателе возможно образование калильного зажигания. Этот процесс характеризуется воспламенением смеси не от искры, а от раскаленных электродов.
  3. Нижний температурный предел – минимальная температура, при которой рабочая поверхность электродов будет самоочищаться.
  4. Калильное число. Численное обозначение, которое сочетает в себе комплекс характеристик и указывает на стойкость свечи к образованию калильного зажигания. Встречаются свечи с калильным числом от 2 до 26. Чем это число меньше, тем менее интенсивно отводится от свечи тепло, тем она становится горячее и тем лучше подходит для двигателей с небольшой степенью сжатия. Повышение калильного числа увеличивает интенсивность отвода тепла и повышает стойкость к самовоспламенению топлива от перегретых электродов.
  5. Материал изготовления центрального электрода. Простые и недорогие электроды изготавливаются из сплава с тали с никелем и марганцем. В более дорогих вариантах центральный контакт дополнительно покрывается иридием или платиной. Это продлевает срок службы свечи в 2-3 раза и повышает температуру искры, одновременно снижая ее физический размер.
  6. Количество боковых электродов. В современных свечах зажигания к корпусу приваривается от 1 до 4 боковых электродов. При этом искра проходит всегда между центральным электродом и только одним из боковых. Смысл дополнительных электродов заключается в повышении вероятности образовании искры.
  7. Зазор между электродами. Зазор между контактами выставляется в пределах от 0,7 до 1,1 мм. Чем больше зазор, чем большее потребуется напряжение для пробоя воздушной прослойки. То есть на катушку зажигания ляжет дополнительная нагрузка. При большом зазоре поверхность разогретой искрой плазмы больше, но ее температура ниже.
  8. Материал и сопротивление изолятора.
  9. Срок службы.

Другие характеристики менее значимы, и для конечного потребителя, автомобилиста, не представляют интереса.

Поделитесь в социальных сетях:FacebookXВКонтакте
Напишите комментарий