Свеча зажигания устройство и принцип работы: Свечи зажигания устройство и принцип работы. Как работают свечи зажигания в машине? Как проверяются свечи зажигания

Содержание

Свечи зажигания устройство и принцип работы. Как работают свечи зажигания в машине? Как проверяются свечи зажигания

Без свечи зажигания современный бензиновый двигатель не смог бы работать. К тому же относительно незаметная часть должна выдерживать значительную температуру и давление. Как работают свечи зажигания и каковы их наиболее важные характеристики?

Первое практическое применение свечи зажигания в двигателе внутреннего сгорания связано с именем бельгийца Джозефа Ленуара. Произошло это в 1860 году. Он использовал такое устройство для воспламенения в своём двигателе. Но патентование свечи зажигания было впервые осуществлено примерно тридцать восемь лет спустя. И сразу три изобретателя имели к этому отношение: Никола Тесла, Фредерик Ричард Симс и Роберт Бош. Позже со свечами зажигания стали связывать и другие известные имена. Например, Альберт Чемпион — основатель известной компании по их производству.

Условия работы, которым не позавидуешь.

Свеча зажигания с виду является мелкой деталью, но условия, в которых она должна работать, заслуживают как минимум признания. Так как удельная мощность двигателей увеличивается и в то же время прилагаются усилия, чтобы продлить срок службы изделий, к ним предъявляются всё более высокие требования. Впрочем, судите сами.

Так как свеча зажигания входит в камеру сгорания двигателя, она должна быть способна выдерживать быстрые изменения температуры в диапазоне приблизительно от 2000 до 2500 градусов, а давление до 6 бар. В то же время при впуске давление в цилиндре падает ниже атмосферного и одновременно снижается температура приблизительно до 80 градусов. Но и это ещё не всё.

Интересно — что для шестицилиндрового двигателя при 5000 оборотов в минуту каждую минуту требуется 15 000 искровых разрядов! За одну минуту каждая свеча воспламеняет смесь 2500 раз, а это более чем 40 раз в секунду! Ещё изделие подвергается неблагоприятным химическим воздействиям, так как окружающая среда внутри камеры сгорания довольно агрессивная, не говоря уже о различных условиях работы двигателя.

А ещё скачки напряжения в диапазоне от 25 до 30 кВ.

О принципе разряда

Воспламенение смеси свечой зажигания осуществляется за счёт возникновения искры между электродами. Речь идёт о так называемом разряде между электродами. Фактически искра возникает в момент, когда имеет место превышение пробойного напряжения между центральным и боковым электродом (их может быть и больше). То есть происходит преобразование энергии из катушки зажигания в электрическую искру. Оценивается так называемое напряжение дугового перекрытия. Его значение зависит от расстояния между электродами, геометрии электродов, давления в камере сгорания и от соотношения воздуха и топлива в момент воспламенения — то есть от насыщенности смеси. Во время работы двигателя происходит постепенный износ устройства, который проявляется увеличением расстояния между электродами, что приводит к постепенному увеличению пробойного напряжения.
Насколько важна хорошая изоляция?

Строение свечи зажигания

Итак, из чего свеча зажигания состоит? Корпус изделия формирует изолятор. Ранее использовалась слюда, сегодня керамика, совсем недавно начали применять так называемый корунд или оксид алюминия. В самом верху устройства имеется контактный вывод для присоединения кабеля системы зажигания или, возможно, размещения катушки зажигания (для прямого зажигания FPS с отдельной катушкой для каждой свечи). Далее, следует металлический корпус, частью которого является резьбовое соединение, с его помощью изделие завинчивается в головку блока цилиндров. С ним и, следовательно, металлическим корпусом соединяется внешний (иногда его также называют боковым) электрод. По центру свечи расположен центральный положительный электрод, соединённый с контактным выводом для присоединения высоковольтного кабеля системы зажигания и герметично упакованный в стекло или кремний. Внешний электрод электрически соединён с кузовом транспортного средства, то есть отрицательным полюсом электрической системы.


Разновидности свечей зажигания

Существует много разновидностей свечей. С первого взгляда можно увидеть отличия в диаметре резьбы: M18, M14, M12 и M10. Вместе с этим имеется и различный шаг резьбы: от максимального 1,5 до 1,25 и даже 1,0 мм. Далее, различают форму опорной (уплотнительной) поверхности свечи в головке блока цилиндров. Она может быть конический или плоской. Есть свечи с короткой и длинной резьбой.

Дальнейшее деление происходит по компоновке (структуре) искры или количеству внешних электродов, их может быть до четырёх. Кроме того, свечи могут отличаться материалом, используемым для изготовления электродов, формой корпуса и уровнем помех.

Для обеспечения имеющихся и постоянно растущих требований к свече зажигания важное значение имеет выбор правильного материала для электрода. Средние изделия обычно изготавливаются таким образом, чтобы соблюдался компромисс между прочностью и расходом материалов. Используются сплавы вольфрама, платины и иридия. Как альтернатива может быть сплав хрома и железа. А ещё лучше серебро, которое обладает превосходными свойствами с точки зрения тепловой нагрузки, отличается износоустойчивостью и продлевает срок службы свечи до 70 000 км. Недостатком является, конечно же, цена. Кроме того, используется платина. Она стоит дороже, но хорошо противостоит выгоранию и коррозии. Очень часто центральный электрод состоит из двух различных материалов.

Особенности свечей зажигания.

При рассмотрении свечей зажигания оцениваются, помимо всего прочего, три важных свойства, от которых зависят другие их характеристики.

  • Первым является уже упомянутое расстояние между электродами, в народе его называют зазор. Это минимальное расстояние между центральным и боковым электродами. Чем меньше расстояние, тем меньше напряжение электрической дуги (пробойное) требуется, чтобы произвести искру.Но на небольшом расстоянии между электродами искра короткая. Вследствие этого выделяется мало энергии, что снижает обеспечение сжигания смеси. Происходит пропуск зажигания, работа двигателя более шумная, к тому же ухудшаются показатели выбросов отработанных газов. И наоборот, большее расстояние требует высокого напряжения зажигания и может привести к пропуску зажигания при высоких оборотах двигателя.
  • Второй особенностью является положение искрового промежутка. Это расстояние конца центрального электрода от фронтальной поверхности резьбового соединения свечи зажигания. Оно, как правило, находится в интервале от 3 до 5 мм. Но у гоночных двигателей это значение может быть даже отрицательным. Центральный электрод, таким образом, погружён в резьбовую часть.
  • Третьей особенностью является значение теплопередачи свечи зажигания. Речь идёт о мере тепловой нагрузочной способности изделия, которая, таким образом, должна быть адаптирована к характеристикам двигателя. Свеча зажигания во время работы не должна превышать определённую температурную зону. И на практике некоторые устройства могут в одном двигателе чрезмерно нагреваться, а в другом рабочая температура будет слишком низкая.

Что такое калильное число

Различают горячие свечи с высокой температурой, которую они смогут выдерживать, и холодные, их температура эксплуатации, наоборот, ниже. Значение теплопередачи свечи зажигания в основном определяет размер поверхности нижней части изолятора. Если передний край изолятора длинный, устройство будет иметь высокую способность выдерживать температуру. С другой стороны, короткий передний край изолятора имеет холодная свеча (с низкими температурными свойствами).


Как понять, подходят ли свечи зажигания.

Описанные выше качества и в результате различия между отдельными видами свечей в плане их использования интересны, но на практике, точнее, для того, чтобы понять, какие свечи нужны двигателю вашего автомобиля, эти знания совершенно не требуются. При покупке изделий важна только корректная маркировка, которая гарантирует, что они предназначены именно для конкретного двигателя.

К сожалению, разные производители используют различные методологии маркировки свечей. К счастью, есть переводная таблица, которая должна быть доступна у каждого продавца автозапчастей. Любопытно отметить, например, что изделие Bosch W7D у компании Champion указывается как N9Y, а у NGK его называют BPM7. Причём в плане свойств и характеристик это одна и та же свеча. Дальше будет…

Свечи зажигания играют важную роль в работе двигателя внутреннего сгорания любого автомобиля. Как невозможна жизнь без сердца, так и невозможна работа мотора без свечей. Прежде чем переходить к вопросу их устройства, необходимо разобраться: что такое свечи двигательной системы?

Свечи зажигания – это устройство автомобиля, которое служит для поджигания воздушно-топливной смеси. Искра образуется между электродами свечи и имеет достаточно большой электрический разряд (несколько десятков тысяч вольт).

Состояние устройства напрямую влияет на функционирование автомобильного двигателя: качественный запуск, максимальная скорость, расход топлива, стабильность работы на холостом ходу и многое другое.

На мировом рынке существует огромное количество производителей автомобильных свечей, среди которых следует выделить NGK, Bosch, Brisk и denso.

Мировой лидер – компания NGK – известна автолюбителям в любом уголке планеты. Продукция данного бренда получила популярность благодаря своим надежным прочностным характеристикам и долгим сроком эксплуатации. Компания не ограничивается производством свечей зажигания, она предоставляет широкий выбор таких запчастей, как кислородные датчики, свечи накаливания, провода высокого напряжения.

На фотографии представлена упаковка свечей зажигания Denso Iridium Power

Компания Bosch — уникальный производитель техники, вложивший в свою продукцию немецкое качество и европейскую надежность. Изделия данного бренда встречаются не только под капотом наших автомобилей, но и в квартирах любителей домашнего уюта и тепла. Пылесосы, холодильные камеры, свечи зажигания и прочие товары показали всему миру широкую специализацию компании Bosch, облегчающую жизнь людей в рамках всех сфер их деятельности.

Свеча зажигания, выпускаемая под брендом Brisk, применяется практически во всех двигателях японских и европейских автомобилей. Данное устройство выдает большую мощность искры, в отличие от стандартных свечей, и обладает высокой акселерацией. У компании есть линейка Brisk Platinum – это платиновые свечи зажигания, отличающиеся особой устойчивостью к электрической эрозии.

Компания Денсо выпускает устройства с 1959 года. За это время производители разработали уникальную линейку свечей зажигания – Denso Iridium Power – способных максимально увеличивать мощностные характеристики двигателя, снижать уровень вредных выбросов и существенно сокращать расход топлива. Иридиевые свечи зажигания имеют большую износостойкость и чаще всего используются в автомобилях Lexus, TOYOTA и др.

Современные свечи зажигания должны отвечать следующим требованиям:

  • Изолятор и электрод свечи должны иметь хорошую теплопроводность;
  • на высоких напряжениях устройство должно работать бесперебойно и иметь надежные изоляционные свойства;
  • свечи зажигания должны иметь устойчивость к вредным отложениям, образующимся в результате химических процессов, происходящих в камере сгорания.

Несмотря на высокий уровень развития производства, достичь совершенства пока не удается: свечи зажигания выходят из строя каждые 20000-40000 километров пробега(в зависимости от условий эксплуатации автомобиля) и вызывают неисправности в работе двигателя. Вышедшая из строя свеча выделяет больше токсичности в окружающую среду и негативно отражается на работе всего автомобиля: затрудняется зажигание, в камеру сгорания начинают просачиваться технические масла, появляется неисправность впускных клапанов. При длительной эксплуатации свечей, не соответствующих характеристике двигателя, могут возникнуть серьезные неполадки, которые может решить только капитальный ремонт автомобиля.

Прежде, чем устанавливать в мотор новые свечи зажигания – ознакомьтесь с их характеристиками.

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.

Выкручивая по отдельности каждую свечу, обращайте внимание на ее цвет и наличие нагара:

Если в системе нет сбоев, отложения на рабочей части будут отсутствовать, а цвет устройства будет иметь светло-серый оттенок.

Если на электроде автозапчасти имеется небольшой нагар, но цвет не изменился, значит, для замены подойдут свечи таких же тепловых характеристик. Эксплуатировать дальше свечи зажигания с обугленными электродами не рекомендуется, ведь чем больше нагара, тем затруднительнее пуск двигателя.

Если все рабочее пространство свечи загрязнено темно-коричневыми отложениями, повышается токсичность устройства, наблюдаются сбои в работе системы, а на дросселе видны загрязнения, значит, в автомобиле появилась серьезная проблема. Воздушно-топливная смесь в данном случае сжигается не полностью, и остается на поверхности свечи в виде отложений. Временно решить проблему можно, очистив поверхность свечи в бензине, однако в дальнейшем рекомендуется провести осмотр транспортного средства: замена свечей зажигания не устранит неисправность.

Если рабочая часть свечи имеет желтый глянцевый цвет, значит, ресурс устройства снизился из-за «агрессивного» способа вождения автомобиля. Резко надавливая на педаль газа, происходит резкий перегрев электрода свечи и отложение на рабочем конусе большого количества нагара. Устранить проблему можно не только заменив свечи, но и при помощи смены стиля езды.

Если корпус свечи подвержен разрушению, уплотнители перестали предотвращать вывод газа из камеры сгорания, а верхней части резьбы блока цилиндров видны темные отложения, значит, зазор устройства отрегулирован не верно. Повторное использование запчасти не допускается.

Если вы чувствуете, что запуск двигателя вашего автомобиля затруднен, и у вас нет возможности самостоятельно провести диагностику проблемы, обратитесь в сервисный центр.

Уход за автомобилем, своевременный осмотр его составляющих, а также плавный способ вождения позволят вам надолго сохранить в отличном состоянии ваше техническое средство. Уделяйте ему больше времени и не допускайте перегревов двигателя, и тогда вам не придется тратить огромное количество средств на его ремонте.

Свеча зажигания служит для переноса в цилиндр двигателя подающегося высокого напряжения, с целью создания искры зажигания и воспламенения рабочей смеси. Кроме того, свеча должна изолировать от блока цилиндров подающееся на нее высокое напряжение (более 30 кВ), снижать пробои и прорывы, а также герметично закрывать камеру сгорания. Кроме того, она должна обеспечивать соответствующий диапазон температур во избежание загрязнения электродов и возникновения калильного зажигания. Устройство типичной свечи зажигания показано на рисунке.

Рис. Свеча зажигания производства фирмы «Bosch»

Стержень клеммы и центральный электрод

Стержень клеммы изготовлен из стали и выступает из корпуса свечи зажигания. Он служит для присоединения провода высокого напряжения или напрямую установленной стержневой катушки зажигания. Электрическое соединение между стержнем клеммы и центральным электродом выполнено с помощью расположенного между ними расплава стекла. К расплаву стекла домешивается наполнитель для улучшения степени обгорания и свойств сопротивления помехам. Так как центральный электрод находится непосредственно в камере сгорания, он подвержен воздействию очень высоких температур и сильной коррозии вследствие контакта с отработавшими газами, а также с остаточными продуктами сгорания масла, топлива и примесей. Высокие температуры искрообразования приводят к частичному расплавлению и выпариванию материала электродов, поэтому центральные электроды изготавливаются из никелевого сплава с добавками хрома, марганца и кремния. Наряду с никелевыми сплавами используются также сплавы серебра и платины, так как они незначительно обгорают и хорошо отводят тепло. Центральный электрод и стержень клеммы герметично закреплены в изоляторе.

Изолятор

Изолятор предназначен для отделения стержня клеммы и центрального электрода свечи зажигания от ее корпуса, чтобы не происходило пробоя высокого напряжения на «массу» автомобиля. Для этого изолятор должен обладать высоким электрическим сопротивления, поэтому он изготовлен из оксида алюминия, содержащего стекловидные добавки. Для снижения токов утечки горлышко изолятора имеет оребрение.

Наряду с механическими и электрическими нагрузками изолятор подвергается также высоким термическим нагрузкам. При работе двигателя на максимальных оборотах у опоры изолятора температура достигает 850 °С, а у головки изолятора — около 200 °С. Данные температуры возникают вследствие цикличных процессов сгорания рабочей смеси в цилиндре двигателя. Для того, чтобы температуры в области опоры не становились высокими, материал изолятора должен обладать хорошей теплопроводностью.

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.

Рис. Типы свечей зажигания с воздушным скользящим искровым разрядом

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.

Рис. Определение калильного числа свечи зажигания

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).

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 .

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.

Доброго времени суток! Приветствую Вас на страницах этого блога. Далеко не последнее место, в этом сложнейшем механизме, как автомобиль, занимают свечи зажигания. Даже больше, это один из самых важных элементов двигателя. И от того, насколько четко они работают, как хорошо за ними ухаживают, будет зависеть качество работы двигателя.

Все о свечах зажигания: принцип работы, особенности эксплуатации и ухода.

Итак. Свеча зажигания – это устройство, которое поджигает смесь из топлива и воздуха, в бензинового типа. Производится поджиг электрическим зарядом, возникающим между электродами, и напряжением в несколько тысяч вольт.

Сегодня, к свечам предъявляют особые требования. Ведь на них действуют самые различные нагрузки. В частности изменения режима работы, от движения по трассам на полном газу, до тихих поездок с частыми остановками в городском режиме. А в процессе всего этого, сказываются тепловые, механические и химические нагрузки.

Выбор свечей зажигания.

Требования, которые предъявляются к современным устройствам:

1. Хорошие изоляционные свойства. Современные свечи должны работать при температуре 1000 градусов .

2. Надежная работа при высоком (до 40 000 Вольт) напряжении.

3. Сопротивляемость тепловым ударам и химическим процессам, которые происходят в камере сгорания.

4. Отличной теплопроводностью должны обладать электроды и изолятор.

Свечи должны обеспечивать стабильную работу двигателя на каждом из режимов: как в холостом, так и при максимальной производительности. Главные характеристики свечей зажигания , это калильное число, рабочая температура, тепловая характеристика, самоочищение, величина искрового промежутка и число боковых электродов.

Калильное число.

Эта характеристика показывает, при каком давлении возникает калильное зажигание в цилиндре, то есть при контакте с нагретыми участками свечи, а не от искры. Данный параметр должен четко соответствовать тому, какой рекомендован для вашего двигателя. Можно использовать свечи с несколько большим калильным числом, и то всего лишь какое-то время, но ни в коем случае нельзя устанавливать свечи с меньшим значением.

Рабочая температура свечи.

Это говорит о температуре рабочей части свечи в данном режиме двигателя. При всех его режимах работы, температура должна быть в пределах 500-900 градусов. При любом раскладе, будь то холостой ход, или режим работы в полную мощность, температура должна оставаться в заданных пределах.

Тепловая характеристика.

Здесь говорится о зависимости теплового конуса изоляции от режима работы двигателя. Чтобы увеличить рабочую температуру, тепловой конус увеличивают. Однако нельзя его нагревать выше 900 градусов, так как возникнет калильное зажигание.

Исходя из тепловой характеристики, свечи можно разделить на два вида: холодные и горячие.

Холодные свечи зажигания используются, если нагрев будет меньше температуры калильного зажигания при максимальных мощностях двигателя. Такие свечи прослужат меньше, если они для данного двигателя «холодные», Так как не будут нагреваться до температуры самоочищения от нагара.

Горячие свечи зажигания предназначаются для тех двигателей, которым нужно достигать температуры очищения от нагара при небольших тепловых нагрузках. Если свечи будут «горячее» чем нужно, то они будут вызывать калильное зажигание.

Самоочищение свечей.

Количественной оценке данная характеристика не поддается. Почти все производители говорят о том, что их продукция обладает самой высокой степенью к самоочищению. Однако, по идее, свечи вообще не должны покрываться нагаром. Только вот в реальных условиях этого почти не добиться.

Число боковых электродов.

Обычно, электродов на свечах два: один электрод центральный, и один боковой. Но сейчас производители стали штамповать и четырехэлектродные свечи. Однако это не значит, что будет четыре искры. Их предназначение в том, чтобы сделать стабильное искрообразование. Это позволит увеличить срок службы свечей, и улучшит работу двигателя на малых оборотах.

Искровой промежуток.

Искровым промежутком называют расстояние, между боковым и центральным электродами. У каждого типа свечей свой определенный зазор, который невозможно отрегулировать. И если у вас получилось «изменить» этот зазор, то единственный способ вернуть все на место, приобрести новые свечи.

Эксплуатация и уход за свечами зажигания.

Уход за свечами зажигания, целиком и полностью, связан с особенностью эксплуатации автомобиля. Давайте разберем основные моменты:

Когда будете устанавливать свечи, затягивать их следует только с рекомендуемым моментом. Лучше всего взять динамометрический ключ, им можно ограничить момент натяжки.

Проверяйте, исправна ли система зажигания автомобиля. Позднее, или наоборот раннее зажигание, плохие контакты свечных проводов, проблемы в цепи высокого напряжения – все это может негативно сказаться не только на свечах, но и в целом на работе двигателя.

Большую роль играет качество топлива. Заправляйтесь только на проверенных АЗС , и только качественным топливом. Так как если в бензине будут примеси железа, это вызовет красноватый нагар на свечах зажигания.

Средний ресурс свечи зажигания, составляет от 25000 до 35000 километров. И чтобы они прослужили все это время, а так же для обеспечения качественной работы двигателя, время от времени следует их снимать и производить осмотр.

При осмотре уделите внимание конусу зажигания, там может быть образован нагар, который очень многое может сказать о состоянии двигателя. К примеру: если нагар черный и маслянистый, значит в картере переизбыток масла . Черный и сухой, означает слишком длительную работу на холостых оборотах или недостаточную нагрузку. Белый нагар говорит о перегреве, либо слишком раннем опережении зажигания.

Далее, придется эту свечу от нагара очищать. Способов очистки существует несколько: физический и химический. При физической очистке нагар удаляется с помощью наждачной шкурки или металлической щетки. При этом нельзя использовать какие-либо острые предметы, так как они могут повредить керамический изолятор свечи, из-за чего увеличится образование нагара, и свеча выйдет из строя раньше времени.

При химической очистке свечи выдерживают в бензине, высушивают, затем полчаса держат в растворе 20% уксуснокислого ацетата. После этого их очищают щеткой, промывают водой и высушивают. Уксусную кислоту следует нагреть, но не более чем 90 градусов. Делайте все это в хорошо проветриваемом помещении и подальше от открытого огня, так как и бензин, и пары уксусной кислоты очень опасны.

После того, как свечи будут очищены, проверьте зазор между электродами. Рекомендуемый зазор для вашего автомобиля вы можете узнать из его руководства по эксплуатации. Проверить величину зазора можно при помощи круглого щупа. Ну а регулировку можно сделать путем подгиба бокового электрода. Но делать это следует осторожно, так как если зазор будет недостаточным, возможно замыкание между электродами, а если избыточным, возможно отсутствие искры или большая потеря ее мощности.

Помните, свеча зажигания – это один из важнейших элементов двигателя. И ее неисправность сильно скажется на его производительности. И чтобы не допустить этого, следует соблюдать все вышеуказанные меры. Удачи Вам!

Устройство и принцип работы свечи зажигания

«Область неисправности – свеча зажигания»

  • Свеча зажигания, искровая запальная свеча, устройство для воспламенения рабочей смеси в цилиндрах карбюраторного двигателя внутреннего сгорания искрой, образующейся между её электродами. С. з., ввёртываемая в головку цилиндров, состоит из стального корпуса 4 (см. рис.) с боковым электродом 2 и изолятора 5 с центральным электродом 1, на верхней части которого установлена контактная гайка 6.Периодически в искровом промежутке между центральным и боковым электродами создаётся высокое напряжение и проскакивает искра. Длина юбки 3 изолятора определяет тепловую характеристику С. з. Короткая юбка обеспечивает хороший отвод тепла от изолятора к корпусу, и свеча с такой юбкой называется холодной. Свеча с длинной юбкой называется горячей. Холодные свечи применяют при длительной работе двигателя с большими нагрузками и на повышенном тепловом режиме.
© 2001 Russ Portal Company Ltd.
© 2001 «Большая Российская энциклопедия»
Все права защищены

Каким образом можно  удостовериться в том, что используемая на данный момент в двигателе свеча зажигания – исправная или наоборот,требует замены?
Достаточно часто бывает такое, что и по внешнему виду свечи зажигания, а далее — при ее проверке   как и ручным , «школьным» тестером – «Тест – М»,так и специальным,настольным , где свеча зажигания проверяется еще и под давлением — ничего не говорит о неисправности.

А неисправность – присутствует.
(думается, что  при «ручной» проверке , даже  при смоделированном давлении до 10 кг\см2  , свече зажигания «не хватает» , например,  повышенной температуры (около 50 градусов Цельсия), вибрации, кратковременной детонации и каких-то еще «естественных условий»,что бы она «показала себя», то есть начала работать с кратковременными перебоями) ;

Выражается  неисправность свечи зажигания  в довольно странном и на первый взгляд непонятном поведении двигателя:
И минуту, и две минуты двигатель работает ровно и устойчиво, а потом  обороты внезапно поднимаются и через секунду-две медленно опускаются до «нормального» холостого хода. Иногда перед этим можно почувствовать «легкое вздрагивание» двигателя. Иногда  в таком «поведении» двигателя   «виновата» свеча зажигания.

Конечно, имея мотор-тестер конкретно  приспособленный  конкретно для проверки системы зажигания , можно все-таки «уловить» перебои и посмотреть их на экране монитора. Однако, даже в большом городе можно по пальцам пересчитать мастерские,которые имеют такой тестер или такую диагностическую линию.

В принципе, подобные перебои можно «уловить» еще и при помощи стробоскопа, подключая его поочередно к каждому высоковольтному проводу , обладая как и хорошим зрением,так и  достаточным терпением. Однако мало кто сможет,например, подключить стробоскоп и проверить это утверждение на двигателе Nissan RB-20,где нет высоковольтных проводов , а на каждой свече зажигания стоит своя катушка зажигания. Таким примеров «невозможности» использования стробоскопа можно привести достаточно много.

Если попытаться объяснить с «научной точки зрения» эти, вроде бы и не совместимые понятия : « плавают обороты двигателя» — «неисправность свечи зажигания», то  можно сказать  таким образом ,-

Во время работы двигателя на ХХ  устойчивость работы (приготовление топливо-воздушной смеси) ,в основном, обеспечивается MAP-sensor ( MAF-sensor) и Oxygen sensor,работающего по принципу «обратной связи».


В случае, если какая-то свеча зажигания в какой-то момент своей работы дает «сбой», то есть произведет «пропуски зажигания», это немедленно отразится  как и на величине разряжения во впускном коллекторе (обороты двигателя на какое-то мгновение станут меньше «расчетных»), так и на составе выхлопных газов
(произойдет мгновенно – резкое «обеднение» смеси,что тут же зафиксируется датчиком кислорода)

Бортовой компьютер,который  от 4 до 8 раз в секунду получает информацию от датчика кислорода и  постоянно — от MAP-sensor – это «просто исполнительное устройство» пока еще «думать» не наученное и, получив от этих сенсоров и датчиков информацию о том, что состав смеси и разряжение во впускном коллекторе изменились, тут же «подбрасывает дровишек» — добавляет топливо в цилиндры (расширяет импульсы на форсунки). В этот момент обороты двигателя вырастают.

Однако, пока компьютер хоть и быстро, но «думал» и «добавлял» — прошло какое-то время и свеча зажигания «снова заработала». Состав смеси и разряжение во впускном коллекторе выровнялись и стали нормальными. И компьютеру приходится снова менять расширение импульсов на форсунки в сторону уменьшения – обороты двигателя в это время начинают снижаться
И так продолжается несколько раз,пока компьютер не «поймет»,что и разряжение во впускном коллекторе,и «выхлоп» стали нормальными. Вот такая «инерционность» регулировки может продолжаться несколько секунд.

 

  1. наконечник свечи зажигания (обычно – двухволнистый), изготовленный из  металла со специальными свойствами и запрессованный «на горячую» в самом конце технологического цикла изготовления свечи – предназначен для передачи напряжения зажигания на центральный электрод свечи через специальный токопроводящий стержень (13) . Не откручивается и не вращается,в отличии от поддельных свечей зажигания или «чисто русских» свечей зажигания.
  2. многоволнистый ( обычно – «пятиволнистый»,но встречается  как и более, так и менее) изолятор свечи изготовленный из специальной керамики. Естественно,что каждая фирма — изготовитель держит в секрете ее состав и технологию изготовления. За счет количества и высоты «волн» керамики , такой изолятор удлиняет  возможный путь прохождения высокого напряжения и тем самым максимально препятствует току утечки ( если мысленно мы «разгладим» эти волны, то сможем представить,насколько «длиннее» станет изолятор свечи).
  3. металлический  корпус свечи ( может быть , например, никелированным), соединенный с остальными деталями свечи при помощи горячего прессования  под определенным давлением и при строго фиксированной температуре.Особое внимание  уделяется  времени остывания свечи зажигания после этого процесса — оно строго фиксированное и должно происходить в определенных условиях. Именно на  этом корпусе фирма-производитель выдавливает свои специальные технологические значки (  у них очень ровная линия, а глубина выдавленных букв и расстояние между ними строго одинаковы). Поддельные свечи зажигания можно определить именно по цвету корпуса  — если он радужно «переливается», то такая свеча зажигания не прошла окончательную термическую обработку и является «левой». Тоже относится и к способу нанесения «фирменной» надписи — расплывчатая.неровная и так далее говорит о «левом» или «полу-левом» производстве.
  4. металлическое уплотнительное кольцо,герметизирующее соединение свечи зажигания с блоком цилиндров – запресовано и обжато на самой свече зажигания  под давлением, не снимается и не откручивается в отличии от «поддельных» свечей зажигания ( если при покупке свечи зажигания вы проверите хотя бы это условие — попытаетесь снять (открутить) это металическое кольцо и это вам удастся, — вот вам наглядный пример «левой» продукции, такая свеча, может быть, изготовлена в дощатом  китайском сарайчике на окраине большого города…). Кроме того, это уплотнительное кольцо изготовлено не из «просто металла» — у него так же специальные форма, состав и свойства, чисто «фирменное» кольцо после правильного вкручивания свечи зажигания «садится» по своей высоте на 50%.
  5. внутреннее уплотнение предназначенное для фиксации  положения керамического изолятора и улучшения внутреннего теплоотвода ( отсутствует на поддельных свечах зажигания для удешевления производства).
  6. основание пятиволнистого изолятора( бывает изготовлено «под конус» или «бочонком» и зависит от предназначения свечи зажигания) , внутри которого запрессован центральный электрод  —  по цвету данного изолятора обычно определяется «правильность» работы конкретного цилиндра, «нормальный и рабочий» цвет изолятора – светло-коричневый,все остальные цвета или отложения «говорят» о каких-то нарушениях (неправильный состав топливо-воздушной смеси – цвет или «чисто белый» или «черный», наличие дополнительных присадок в топливе –  «красноватый или рыжеватый  налет» и так далее).
  7. технологическая фаска,облегчающая вкручивание свечи зажигания в головку блока цилиндров.Рекомендуется перед вкручиванием свечи зажигания наносить на нее специальную аэрозоль – «антипригарную», что никто и никогда, в принципе. не делает.
  8. боковой (заземляющий) электрод изогнутый строго под 90 градусов,который содержит специальные добавки или платиновое напыление,улучшающие и увеличивающие долговечность и работоспособность свечи.В зависимости от исполнения и «предназначения» свечи зажигания боковых электродов может быть один,два,три и четыре, а форма их,состав так же могут быть различными.
  9. воздушный зазор между керамическим изолятором и металлическим корпусом свечи,который служит для процесса самоочищения и уменьшения нагара (определяется последней цифрой в наименовании свечи зажигания,например, у свечи BCPR6EY-11 зазор установлен в процессе технологической сборки  в 1.1 мм).
  10. центральный электрод (в зависимости от исполнения свечи зажигания может быть как и разного диаметра,так и высоты и  выполнен из специальных сплавов — платина,вольфрам и так далее).
  11. специальное соединение из электропроводящей стекломассы,которое служит для соединения токонесущего стержня с центральным электродом
  12. керамический корпус, который служит для изоляции центрального электрода от массы и который способен выдержать  напряжение пробоя  от 40 до 50 Квольт
  13. токопроводящий стержень,запресованный  «на горячую» и под давлением в токопроводящую стекломассу и связанный с центральным электродом
Как мы видим, свеча зажигания устроена  очень и очень  непросто.

И если задать вопрос : «Какие же «слабые места» могут быть у нее?», то ответить,наверное, можно таким образом :
—  Для свечей зажигания «левых», то есть поддельных и не  «от производителя» — слабыми местами могут быть практически все вышеперечисленные пункты. 
К нашему сожалению.

Система зажигания автомобиля

Основным назначением системы зажигания автомобиля является подача искрового разряда на свечи зажигания в определённый такт работы бензинового двигателя. Для дизельных двигателей под зажиганием понимают момент впрыска топлива в такт сжатия. В некоторых моделях автомобилей система зажигания, а именно ее импульсы, подаются на блок управления погружным топливным насосом.

Систему зажигания, по мере своего развития, можно разделить на три типа. Контактная система зажигания, импульсы у которой создаются во время работы контактов на разрыв. Бесконтактная система зажигания, управляющие импульсы создаются электронным транзисторным управляющим устройством – коммутатором, (хотя правильно его назвать генератором импульсов). Микропроцессорная система зажигания — это электронное устройство, которое управляет моментом зажигания, а также другими системами автомобиля. Для двухтактных двигателей, без внешнего источника питания используются системы зажигания типа магнето. Основана на принципе создания ЭДС при вращении постоянного магнита в катушке зажигания по заднему фронту импульса.

 

Устройство системы зажигания

Схема системы зажигания: 1 — замок зажигания; 2 — катушка зажигания; 3 — распределитель, 4 — свечи зажигания; 5 — прерыватель, 6 — масса.

Все вышеперечисленные виды систем зажигания похожи между собой, отличаются только методом создания управляющего импульса. Так в систему зажигания входят:

  1. Источник питания для системы зажигания, это аккумуляторная батарея (в момент запуска двигателя), и генератор (во время работы двигателя).
  2. Выключатель зажигания – это механическое или электрическое контактное устройство подачи напряжения на систему зажигания, или по-другому – замок зажигания. Как правило, выполняет две функции: подачи напряжения на бортовую сеть и систему зажигания, подачи напряжения на втягивающее реле стартера автомобиля.
  3. Накопитель энергии – узел предназначенный для накопления, преобразования энергии достаточной для возникновения электрического разряда между электродами свечи зажигания. Условно  накопители энергии можно разделить на индуктивный и емкостный.
    1. Простейший индуктивный накопитель – это катушка зажигания, которая представляет собой автотрансформатор, первичная обмотка у него подключается к плюсовому полюсу и через устройство разрыва к минусовому. Во время работы устройства разрыва, например кулачков зажигания, в первичной обмотке возникает напряжение самоиндукции. Во вторичной обмотке образуется повышенное напряжение, достаточное для пробоя воздушного зазора свечи.
    2. Емкостный накопитель представляет собой емкость, которая заряжается повышенным напряжением и в нужный момент отдает свою энергию на свечу зажигания
      1. Свечи зажигания, представляют собой устройство с двумя электродами находящимися друг от друга на расстоянии 0,15-0,25 мм. Это фарфоровый изолятор, насаженный на металлическую резьбу. В центре находится центральный проводник, который служит электродом, вторым электродом является резьба.
      2. Система распределения зажигания предназначена для подачи в нужный момент энергии от накопителя к свечам зажигания. В состав системы входят распределитель, и(или) коммутатор, блок управления системой зажигания.
        1. Распределитель зажигания (трамблёр) – устройство распределения высокого напряжения по проводам, ведущим к свечам цилиндров. Обычно в распределителе собран и кулачковый механизм. Распределение зажигания может быть механическим и статическим. Механический распределитель представляет собой вал, который приводится в действие от двигателя и при помощи «бегунка» распределяет напряжение по высоковольтным проводам. Статическое распределение зажигания подразумевает под собой отсутствие вращающихся деталей. При таком варианте катушка зажигания присоединятся непосредственно к свече, а управление происходит от блока управления зажиганием. Если, например, двигатель автомобиля имеет четыре цилиндра, то и катушек будет четыре. Высоковольтные провода в данной системе отсутствуют.
        2. Коммутатор – электронное устройство для генерации импульсов управления катушкой зажигания, включается в цепь питания первичной обмотки катушки и по сигналу от блока управления разрывает питание, в результате чего возникает напряжение самоиндукции.
        3. Блок управления системой зажигания – микропроцессорное устройство, которое определяет момент подачи импульса в катушку зажигания, в зависимости от данных датчиков положения коленвала, лямбда-зондов, температурных датчиков и датчика положения распредвала.
      3. Высоковольтный провод — это одножильный провод с повышенной изоляцией. Внутренний проводник может иметь форму спирали, для исключения помех в радиодиапазоне.

       

      Принцип работы системы зажигания

      Рассмотрим принцип действия классической системы зажигания. При вращении вала привода трамблёра в действие приводятся кулачки, которые «разрывают» подаваемые на первичную обмотку автотрансформатора (бобину) 12 вольт. При пропадании напряжения на трансформаторе, в обмотке появляется ЭДС самоиндукции, соответственно на вторичной обмотке возникает напряжение порядка 30000 вольт. Высокое напряжение подается в распределитель зажигания (бегунок), который вращаясь попеременно подает напряжение на свечи в зависимости от такта работы двигателя внутреннего сгорания. Высокого напряжения достаточно для пробоя искровым разрядом воздушного зазора между электродами свечи зажигания.

      Опережение зажигания нужно для более полного сгорания топливной смеси. Из-за того, что топливо сгорает не сразу, поджечь его необходимо немного раньше, до прихода в ВМТ. Момент подачи искры должен быть точно отрегулирован, потому что в ином случае (раннее или позднее зажигание) двигатель потеряет свою мощность, возможна повышенная детонация.

       

      РЕКОМЕНДУЕМ ТАКЖЕ ПРОЧИТАТЬ:

       

      Все о свечах зажигания: принцип работы, особенности эксплуатации и ухода.

      Доброго времени суток! Приветствую Вас на страницах этого блога. Далеко не последнее место, в этом сложнейшем механизме, как автомобиль, занимают свечи зажигания. Даже больше, это один из самых важных элементов двигателя. И от того, насколько четко они работают, как хорошо за ними ухаживают, будет зависеть качество работы двигателя.

      Все о свечах зажигания: принцип работы, особенности эксплуатации и ухода.

      Итак. Свеча зажигания – это устройство, которое поджигает смесь из топлива и воздуха, в двигателях внутреннего сгорания бензинового типа. Производится поджиг электрическим зарядом, возникающим между электродами, и напряжением в несколько тысяч вольт.

      Сегодня, к свечам предъявляют особые требования. Ведь на них действуют самые различные нагрузки. В частности изменения режима работы, от движения по трассам на полном газу, до тихих поездок с частыми остановками в городском режиме. А в процессе всего этого, сказываются тепловые, механические и химические нагрузки.

      Выбор свечей зажигания.

      Требования, которые предъявляются к современным устройствам:

      1. Хорошие изоляционные свойства. Современные свечи должны работать при температуре 1000 градусов.

      2. Надежная работа при высоком (до 40 000 Вольт) напряжении.

      3. Сопротивляемость тепловым ударам и химическим процессам, которые происходят в камере сгорания.

      4. Отличной теплопроводностью должны обладать электроды и изолятор.

      Свечи должны обеспечивать стабильную работу двигателя на каждом из режимов: как в холостом, так и при максимальной производительности. Главные характеристики свечей зажигания, это калильное число, рабочая температура, тепловая характеристика, самоочищение, величина искрового промежутка и число боковых электродов.

      Калильное число.

      Эта характеристика показывает, при каком давлении возникает калильное зажигание в цилиндре, то есть при контакте с нагретыми участками свечи, а не от искры. Данный параметр должен четко соответствовать тому, какой рекомендован для вашего двигателя. Можно использовать свечи с несколько большим калильным числом, и то всего лишь какое-то время, но ни в коем случае нельзя устанавливать свечи с меньшим значением.

      Рабочая температура свечи.

      Это говорит о температуре рабочей части свечи в данном режиме двигателя. При всех его режимах работы, температура должна быть в пределах 500-900 градусов. При любом раскладе, будь то холостой ход, или режим работы в полную мощность, температура должна оставаться в заданных пределах.

      Тепловая характеристика.

      Здесь говорится о зависимости теплового конуса изоляции от режима работы двигателя. Чтобы увеличить рабочую температуру, тепловой конус увеличивают. Однако нельзя его нагревать выше 900 градусов, так как возникнет калильное зажигание.

      Исходя из тепловой характеристики, свечи можно разделить на два вида: холодные и горячие.

      Холодные свечи зажигания используются, если нагрев будет меньше температуры калильного зажигания при максимальных мощностях двигателя. Такие свечи прослужат меньше, если они для данного двигателя «холодные», Так как не будут нагреваться до температуры самоочищения от нагара.

      Горячие свечи зажигания предназначаются для тех двигателей, которым нужно достигать температуры очищения от нагара при небольших тепловых нагрузках. Если свечи будут «горячее» чем нужно, то они будут вызывать калильное зажигание.

      Самоочищение свечей.

      Количественной оценке данная характеристика не поддается. Почти все производители говорят о том, что их продукция обладает самой высокой степенью к самоочищению. Однако, по идее, свечи вообще не должны покрываться нагаром. Только вот в реальных условиях этого почти не добиться.

      Число боковых электродов.

      Обычно, электродов на свечах два: один электрод центральный, и один боковой. Но сейчас производители стали штамповать и четырехэлектродные свечи. Однако это не значит, что будет четыре искры. Их предназначение в том, чтобы сделать стабильное искрообразование. Это позволит увеличить срок службы свечей, и улучшит работу двигателя на малых оборотах.

      Искровой промежуток.

      Искровым промежутком называют расстояние, между боковым и центральным электродами. У каждого типа свечей свой определенный зазор, который невозможно отрегулировать. И если у вас получилось «изменить» этот зазор, то единственный способ вернуть все на место, приобрести новые свечи.

      Эксплуатация и уход за свечами зажигания.

      Уход за свечами зажигания, целиком и полностью, связан с особенностью эксплуатации автомобиля. Давайте разберем основные моменты:

      Когда будете устанавливать свечи, затягивать их следует только с рекомендуемым моментом. Лучше всего взять динамометрический ключ, им можно ограничить момент натяжки.

      Проверяйте, исправна ли система зажигания автомобиля. Позднее, или наоборот раннее зажигание, плохие контакты свечных проводов, проблемы в цепи высокого напряжения – все это может негативно сказаться не только на свечах, но и в целом на работе двигателя.

      Большую роль играет качество топлива. Заправляйтесь только на проверенных АЗС, и только качественным топливом. Так как если в бензине будут примеси железа, это вызовет красноватый нагар на свечах зажигания.

      Средний ресурс свечи зажигания, составляет от 25000 до 35000 километров. И чтобы они прослужили все это время, а так же для обеспечения качественной работы двигателя, время от времени следует их снимать и производить осмотр.

      При осмотре уделите внимание конусу зажигания, там может быть образован нагар, который очень многое может сказать о состоянии двигателя. К примеру: если нагар черный и маслянистый, значит в картере переизбыток масла. Черный и сухой, означает слишком длительную работу на холостых оборотах или недостаточную нагрузку. Белый нагар говорит о перегреве, либо слишком раннем опережении зажигания.

      Далее, придется эту свечу от нагара очищать. Способов очистки существует несколько: физический и химический. При физической очистке нагар удаляется с помощью наждачной шкурки или металлической щетки. При этом нельзя использовать какие-либо острые предметы, так как они могут повредить керамический изолятор свечи, из-за чего увеличится образование нагара, и свеча выйдет из строя раньше времени.

      При химической очистке свечи выдерживают в бензине, высушивают, затем полчаса держат в растворе 20% уксуснокислого ацетата. После этого их очищают щеткой, промывают водой и высушивают. Уксусную кислоту следует нагреть, но не более чем 90 градусов. Делайте все это в хорошо проветриваемом помещении и подальше от открытого огня, так как и бензин, и пары уксусной кислоты очень опасны.

      После того, как свечи будут очищены, проверьте зазор между электродами. Рекомендуемый зазор для вашего автомобиля вы можете узнать из его руководства по эксплуатации. Проверить величину зазора можно при помощи круглого щупа. Ну а регулировку можно сделать путем подгиба бокового электрода. Но делать это следует осторожно, так как если зазор будет недостаточным, возможно замыкание между электродами, а если избыточным, возможно отсутствие искры или большая потеря ее мощности.

      Помните, свеча зажигания – это один из важнейших элементов двигателя. И ее неисправность сильно скажется на его производительности. И чтобы не допустить этого, следует соблюдать все вышеуказанные меры. Удачи Вам!

      Похожие статьи:

      Катушка зажигания автомобиля. Конструкция, принцип работы

      Чтобы обеспечить воспламенение горючей смеси в цилиндрах бензиновой силовой установки, используется внешний источник — электрическая искра, проскакивающая между электродами свечи накаливания. Но между этими электродами имеется определенный зазор, который электрическое напряжение должно пробить. Потому на свечу должно подаваться напряжение большого значения, составляющего десятки тысяч вольт.

      Классическая катушка зажигания

      Естественно, бортовая сеть авто не то что не рассчитана, она даже не способна выдать такое напряжение, поскольку не существует портативного источника питания с такими выходными параметрами.

      Данная проблема была решена путем включения в систему зажигания специальной катушки, генерирующей высокое напряжение. По сути, катушка зажигания – это устройство преобразующее напряжение низкого значения (6-12 В) в большие значения (до 35 000 В).

      Это и является основной функцией данного элемента – генерация импульса высокого вольтажа, подающегося на свечи накаливания.

      Достигается генерация напряжения значительных показаний конструкцией самой катушки. Устроена катушка зажигания просто, она состоит она из двух видов обмоток.

      Конструкция катушки зажигания

      Устройство катушки зажигания

      Первичная обмотка, она же низковольтная, принимает напряжение, подающееся от аккумулятора или генератора. Она состоит из витков проволоки крупного сечения, изготовленной из меди. Из-за этого количество витков данной обмотки незначительное – до 150 витков. Чтобы предупредить возможные скачки напряжения и возникновение короткого замыкания, данная проволока сверху покрыта изоляционным слоем. Концы этой обмотки выведены на крышку катушки, к ним и подсоединяется проводка с напряжением в 12 В.

      Вторичная обмотка помещена внутри первичной. Она состоит из проволоки мелкого сечения, что обеспечивает большое количество витков – до 30000. Один из концов данной обмотки соединен с минусовым выводом первой обмотки. Второй вывод, являющийся положительным, подсоединен к центральному выводу катушки. От этого вывода высокое напряжение подается дальше.

      Принцип работы катушки зажигания

      Работает катушка зажигания по такому принципу: напряжение, подающееся от источника питания, проходит по виткам первичной обмотки, из-за чего образуется магнитное поле, которое воздействует на вторичную обмотку. Благодаря этому полю в ней формируется импульс напряжения высокого значения. На это значение сказывается большое количество витков данной обмотки, поскольку индукция магнитного поля первой обмотки умножается на количество витков вторичной обмотки. Отсюда и высокое выходное напряжение.

      Чтобы увеличить магнитное поле внутри катушки, тем самым обеспечив более высокое выходное напряжение, внутрь катушки помещен железный сердечник.

      Видео: Индивидуальная катушка зажигания ВАЗ

      Ещё кое-что полезное для Вас:

      Поскольку во время работы катушки возможен токовый нагрев обмоток, для охлаждения используется трансформаторное масло, которым заполняется полость корпуса. Крышка ее прилегает к корпусу герметично, поэтому катушка является неразборной. В случае неисправности ремонту она так же не подлежит.

      Входное и выходное напряжение катушки не являются главными характеристиками, при помощи которой можно проверить исправность ее. Проверку работоспособности катушки производят по сопротивлению ее витком. При этом у каждой из катушек сопротивление может быть разным. К примеру, катушка может обладать сопротивлением первой обмотки на уровне 3,0 Ом, а вторичной – 7000-9000 Ом. Отклонение при замере от данных значений будет указывать на неисправность катушки. А поскольку она неремонтируемая, то она попросту заменяется.

      Выше была описана конструкция катушки общего типа. Устанавливается она на все автомобили имеющие батарейную, бесконтактную и электронную систему зажигания, и оснащаются распределителем, который импульс от катушки направляет на нужный цилиндр.

      Двухвыводная катушка

      Существует еще два типа катушек – двухвыводные и индивидуальные. Двухвыводные катушки применяются в электронной системе зажигания с прямой подачей искры на свечу.

      Двухвыводная катушка. Очень часто применяется на мотоциклах с электронной системой зажигания. Особенностью является наличие двух высоковольтных выводов. Они могут синхронно получать искру от двух цилиндров.

      Внутренняя конструкция ее практически не отличается от катушки общего типа. Но выводов для подачи импульса у такой катушки – два. То есть, при работе катушки импульс подается сразу на две свечи. Поскольку при работе силовой установки одновременно конец такта сжатия в двух цилиндрах не может быть, а только в одном цилиндре, то во втором искровой разряд, который проскочит между электродами свечи не будет нести никакой полезной функции – холостая искра. Но при дальнейшей работе мотора ситуация поменяется – во втором цилиндре будет конец такта сжатия и искра необходима, а в первом цилиндре она будет холостой.

      Двухвыводная катушка может иметь разные способы подключения к свечам накаливания. Один из способов – подача импульсов посредством двух высоковольтных проводов. Второй – использование одного наконечника и одного высоковольтного провода.

      Такая катушка позволяет обойтись без распределителя, но подавать искру она может только на два цилиндра. А обычно у авто используется по 4 цилиндра. Для таких авто используется четырехвыводная катушка, которая сама по себе представляет две двухвыводные катушки, объединенные в один блок.

      Индивидуальная катушка зажигания

      В зависимости от устройства сердечника, индивидуальные катушки зажигания делятся на два типа – компактные, и стержневые
      Компактная (слева) и стержневая (справа) индивидуальные катушки зажигания, устанавливаемые непосредственно над свечами зажигания.

      Последний тип используемых на авто катушек – индивидуальные. Такие катушки работают только с одной свечей, но при их использовании из передающей искру цепи исключен один из элементов – высоковольтный провод, поскольку катушка размещается непосредственно на свече.

      Она имеет несколько иную конструкцию, но при этом принцип работы остался неизменным.

      Устройство индивидуальной катушки зажигания

      В ней имеется два сердечника. Поверх внутреннего располагаются две обмотки. Но в этой катушке вторичная обмотка располагается поверх первичной. Внешний сердечник располагается поверх обмоток.

      Выходы вторичной обмотки подсоединены к наконечнику, который одевается на свечу. Этот наконечник состоит из стержня, рассчитанного на работу с высоким напряжением, пружины и изолятора.

      Чтобы предохранить обмотки от значительных нагрузок, ко вторичной подсоединен диод, рассчитанный на работу со значительным напряжением.

      Такая конструкция катушки очень компактна, что дает возможность использовать по одному элементу на каждый цилиндр. А отсутствие ряда других элементов, использующихся в системах, которые оснащаются первыми двумя типами катушек позволяет значительно снизить потери напряжения в цепи.

      Это и все выпускающиеся на данный момент катушки зажигания, которыми оснащаются автомобили.

      Принцип работы катушки зажигания: устройство, назначение

      Автоликбез28 января 2018

      Подаваемая в цилиндры двигателя горючая смесь воспламеняется искрой, проскакивающей в нужный момент между электродами свечи. Столь мощный искровой разряд создается электрическим импульсом высокого напряжения. Чтобы понять, как это реализовано в автомобиле, стоит изучить конструкцию и принцип работы катушки зажигания, играющей в данном процессе главную роль.

      Зачем нужна катушка?

      Для своевременного и полного сжигания топливовоздушной смеси в цилиндре необходимо выдержать ряд условий:

      • мощность электрического разряда порядка 20 тыс. вольт;
      • подача импульса на свечу при достижении поршнем верхней точки с опережением 5° оборота коленчатого вала;
      • зазор между электродами – 0,8–1,0 мм.

      За выполнение первого условия отвечает именно высоковольтная катушка. Общеизвестно, что напряжение бортовой сети транспортных средств составляет 12 В, на некоторых грузовиках (например, КаМАЗ) – 24 В. Подобные характеристики не подходят для уверенного искрообразования.

      Чтобы создать мощную искру, пробивающую воздушную прослойку шириной 1 мм, низкое напряжение необходимо преобразовать и создать более высокий потенциал – около 20 кВ. Для этого служит высоковольтная катушка зажигания, которая работает в составе системы следующим образом:

      1. Когда поршень в одном из цилиндров приближается к верхней мертвой точке (ВМТ), завершается такт сжатия.
      2. Электронный блок управления, получающий информацию от датчика положения коленчатого вала, дает команду на искрообразование, отправляя сигнал размыкающему реле.
      3. В режиме ожидания катушка постоянно находится под напряжением бортовой сети – 12 В. Реле по команде контроллера размыкает данную цепь и питание обмотки прекращается.
      4. В момент разрыва элемент вырабатывает высоковольтный импульс, отправляемый по изолированным проводам к электродам соответствующей свечи.

      Справка. Описанный алгоритм применяется на автомобилях с прошлого века. Тогда разрыв цепи питания обеспечивал кулачковый вал распределителя зажигания, размыкающий контакты механическим способом.

      Отсюда становится понятно назначение катушки зажигания – образование кратковременного высоковольтного импульса, пользуясь низким напряжением от аккумуляторной батареи. Как это происходит внутри элемента, читайте в следующем разделе.

      Конструкция и принцип действия

      Устройство рассматриваемого элемента системы зажигания выглядит так:

      • металлический сердечник подключен к основному контакту, соединяемому с центральным электродом свечи зажигания посредством высоковольтного провода;
      • вокруг сердечника выполнена вторичная обмотка, состоящая из большого числа витков тонкого медного проводника с изоляцией;
      • поверх вторичной обмотки предусмотрен слой диэлектрика и небольшое количество витков толстой медной проволоки – первичная обмотка;
      • сердечник с обмотками помещен внутрь герметичного пластикового корпуса, наполненного трансформаторным маслом;
      • обмотки подключены по последовательной схеме, 2 соединенных конца выведены на одну внешнюю клемму, два других – на отдельные контакты.

      Примечание. Характеристики обмоток – толщина провода и количество витков отличаются в зависимости от марки и модели авто. Число витков первичной обмотки редко превышает 150, вторичной – 30 тыс.

      К центральной клемме катушки присоединен высоковольтный провод, идущий к распределителю зажигания либо прямо на свечу. Оставшиеся контакты подключаются к минусовой клемме аккумулятора (массе) и плюсовому проводу цепи низкого напряжения.

      Принцип действия повышающей катушки основан на эффекте электромагнитной индукции – создании постоянного поля вокруг сердечника. Как искрообразование реализовано на практике:

      1. К первичной обмотке после включения зажигания подводится напряжение 12 В от аккумулятора. Возникает электромагнитное поле, усиливаемое железным сердечником.
      2. Когда стартер проворачивает коленчатый вал и какой-либо поршень доходит до ВМТ, электроника посредством реле разрывает низковольтную цепь питания.
      3. Разрыв цепи провоцирует образование кратковременного импульса внутри второй многовитковой обмотки. В этот момент напряжение на катушке зажигания достигает 20 тыс. вольт и более.
      4. Ток передается на свечу, проскакивает искровой разряд и топливная смесь поджигается. Двигатель заводится.

      После запуска двигателя первая обмотка питается от генератора, а вторичная непрерывно вырабатывает новые импульсы, поочередно направляемые распределителем к свечам всех цилиндров.

      Виды высоковольтных элементов

      Выше представлено описание простой конструкции повышающего напряжение трансформатора, обеспечивающего разрядами все цилиндры двигателя. Куда направить каждую последующую искру, определяет трамблер, он же – главный распределитель зажигания.

      В современных моторах, управляемых электроникой, трамблеры не ставятся и применяются другие разновидности катушек:

      • с двумя контактами высокого напряжения;
      • индивидуальные.

      Первый тип внешне напоминает обычный трансформатор со стальным сердечником, собранном из Ш-образных пластин. Функциональное отличие – подача импульса одновременно на 2 клеммы, подключенные к свечам двух цилиндров. Поскольку такты сжатия в них происходят в разные моменты, устройство создает искру на электродах обеих свечей. В одной камере происходит воспламенение, в другой разряд проскакивает вхолостую.

      На четырехцилиндровый силовой агрегат ставится 2 двухвыводных трансформатора, образующих так называемый модуль зажигания. На многих марках автомобилей он представляет собой единую деталь, куда подключены все провода низкого и высокого напряжения.

      Справка. Существует и другая схема подключения – на каждую свечу отдельный двухвыводной трансформатор, присоединенный одним изолированным проводом.

      Устройство катушки зажигания индивидуального типа в корне отличается от предыдущих конструкций:

      • первичная и вторичная обмотка поменялись местами – вторая находится сверху;
      • габариты устройства существенно уменьшились;
      • мини-катушка устанавливается прямо на центральный контакт свечи;
      • высоковольтные провода отсутствуют.

      Количество индивидуальных трансформаторов зависит от числа цилиндров силового агрегата – на каждую свечу ставится отдельная катушка. Преимущество данного устройства – отсутствие потерь и пробоев на участке от источника импульсов до свечных электродов, то бишь, – на бронепроводе. Второе достоинство – снижение стоимости ремонта: заменить один малый трансформатор дешевле и проще, чем весь модуль зажигания.

      Принцип работы индивидуальных элементов остается неизменным – разрыв низковольтной цепи создает в многовитковой обмотке скачок напряжения, сразу передаваемый на электроды свечи зажигания. Для защиты от перегрузок в цепь включен полупроводниковый диод.

      О неисправностях и способах устранения

      Модули зажигания можно смело отнести к деталям длительного использования. При правильной эксплуатации минимальный ресурс элемента составляет 100 тыс. км пробега машины. Нередко повышающий трансформатор работает в течение всего срока службы транспортного средства.

      В процессе эксплуатации катушки необходимо помнить о следующих моментах:

      1. Причиной преждевременной поломки элемента часто становится длительный перегрев.
      2. С годами свойства изоляционных материалов внутри обмоток ухудшаются. Повышается вероятность межвиткового замыкания, ведущего к перегреву и перегоранию проводников.
      3. В силу особенностей конструкции высоковольтная катушка не подлежит ремонту и восстановлению. Некоторые модели можно разобрать и попытаться устранить обрыв или замыкание, но практика показывает, что надежнее и дешевле поставить новую запчасть.
      4. Для нормальной работы элемента и стабильного искрообразования нужно обеспечить минимальное напряжение бортовой сети 11,5 вольт. Если из-за неисправности генератора либо разрядки аккумуляторной батареи вольтаж не достигает нормы, износ трансформатора ускоряется.
      5. По той же причине уменьшается мощность искрового разряда на электродах свечей, рабочая смесь воспламеняется и сгорает хуже.
      6. Пробой изоляции или обрыв высоковольтных проводов, вызывающий искрение на кузов машины, сокращает срок службы катушки. Если игнорировать неполадку в течение длительного времени, она придет в негодность.
      7. Мини-катушки индивидуального типа иногда выходят из строя из-за вибрации силового агрегата. Причина – внутренний обрыв проводников.

      За модулем зажигания необходимо следить, чтобы из-за неисправностей двигателя на корпус устройства не попадало горячее масло либо охлаждающая жидкость. Не держите долго включенное зажигание – при этом греется обмотка катушки и разряжается аккумулятор.

      Свечи зажигания устройство


      Всё о Свечах зажигания — DRIVE2

      В этой статье мы рассмотрим внутреннее устройстве свечи зажигания, определим, что означает Калильное Число и на что оно влияет, а также научимся диагностировать работу цилиндра по его свече.
      Начнем, пожалуй, с устройства свечи зажигания. Всем нам известно какую роль свеча зажигания играет в двигателе, но далеко не все понимают на сколько сложными бывают на первый взгляд простые вещи! Рассмотрим строение свечи зажигания в разрезе:

      Свеча в разрезе

      Теперь давайте представим в каких условия приходится работать свече зажигания.
      Резьбовой частью свеча завинчивается прямо в камеру сгорания, где на нормально работающем цилиндре, в момент вспышки, давление достигает 50 атмосфер, температура газов в пламени примерно 2500 градусов с волной распространения порядка 20-40 метров в секунду. И все это происходит в каждом цилиндре примерно 4 раза в секунду только на холостых оборотах! Напряжение пробоя, при котором возникает дуга на электродах, не редко достигает 20 000 вольт, а это достаточно высокое напряжение, и его не так уж и просто довести до центрального электрода т.к. искра так и норовит «прошить» своей дугой какой-нибудь высоковольтный провод, колпачок, или свечной изолятор…
      Остальной корпус свечи – наоборот находится снаружи двигателя, и не только не испытывает таких тепловых нагрузок, но зачастую и подвергается крепким морозам пока авто стоит на улице зимой. Все это приводит к серьезным тепловым нагрузкам (сжатие / расширение), но при этом свеча должна оставаться герметичной!
      На сегодняшний день свечи претерпели много модернизаций, но все равно являются одним из самых уязвимых участков системы зажигания двигателя, и поэтому инженеры ведут разработки по направлению лазерного бесконтактного лучевого зажигания.
      Калильное Число свечи.
      Прежде чем мы рассмотрим такую важную характеристику свечи зажигания, мне бы хотелось рассказать, что такое вообще «Калильное Зажигание».
      У разных видов двигателей, в силу их конструктивного разнообразия, (таких как степень сжатия, форма и объем камеры сгорания, обороты двигателя и состав ТВС и т.д.), температура стенок камеры сгорания, и свечи зажигания тоже, колеблется в достаточно широких пределах. У одних двигателей эта температура меньше, у других больше… И если температура свечи по какой-то причине нагреется больше положенного, то возникает «калильное зажигание». Дело в том, что сжатая топливовоздушная смесь, и так порядочно нагревается от самого сжатия, и ей нужно не так уж много тепла чтобы самовоспламениться! Не будем вдаваться в подробности почему такое явление имеет место, а лишь усвоим для себя, что «калильное зажигание» это воспламенение топливовоздушной смеси в цилиндре не от искрового пробоя, а от «раскаленной» свечи зажигания.
      Свечи зажигания, как и разные двигатели, тоже имеют характеристику, определяющую их рабочую температуру – «калильное число». Калильное число свечи определяет ее температурный режим, при котором данная свеча может исправно работать и, что не мало важно, самоочищаться! Говоря простыми словами, если свеча в процессе работы не будет прогреваться до нужной температуры – то на ней очень быстро и неизбежно будет появляться нагар, в результате которого будут нарушаться условия для искрового пробоя, что может привести к выходу из строя высоковольтной катушки зажигания! Слишком сильно нагретая свеча – дает «калильное зажигание», что очень пагубно сказывается на поршневой группе и клапанах. А вот правильная температура свечи способствует ее нормальной работе и самоочищению, разумеется при правильной работе системы зажигания и допустимой ТВС.
      Так вот, «калильное число» свечи зажигания – это и есть параметр, определяющий температурный диапазон, для которого данная свеча предназначена!
      Как определяют калильное число свечи.
      Для определения калильного числа свечи – прибегают к следующему эксперименту:
      В специальную тарировочную моторную установку с наддувом, завинчивают свечу, и постепенно поднимают рабочее давление в камере сгорания, пока в камере сгорания не начнет проявляться калильное зажигание. Само калильное число – это и есть величина, пропорциональная среднему давлению, при котором в процессе испытаний свечи на моторной тарировочной установке начинает появляться калильное зажигание.
      Более низкое калильное число (11-14) – это горячие свечи. Другими словами, свечи с низким калильным числом плохо отводят тепло от своих электродов, и очень сильно разогреваются. Такие свечи характерны для атмосферных двигателей с низкой степенью сжатия.
      Калильное число от 17-19 – характеризует свечи средней температуры. Они являются самыми распространенными и применяются на подавляющем большинстве современных автомобильных атмосферных двигателях внутреннего сгорания.
      Свечи с калильным числом более 20 – считаются горячими, и применяются в основном на форсированных двигателях, и на двигателях с наддувом. Эти свечи считаются холодными т.к. рассеивают (передают на корпус двигателя) большее количество тепла, в связи с чем не сильно разогреваются в моторах с повышенной температурой в камере сгорания.
      Разная теплопроводность свечей зажигания характеризуется различной длиной «теплового конуса» на центральном электроде, который собственно и ограничивает теплоотдачу электрода на корпус камеры сгорания:

      На рисунке под №1 изображена «горячая» свеча; №2 – «средняя»; и №3 – холодная.

      О чем же нам может рассказать нагар на свечах?
      В первую очередь хочу отметить, что анализировать нагар можно лишь на той свече, которая достаточно долго проработала в конкретном цилиндре – как минимум 250-300 км. пробега! Так же будет не верным анализ, если вы выкрутите свечу из не успевшего прогреться, не стабильно работающего (с пропусками зажигания) двигателя морозным утром.
      Свечи закручиваются и вывинчиваются – только на горячую! Анализ нагара на свече можно производить только после того как она проработала несколько минут на прогретом двигателе, уже имея пробег свечи в 300 км.
      Теперь о нагаре.
      При нормальных условиях эксплуатации на свече практически нет никаких отложений и нагара – все это благополучно сгорает! Есть небольшой налет желтовато — коричневатого цвета (зависит от присадок в топливе) на изоляторе центрального электрода. Отложения на самих электродах практически отсутствуют, нет следов коррозии – рис 1

      На рис.2 изображена свеча с явными признаками не полностью сгораемого топлива. Бархатисто-черный, угольный нагар – это ничто иное как углеводороды (само топливо) осевшее на горячих электродах свечи! Такой эффект возникает при чрезмерно богатых смесях, пропусках воспламенения.
      Наличие белого, или сероватого налета на свечи рис.3 – говорит наоборот о слишком бедной смеси! Длительная эксплуатация двигателя на такой смеси может привести к серьезным разрушениям поршневой группы и к прогару клапанов!
      На рис.4 изображена свеча, работающая на топливе с большим содержанием присадок, в частности металлов. Это характеризуется явным налетом «кирпичного» цвета. Длительная эксплуатация на таком топливе приведет к тому, что металлосодержащий налет образует токопроводящий слой, в связи с чем свеча «пробьется» высоким напряжением не на электродах, как положено, а где-то в другом месте.
      Рисунок № 5. Свеча имеет ярко выраженные следы масла особенно в резьбовой части. Двигатель с такими свечами после длительной стоянки, имеет обыкновение после запуска «троить» некоторое время, а по мере прогрева работа стабилизируется. Причина этого неудовлетворительное состояние маслоотражательных колпачков. Налицо повышенный расход масла. В первые минуты работы двигателя, в момент прогрева, характерный бело-синий выхлоп.
      Свеча на рис. № 6 вывернута из неработающего цилиндра. Центральный электрод, его юбка покрыты плотным слоем масла смешанного с каплями не сгоревшего топлива и мелкими частицами от разрушений, произошедшими в этом цилиндре. Причина этого — разрушение одного из клапанов или поломка перегородок между поршневыми кольцами с попаданием металлических частиц между клапаном и его седлом. В данном случае двигатель «троит» уже не переставая, заметна значительная потеря мощности, расход топлива возрастает в полтора, два раза. Выход один — ремонт.
      Рисунок № 7 это полное разрушение центрального электрода с его керамической юбкой. Причиной данного разрушения мог стать один из перечисленных ниже факторов: длительная работа двигателя с детонацией, применение топлива с низким октановым числом, очень раннее зажигание, и просто бракованная свеча. Симптомы работы двигателя такие же, как в предыдущем случае. Единственное на что можно надеяться так это на то, что частицы центрального электрода сумели проскочить в выхлопную систему, не застряв под выпускным клапаном, иначе тоже не избежать ремонта головки блока цилиндров. Но это зависит от человека, грешен он или нет (шутка). Если говорить об этой конкретной свече, то ее хозяина Бог миловал.
      Рисунок № 8 последнее в этом обзоре. Электрод свечи оброс зольными отложениями, цвет не играет решающей роли, он лишь свидетельствует о работе топливной системы. Причина этого нароста сгорание масла вследствие выработки или залегания маслосъемных поршневых колец. У двигателя повышенный расход масла, при перегазовках из выхлопной трубы сильное, синие дымление, запах выхлопа похож на мотоциклетный. Если вы хотите, чтобы с работой вашего двигателя было меньше проблем, не вспоминайте о свечах только тогда, когда мотор отказывается работать. Производитель гарантирует безотказную работу свечи на исправном двигателе 30 тыс. километров пробега. Но и вы в свою очередь не забывайте с каждой заменой масла или в среднем каждые 10 тыс. километров пробега проверять состояние свечей. Прежде всего, это регулировка зазора до требуемой величины, удаление нагара. Нагар удалять лучше металлической щеткой, от пескоструйной обработки разрушается керамика центрального электрода, и вы рискуете получить копию с рис. № 7. Так же я бы рекомендовал менять свечи местами, это связано с разными температурными режимами работы цилиндров

      Источник: mraliev

      www.drive2.ru

      Свечи Зажигания: Какие Лучше Выбрать

      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:

      • Электрические.
      • Тепловые.
      • Механические.
      • Химические.

      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.

      Принцип работы свечей зажигания

      Схема свечи зажигания

      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.

      Если у вас возникли вопросы — оставляйте их в комментариях под статьей. Мы или наши посетители с радостью ответим на них

      swapmotor.ru

      Свечи зажигания, устройство | Twokarburators.ru

      Свеча зажигания – устройство, предназначенное для воспламенения топливной смеси, поступающей в камеры сгорания двигателя, в конце такта сжатия.

      Принцип действия

      Электрический ток высокого напряжения (до 40.000 В) подаётся по высоковольтным проводам от катушки зажигания, через распределитель зажигания, к свече зажигания. Между центральным электродом свечи (плюс) и её боковым электродом (минус) возникает искровой разряд. От этой искры воспламеняется топливная смесь, находящаяся в камере сгорания двигателя в конце такта сжатия.


      Виды свечей зажигания

      Свечи зажигания бывают искровые, дуговые, накаливания. Нас будут интересовать искровые, применяющиеся в бензиновых двигателях внутреннего сгорания.

      Расшифровка маркировки свечей зажигания отечественного производства

      В качестве примера возьмём широко распространённую свечу А17ДВРМ.

      А – резьба М 14 1,25

      17 – калильное число

      Д – длина резьбовой части 19 мм (с плоской посадочной поверхностью)

      В – выступание теплового конуса изолятора свечи за торец резьбовой части корпуса

      Р – встроенный помехоподавительный резистор

      М – биметаллический центральный электрод

      Также могут быть указаны – дата изготовления, производитель, страна изготовления.

      Подробнее: «Расшифровка маркировки свечей зажигания отечественного производства».

      Маркировка свечей зажигания импортного производства не имеет единой системы расшифровки. Что она означает для тех или иных свечей можно посмотреть на сайтах их производителей.

       

      Устройство свечи зажигания

       

      Контактный наконечник. Служит для крепления высоковольтного провода на свече.

      Изолятор. Выполнен из высокопрочной алюминиево-оксидной керамики, выдерживающей температуру до 1000и электрический ток напряжением до 60.000 В. Необходим для электрической изоляции внутренних деталей свечи (центрального электрода и т. д.) от ее корпуса. То есть разделения «плюса» и «минуса». Имеет несколько кольцевых канавок в верхней части и покрытие из специальной глазури, служащих для предотвращения утечки тока. Часть изолятора со стороны камеры сгорания, выполненная в виде конуса называется тепловым конусом и может как выступать за пределы резьбовой части корпуса (горячая свеча), так и быть утопленным в него (холодная свеча).

      Корпус свечи. Изготовлен из стали. Служит для вворачивания свечи в головку блока двигателя и отведения тепла от изолятора и электрода. Помимо этого он является проводником «массы» автомобиля к боковому электроду свечи.

      Центральный электрод. Наконечник центрального электрода изготавливают из жаростойкого железо-никелевого сплава с сердечником из меди и других редкоземельных металлов (т. н. биметаллический электрод). Он проводит электрический ток для создания искры и является наиболее горячей частью свечи.

      Боковой электрод. Изготавливается из жаропрочной стали с примесью марганца и никеля. На некоторых свечах может быть несколько боковых электродов для улучшения искрообразования. Так же существуют биметаллические боковые электроды (например, железо с медью) имеющие лучшую теплопроводность и увеличенный ресурс. Боковой электрод предназначен для обеспечения образования искры на свече зажигания между ним и центральным электродом. Выполняет роль «массы» (минуса).

      Помехоподавительный резистор. Изготовлен из керамики. Служит для подавления радиопомех. Соединение резистора с центральным электродом герметизировано специальным герметиком. Имеется не на всех свечах зажигания. Например А17ДВ его нет, А17ДВР есть.

      Уплотнительное кольцо. Выполнено из металла. Служит для уплотнения соединения свечи с посадочным гнездом в головке блока. Присутствует на свечах с плоской контактной поверхностью. На свечах с конусной контактной поверхностью его нет. На модели показана свеча с плоской посадочной поверхностью и уплотнительным кольцом.

      Зазор между электродами свечи зажигания

      Двигатель легкового автомобиля эффективно работает только при определенном зазоре между электродами свечей зажигания. Зазор в свечах зажигания должен соответствовать требованиям заводской инструкции по эксплуатации автомобиля. При меньшем зазоре искра между электродами получается короткой и слабой, сгорание топливной смеси ухудшается. При большем зазоре увеличивается напряжение, необходимое для пробивания воздушного промежутка между электродами свечи, и искры вообще может не быть или она будет, но очень слабая.

      Измеряется зазор при помощи круглого щупа необходимого диаметра. Не рекомендуется применение плоского щупа, так как измерение зазора будет неточным. Объясняется это тем, что при работе свечи происходит перенос металла с одного электрода на другой. На одном электроде, со временем, образуется ямка, на другом бугорок. Поэтому для измерения зазоров подходят только круглые щупы.

      Зазор между электродами свечи зажигания регулируют только подгибанием бокового электрода.

      С наступлением зимы, для снижения пробивного напряжения нормальный зазор можно уменьшить на 0,1 – 0,2 мм. При прокрутке двигателя стартером в мороз, двигатель быстрее будет схватывать.

      Калильное число

      Тепловая характеристика свечи зажигания (способность противостоять нагреву) называется калильным числом. Для каждого типа двигателя требуется свеча зажигания с определенным калильным числом. Свечи делятся на холодные (с высоким калильным числом) и горячие (с низким калильным числом).

      Калильное число определяется материалом изолятора и длиной его нижней части (у горячих свечей он более длинный). Отечественные свечи имеют показатели калильного числа от 11 до 23, зарубежные индивидуально у каждого производителя.

      При неправильно подобранных свечах зажигания возможно калильное зажигание, когда топливная смесь в цилиндрах поджигается преждевременно не электрической искрой, возникающей между ее электродами, а  от раскаленного корпуса свечи. Двигатель в этом случае звенит под нагрузкой (детонация, «пальцы стучат») как при неверно выставленном угле опережения зажигания, а также продолжает некоторое время работать при выключении зажигания. Необходимо заменить свечи на более холодные.

      И, наоборот, наличие постоянно возникающих черных отложений (нагар) на электродах свечей, при заведомо исправном двигателе, говорит о том, что свечи зажигания холодные и их следует заменить на более горячие.

      Правильно подобранные свечи должны иметь светло-коричневый цвет в нижней части, так как температурный режим такой свечи 600-8000. В этом случае свеча самоочищается, масло, попавшее на нее, выгорает, нагар не образуется. Если температура ниже 600(например, при постоянном движении в городе), то свеча очень быстро покрывается нагаром, если выше 800(при движении на мощностных режимах) возникает калильное зажигание. Поэтому стоит подбирать свечи для своего двигателя согласно рекомендациям его завода-производителя.
      [driwenetwork]

      Проверка свечей зажигания

      Выкрутите свечи и осмотрите их центральные электроды. Если они черные — топливная смесь переобогащается, если они светлые (светло-серые) — топливная смесь обеднена.

      Дефектные свечи меняем. Подробнее об этом на странице «Неисправности свечей зажигания» .Применяемость свечей зажигания для разных двигателей можно посмотреть на странице  «Применяемость свечей зажигания для двигателей автомобилей ВАЗ»

      Еще пять статей по электрике автомобилей ВАЗ

      — Применяемость свечей зажигания на автомобилях ВАЗ

      — Неисправности свечей зажигания

      — Неисправности бесконтактной системы зажигания автомобилей ВАЗ 2108, 2109, 21099

      — Порядок присоединения высоковольтных проводов к крышке трамблера на автомобилях ВАЗ 2108, 2109, 21099

      — Проверка высоковольтных проводов на автомобилях ВАЗ 2108, 2109, 21099

      twokarburators.ru

      Особенности выбора свечей зажигания. — DRIVE2

      Полный размер

      Свечи зажигания осуществляет функцию поджига рабочей смеси в транспортных средствах, оснащенных мотором внутреннего сгорания, функционирующем на бензине. Смесь воспламеняется благодаря электрическому импульсу, имеющему высокий уровень напряжения. В промежутке активных электродов свечи зажигания может создаваться заряд тока в несколько тысяч вольт. Свечка, важный компонент транспортного средства от которого в большей степени зависит продуктивная работа двигателя. Рассматриваемая часть системы зажигания, остается основополагающим устройством, влияющее на уровень надежности работы системы мотора. Основной функцией свечи является передача высоковольтного заряда, который формируется в катушке зажигания, к камере где происходит сгорание бензиновой смеси.

      В ходе использования транспортного средства, свеча функционирует в экстремальных условиях и постоянно испытывает серьезные нагрузками. Это легко объясняется тем, что начало или окончание эксплуатации транспортного средства сопровождается изменением режимов системы зажигания. Устройство свечи зажигания постоянно совершенствуется, что позволяет отвечать требованиям современных производителей транспортных средств.

      Особенности устройства и основные характеристики современных свечей.
      Современные свечи зажигания имеют ряд характерных особенностей и во многом отличаются от более ранних аналогов. Поскольку производители автомобилей постоянно модернизируют транспортные средства и оснащают их более мощными двигателями, требования к элементам зажигания стали стремительно возрастать.

      Требования к свечам нового поколения:
      Сильная стойкость и продуктивная работа в условиях высокого напряжения (элемент нового поколения способен выдерживать напряжение примерно в сорок тысяч Вольт).
      Отличные изолирующие свойства при резком изменении температур (около тысячи градусов по Цельсию).
      Хорошая стойкость к химическим процессам, возникающим в камере возгорания. Сопротивляемость к вредным отложениями возникающим в период использования системы.
      Стойкость к термическим воздействиям.
      Отличная теплопроводность электродов компонентов системы зажигания.
      Несмотря на небольшие габариты, нельзя недооценивать роль свечек зажигания в ходе использования транспортного средства. Свечи являются основными компонентом системы зажигания от которого в немалой степени зависит безопасность системы и продуктивность работы двигателя автомобиля. В связи с этим необходимо разборчиво и с высокой долей ответственности подходить к выбору элемента. Именно регулярность образования искры, позволяет правильно и бесперебойно работать мотору.

      Для удобства и правильности выбора, необходимо ознакомиться с особенностями свечей. Основными параметрами свечи являются:

      -Калильный показатель.
      -Способность к самостоятельному очищению.
      -Показатель промежутка искрообразования.
      -Число боковых электродов.
      -Тепловые параметры.
      -Срок службы.
      -Термические параметры работы элемента.

      Характеристики.
      Для понимания важности каждого параметра при выборе элементов зажигания, ознакомимся с каждой характеристикой детально.

      Калильный показатель.

      На данный параметр стоит в первую очередь обратить при выборе элементов системы зажигания. Данная характеристика указывает показатели давления в цилиндрах для возникновения накаливания. В таком случае возникает зажигание не путем искрообразования, а за счет контакта с горячими участками элемента. Поскольку каждый автомобиль имеет свои особенности, данный показатель необходимо подбирать согласно техническим характеристикам вашего двигателя. Разрешается использовать свечи с большим показателем непродолжительный период (в экстренных условиях). Но, ни в коем случае нельзя использовать свечи зажигания с меньшим числом. В противном случае могут возникнуть весьма серьезные нарушения работы мотора, которые могут привести к нежелательным последствиям.

      Способность к самостоятельному очищению.

      Во время использования автомобиля, остатки продуктов горения оседают на структуре элементов системы и свечек зажигания, в том числе. Большинство современных производителей автомобильных деталей утверждают что все свечи зажигания обладают хорошими способностями к самостоятельному восстановлению, но убедиться в этом можно только проверив свечу, в действии. По-хорошему, нагреваясь до положенной температуры, свеча вовсе не должна подвергаться налету, но как показывает практика добиться этого практически невозможно.

      Промежуток искрообразования.
      Данный показатель говорит о расстоянии между основным и боковыми электродами. В этом случае все зависит от производителя, указывающего необходимый зазор, который не поддается дальнейшей настройке. Поэтому при изменении промежутка, единственным путем решения неисправности будет покупка нового элемента зажигания.
      Число боковых электродов.

      Как правило, в составе элемента зажигания находиться один электрод посередине и один сбоку. При этом современные разработчики, в немалой степени модернизировали состав компонента. Несмотря на количество электродов, часть искр создаваемых свечей не изменяется. Просто при наличии второстепенных электродов, искра становится более надежной и сильной. Тем самым достигается более равномерная и продолжительная работа двигателя. Также, улучшаются показатели самого воспламенения смеси и увеличивается период использования элемента системы зажигания.
      Сегодня в ассортименте автомобильный магазинов появились свечи на которых вовсе отсутствуют боковые элементы. Современные элемента зажигания оснащаются электродами на изоляторе. При таком строении элемента, появляется сразу несколько разрядов последовательно в связи с чем возникает подвижная искра. Такая конструкция является более надежной и перспективной, но за счет характерных изменения является дорогостоящей.

      Термические показатели работы свечи.
      Данный показатель свидетельствует о температуре при которой достигается необходимый тип работы движка. В каждом режиме работы двигателя, температура работы свечи должна находиться в пределе от пятисот до девятисот градусов по Цельсию. Вне зависимости от термических реакций в камере воспламенения топлива, температура элемента должна удерживаться в указанном пределе. Изменение температуры может привести к образованию калильного зажигания и замыкаю. Если свечка понизит действующую температуру, на изоляторе возникнет нагар которой будет препятствовать правильному созданию искры. В результате такой процесс может привести к значительным сбоям в работе мотора и уменьшить срок использования системы зажигания.

      Тепловой параметр свечи.

      Тепловой параметр указывает температуру корпуса и центрального электрода при определенном режиме работы мотора. Для того чтобы повысить данный параметр изолятора, его делают более вытянутым. При этом разогревать конус можно только до девятисот градусов по Цельсию.

      Тепловые параметры, позволяют разделить элемент на две разновидности:

      1. Теплые свечи предназначены для эксплуатации на движках, где образование высокой температуры свечи дает возможность самостоятельного восстановления. При этом в зависимости от особенностей конкретного двигателя необходимо подбирать элемент с необходимыми показателями.

      2. Холодные, предназначены к использованию в условиях когда температура нагрева свечки, меньше показателя калильного зажигания при определенном типе работы мотора.

      Износ элемента системы зажигания.
      Устройство свечи зажигания все же не совершенно и имеет свойство приходить в негодность. Изолятор может иметь естественный цвет, при свернутых окончаниях электродов. В таком случае свеча подверглась износу. При этом во многом увеличивается электродный зазор. Такая свечка не позволит двигателю работать нормально и поспособствует увеличению расхода топливной смеси. Причиной является несвоевременная диагностика системы зажигания.
      Если выгорели электроды, это может говорить о перегреве свечи зажигания. Причинами данной неисправности могут быть: использование мало качественного бензина или неправильная настройка системы. Если вы используете автомобиль в суровых условиях необходимо подобрать свечи с меньшим тепловым показателем.

      В результате постоянных и резких стартов с места, можно добиться остекленение элемента. В таком случае цвет свеж измениться на желтый с блестящим оттенком. К таким последствиям приводит резкое изменение температурного режима в области сгорания топливного состава. После выгорания части на конце изолятора, возникают неполадки при образовании искры и нарушается продуктивная работа мотора.

      Причины детонации.
      В случае превышения термической устойчивости электрода и превышение термических показателей изолятора, может появиться калильное зажигание. В результате это приводит к оплавлению электродов. Как правило, к таким последствиям приводит несоответствие параметров свечи и особенностей двигательной системы. Если вы уверены в том что свечка подобрана согласно рекомендациям производителя, необходимо уделить внимание системе питания. Есть возможность, что причинами явилась неправильная настройка карбюратора. Также, к износу свечи может привести нарушенная функция датчика массового расхода воздуха
      Если использовать топливную смесь низкого качества, то важнейшие системы автомобиля и зажигание, в том числе будут стремительно изнашиваться. Детонацию элемента зажигания можно определить по неравномерной работе мотора, которая будет сопровождаться вибрациями и характерными выстрелами в области выхлопной трубы.

      Учитывая важность рассматриваемого элемента, необходимо своевременно проверять и обслуживать систему зажигания. Своевременно проверяя и заменяя свечи, вы предотвратите неожиданные затраты на ремонт автомобиля и обеспечите долгий срок эксплуатации системы.

      www.drive2.ru

      Устройство свечей зажигания | Автомобильный справочник

       

      При всем разнообразии конструкций, любая искровая свеча зажигания включает в себя керамический изолятор, металлический корпус, электроды и контактную головку для соединения с высоковольтным проводом. Вот о том, каким бывает устройство свечей зажигания, мы и поговорим в этой статье.

       

      Содержание

       

      Устройство свечей зажигания

       

      Центральный электрод установлен в канале изолятора, имеющем переменный диаметр. Головка электрода опирается на коническую поверхность канала изолятора в месте перехода от большего диаметра к меньшему. Рабочая часть центрального электрода выступает на величину от 1,0 до 5,0 мм из изолятора. Закрепление электрода в канале изолятора и герметизацию этого соединения осуществляют с использованием стеклогерметика. Он представляет собой смесь специального технического стекла и порошка металла. Стекло должно иметь коэффициент термического расширения одинаковый с этим коэффициентом у керамики. В этом случае герметизирующая пробка не разрушится при изменениях температуры в процессе эксплуатации. Порошок металла (медь или свинец) добавляют в стекло для придания ему электрической проводимости.

      Сборку сердечника (изолятора в сборе с центральным электродом и контактным стержнем) осуществляют в следующем порядке. Электрод устанавливают в канале изолятора и сверху засыпают порошкообразный стеклогерметик или укладывают его в виде таблетки. Затем в канал изолятора устанавливают контактную головку.
      До запрессовки стеклогерметик занимает больший объем, чем после этой операции, и контактный стержень не может полностью войти в канал изолятора. Он примерно на треть длины выступает над изолятором. Заготовку нагревают до температуры 700-900 °С и с усилием в несколько десятков килограммов контактный стержень вводят в размягченный под воздействием температуры стеклогерметик. При этом он зате­кает в зазоры между каналом изолятора, головкой центрального электрода и кон­тактной головкой. После остывания стеклогерметик затвердевает и надежно закреп­ляет обе детали в канале изолятора. Между торцами электрода и контактной головки образуется герметизирующая пробка высотой от 1,5 до 7,0 мм, полностью перекры­вающая канал изолятора от прорыва газов.

      В случае необходимости встроить в цепь центрального электрода электри­ческое сопротивление для подавления электромагнитных помех применяют резистивный стеклогерметик. После остывания герметизирующая пробка приобретает электрическое сопротивление необходимой величины.

      Сердечник устанавливают в корпусе свечи так, что он соприкасается своей конической поверхностью с соответствующей поверхностью внутри корпуса. Между этими поверхностями устанавливают герметизирующую «теплоотводя­щую» шайбу (медную или стальную). Закрепление сердечника осуществляют завальцовкой буртика корпуса на поясок изолятора. Герметизацию по соединению изолятор — корпус осуществляют мето­дом осадки корпуса в нагретом состоянии (термоосадкой).

      Боковой электрод «массы» прямоугольного сечения приваривают к торцу корпуса и изгибают в сторону центрального. На цоколь корпуса с упором в пло­скую опорную поверхность устанавливают уплотнительное кольцо, предназна­ченное для герметизации соединения свеча — двигатель.

      На резьбовую часть контактного стержня устанавливают контактную гайку, если это требуется конструкцией наконечника высоковольтного провода. В неко­торых свечах контактный стержень не имеет резьбовой головки, она сразу же штампуется в форме контактной гайки.

       

       

      Изолятор свечи

       

      Для обеспечения бесперебойности искрообразования изолятор должен об­ладать необходимой электрической прочностью даже при высокой рабочей тем­пературе. Напряжение, прикладываемое к изолятору в процессе работы двига­теля, равно напряжению пробоя искрового зазора. Это напряжение возрастает с увеличением давления и величины зазора и уменьшается по мере возрастания температуры. На двигателях с классической системой зажигания используются свечи с искровым зазором 0,5-0,7 мм. Максимальная величина напряжения про­боя в этих условиях не превышает 12-15 кВ (амплитудное значение). На двигате­лях с электронными системами зажигания установочный искровой зазор состав­ляет 0,8-1,0 мм. В процессе эксплуатации он может увеличиться до 1,3-1,5 мм (у обеих систем). При этом напряжение пробоя может достигать 20-25 кВ.

      Конструкция изолятора относительно проста — это цилиндр с осевым отвер­стием для установки центрального электрода. В средней части изолятора имеется утолщение, так называемый «поясок» для соединения с корпусом. Ниже пояска расположена более тонкая цилиндрическая часть — «дульце», переходящая в тепловой конус. В месте перехода от дульца к тепловому конусу расположена коническая поверхность, предназначенная для установки между изолятором и корпусом герметизирующей теплоотводящей шайбы. Выше пояска расположена «головка», а в месте перехода от пояска к го­ловке расположено плечико под завальцовку буртика корпуса при сборке свечи.

      Допустимая, с учетом коэффициента запаса прочности, толщина стенок оп­ределяется электрической прочностью материала изолятора. По отечествен­ным стандартам изолятор должен выдерживать испытательное напряжение от 18 до 22 кВ (действующее значение), что больше амплитудного в 1,4 раза. Дли­на головки изолятора определяется напряжением поверхностного перекрытия и выполняется в пределах от 15 до 35 мм. У большинства автомобильных свечей эта величина около 25 мм. Дальнейшее увеличение малоэффективно и приводит к снижению механической прочности изолятора. Для исключения возможности электрического пробоя по поверхности изолятора его головку снабжают кольце­выми канавками (барьерами тока) и покрывают специальной глазурью для защиты от возможного загрязнения.

      Функцию защиты от поверхностного перекрытия со стороны камеры сгорания выполняет тепловой конус. Эта важнейшая часть изолятора при относительно небольших размерах выдерживает без перекрытия по поверхности указанное выше напряжение.

      Первоначально в качестве материала изолятора применяли обычный фар­фор, но такой изолятор плохо сопротивлялся тепловому воздействию и имел низкую механическую прочность.

      С увеличением мощности двигателей потребовались изоляторы более надеж­ные, чем фарфоровые. Продолжительное время применяли слюдяные изоляторы. Однако при использовании топлив с присадкой свинца слюда разрушалась. Изо­ляторы снова стали изготавливать керамическими, но не из фарфора, а из особо прочной технической керамики.

      Наиболее распространенной и экономически целесообразной для производства изо­ляторов является технология изостатического прессования, когда из заранее подгото­вленных компонентов изготавливают гранулы необходимого состава и физических свойств. Из гранул при высоком давлении прессуют заготовки изоляторов, шлифуют до необходимых размеров с учетом усадки при обжиге, а затем однократно обжигают.

      Современные изоляторы изготавливают из высокоглиноземистой конструк­ционной керамики на основе оксида алюминия. Такая керамика, содержащая около 95% оксида алюминия, способна выдержать температуру до 1600 °С и имеет высокую электрическую и механическую прочность.

      Важнейшим преимуществом керамики из оксида алюминия является то, что она обладает высокой теплопроводностью. Это существенно улучшает тепловую характеристику свечи, так как через изолятор проходит основной поток тепла, поступающий в свечу через тепловой конус и центральный электрод (рис. «Тепловые потоки в изоляторе свечи» ).

       

       

      Корпус свечи зажигания

       

      Металлический корпус предназначен для установки свечи в двигатель и обес­печивает герметичность соединения с изолятором. К его торцу приваривается боковой электрод, а в конструкциях с кольцевым искровым зазором корпус непосредственно выполняет функцию электрода «массы».

      Корпус изготавливают штамповкой или точением из конструкционных малоуглеродистых сталей. Внутри корпуса имеется кольцевой выступ с конической поверхностью, на которую опирается изолятор. На цилиндрической части корпуса выполнена кольцевая проточка, так называемая термоосадочная канавка. В процессе сборки свечи верхний буртик корпуса завальцовывают на поясок изолятора. Затем его нагревают и осаживают на прессе, при этом термоосадочная канавка подвергается пластической деформации, и корпус плотно охватывает изолятор. В результате термоосадки корпус оказывается в напряженном состоянии, что обеспечивает герметичность свечи на весь срок службы.

      Электроды свечи

       

      Как сказано выше, для улучшения эффективности воспламенения электроды свечи должны быть как можно более тонкими и длинными, а искровой зазор должен иметь максимально допусти­мую величину. С другой стороны, для обеспечения долговечности электроды должны быть достаточно массивными.

      Поэтому, в зависимости от требований к мощности, топливной экономичности и токсичности двигателей, с одной стороны, и требований к долговечности свечи с другой стороны, к каждому типу двигателя разрабатывалась своя конструкция электродов.

      Появление биметаллических электродов позволило в определенной степени решить эту проблему, так как такой электрод имеет достаточную теплопроводность. В отличие от обычного «монометаллического» он при ра­боте на двигателе имеет меньшую температуру и соответственно больший ресурс. В тех случаях, когда требуется увеличить ресурс, применяют два элек­трода «массы» (рис. «Свеча А26ДВ-1 с двумя боковыми электродами «массы»» ). На свечах зарубежного производства с этой целью применяют три и даже четыре электрода. Отечественная промышленность выпускает свечи с таким количеством электродов только для авиационных и промышленных газовых двигателей. Следует отметить, что с увеличением числа электродов снижается стойкость к образованию нагара и затрудняется очистка от нагара.

      К материалу электродов предъявляются следующие требования:

      • Высокая коррозионная и эрозионная стойкость;
      • Жаростойкость и окалиностойкость;
      • Высокая теплопроводность;
      • Достаточная для штамповки пластичность.

       

      Стоимость материала не должна быть высокой. Наибольшее распространение в отечественной промышленности для изготовления центральных электродов свечей зажигания получили жаростойкие сплавы: железо-хром-титан, никель-хром-железо и никель-хром с различными легирующими добавками.

      Боковой электрод «массы» должен обладать высокой жаростойкостью и стойкостью к коррозии. Он должен обладать хорошей свариваемостью с обычной конструкционной сталью, из которой изготавливают корпус, поэтому применяют сплав никель — марганец (например, НМц-5). Боковой электроддолжен обладать хорошей пластичностью для обеспечения возможности регулирования искрового зазора.

      С целью снижения гасящего влияния электродов при доработке свечей на электродах выполняют канавки, в электроде «массы» выполняют сквозные отверстия. Иногда боковой электрод разделяют на две части, превращая одноэлектродную свечу в двухэлектродную.

       

       

      Встроенный резистор свечи

       

      Искровой разряд является источником электромагнитных помех, в том числе радиоприему. Для их подавления между центральным электродом и контактной головкой устанавливают резистор, имеющий при температуре 25±10 °С электри­ческое сопротивление от 4 до 13 кОм. В процессе эксплуатации допускается изме­нение величины этого сопротивления в диапазоне 2-50 кОм после воздействия температуры от -40 до +300 °С и импульсов высокого напряжения.

      Дополнительный изолятор свечи

       

      Даже небольшие потери энергии зажигания приводят к ослаблению искры со всеми неприятными последствиями: ухудшение пуска, неустойчивая работа на холостом ходу, потеря мощности двигателя, перерасход топлива, рост токсично­сти отработавших газов и т. д. Если поверхность изолятора покрыта нагаром, грязью или просто влагой, происходит утечка тока «на массу». Она обнаружива­ется в темноте в виде коронного разряда по поверхности изолятора. Утечка по загрязненной поверхности теплового конуса изолятора в камере сгорания дви­гателя может привести к отказу в искрообразовании. Наиболее радикальным способом повышения электрической прочности изоляции является установка между корпусом и контактной головкой свечи дополнительного изолятора в виде керамической втулки. Таким образом, свеча приобретает двойную защиту от уте­чек тока «на массу».

      Форкамерные свечи зажигания

       

      Известны различные варианты устройства свечи, у которых рабочая камера выполнена в виде форкамеры. Их используют с целью улучшения сгорания рабочей смеси. Форкамерные свечи подобны свечам для спортивных форсированных двигателей, где электроды для защиты от перегрева установлены глубоко внутри рабочей камеры корпуса. Отличие заключается в том, что отверстие, соединяющее рабочую камеру (форкамеру) с цилиндром двигателя, делают специальной формы. При сжатии свежая смесь поступает в форкамеру, искровой разряд возникает в области вихревого потока, и образование первичного очага воспламенения становится интенсивнее. Благодаря этому обеспечивается быстрое распространение пламени в форкамере. Давление быстро возрастает и выбрасывает факел пламени, проникающий в камеру сгорания двигателя и интенсифицирующий воспламенение даже сильно обедненной рабочей смеси.

      При перетекании горящих газов из форкамеры в цилиндр двигателя, в связи с турбулизацией горючей смеси, ускоряется и становится более эффективным процесс сгорания. Это, в свою очередь, может привести к улучшению показателей, характеризующих топливную экономичность и токсичность отработавших газов.

      Недостатки форкамерных свечей заключаются в том, что велико гасящее влияние электродов, а стойкость к образованию нагара мала. Вентиляция форкамеры затруднена, и горючая смесь в ней содержит повышенное количество остаточных газов. При перетекании горящих газов из форкамеры в цилиндр возникают дополнительные тепловые потери. Один из вариантов форкамерной свечи представлен на рис. «Форкамерные свечи зажигания».

      В следующей статье я расскажу о маркировке свечей зажигания.

       

      РЕКОМЕНДУЮ ЕЩЁ ПОЧИТАТЬ:

      press.ocenin.ru

      Устройство для проверки свечей зажигания под давлением — DRIVE2

      Всем привет!) Сегодня хочу поведать о новом устройстве в моем гараже. Как вы уже догадались из названия, речь пойдет про тестер свечей зажигания.

      Полный размер

      Это устройство самодельное, как и многое другое в моем гараже, но такое решение было принято не из желания сэкономить (купить готовое, пожалуй, если не дешевле, то точно уж проще), просто хотелось попробовать сделать самому, так как решил, что мне это под силу.

      Полный размер

      Тестер представляет собой коробку, внутри которой расположилась катушка зажигания, коммутатор и эмулятор датчика Холла, а также компрессор для подкачки колес.

      Полный размер

      Сверху есть манометр для контроля давления в камере, и сама камера в которую вкручивается свеча.

      Полный размер

      Еще решил установить кулер, чтобы продувал корпус, если вдруг придется проверять гору свечей)

      Полный размер

      Справа есть штуцер с краником. К нему можно подключать воздух от внешнего компрессора.

      Полный размер

      Устройство питается от аккумулятора, сделал защиту от смены полярности, так что путать крокодилы)

      Полный размер

      Теперь про саму камеру. Ее мне выточил токарь, представляет она собой цилиндр, в который вкручивается свеча, есть золотник для стравливания воздуха, снизу штуцер для подачи воздуха, а сверху небольшое окошко для контроля искрообразования.

      Внутри камеры расположено зеркальце, благодаря которому можно разглядеть торец свечи, и проверить нет ли пробоя изолятора центрального электрода.

      Полный размер

      Несколько фото нормального искрообразования

      Полный размер


      Искра пробивает только между центральным и боковым электродом, даже под давлением.

      Полный размер

      Полный размер

      А это НЕ нормальное искрообразование. Свеча работала нормально, но с повышением давления в камере до 6 Бар, между центральным и боковым электродом искра пропала, но появилась под юбкой свечи. Формально, такая свеча дает искру, но воспламенять смесь она не способна. Такая свеча будет нормально работать на холостом ходу, но будет давать пропуски воспламенения под нагрузкой.

      Вся остальная информация в видео. Там есть и подробное описание устройства, и процесс его создания, а также демонстрация его работы.

      Всем спасибо за внимание)

      www.drive2.ru

      Принцип работы свечей зажигания | AUTO-GL.ru

      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).

      Во время работы свечей на них воздействует несколько типов нагрузок:

      • Электрические.
      • Тепловые.
      • Механические.
      • Химические.

      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.

      Принцип работы свечей зажиганияСхема свечи зажигания

      Содержание статьи

      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.

      auto-gl.ru

      Уход и эксплуатация свечей зажигания — DRIVE2

      Уход за свечами зажигания

      О качестве работы свечи можно судить по виду ее электродов и теплового конуса изолятора.

      Если конус покрыт черным влажным маслянистым нагаром, то это признак, что свеча слишком холодна для данного двигателя. Это же явление может указывать на износ цилиндров и поршневых колец двигателя или на слишком высокий уровень масла в картере.

      Сухой черный нагар бывает в результате длительной работы двигателя на холостом ходу или при постоянной езде на невысоких скоростях и малой нагрузке автомобиля, а также при холодных свечах.

      Если конус изолятора чистый, сухой, очень светлого, почти белого цвета, иногда со следами оплавления – это означает, что свеча слишком горяча для двигателя или же установлено слишком ранее зажигание.

      Нормальный цвет изолятора правильно работающей свечи – от светло-серого до светло-коричневого (песочного). Нагар практически отсутствует.

      Срок службы свечей обычно соответствует 25–35 тыс. км пробега автомобиля.

      Свечи требуют регулярной очистки и регулировки зазора между электродами. При интенсивной эксплуатации автомобиля эти операции следует производить приблизительно через каждые 10 тыс. км. Если же годовой пробег автомобиля не превышает 10–15 тыс. км, то очищать свечи и регулировать зазор рекомендуется дважды в году – перед началом летнего и зимнего эксплуатационных сезонов.

      Для очистки свечей нельзя применять острые металлические предметы вроде отвертки или шила, так как ими легко повредить или поцарапать изолятор. На поцарапанном же конусе изолятора ускоряется и усиливается нагарообразование, а нагар шунтирует электроды, свеча перестает работать.

      Подходящий инструмент для очистки свечей – щетка из тонкой стальной проволоки.

      Лучше же всего свечи очищать химическим способом, который заключается в следующем. Свечи обезжиривают промывкой в бензине и просушивают, после чего их погружают в горячий 20%-ный водный раствор ацетата аммония (другое название – уксуснокислый аммоний) и выдерживают в нем в течение 25–30 мин при температуре не ниже 90°С (можно при слабом кипении раствора). После этого свечи прочищают жесткой волосяной или капроновой щеткой, хорошо промывают горячей водой и просушивают. Эту работу следует проводить на открытом воздухе, так как из горячего раствора выделяются пары уксусной кислоты.

      Зазор между электродами свечи регулируют подгибанием бокового электрода, причем для измерения величины зазора следует применять не плоский, а цилиндрический щуп (отрезок проволоки подходящего диаметра). Дело в том, что в результате износа в боковом электроде образуется выемка, поэтому измерение плоским щупом даст неправильный результат.

      Эксплуатация свечей зажигания

      Задачей свечи зажигания в двигателе автомобиля является введение искровой энергии в камеру сгорания для воспламенения топливовоздушной смеси. Свеча зажигания во взаимодействии с другими компонентами двигателя, а именно с системой зажигания и системой приготовления топливной смеси, определяет в решающей массе функции двигателя. Свеча должна гарантированно обеспечивать старт, бесперебойную эксплуатацию во время форсирования и максимальной производительности двигателя. Свеча зажигания при всех условиях эксплуатации должна доставить искровую энергию в камеру сгорания без разгерметизации и перегрева.

      Однако к свече зажигания могут быть предъявлены требования бесперебойной работы только при нижеперечисленных условиях:

      • Свеча вставлена в двигатель только в соответствии с паспортом на автомобиль;

      • Используется марка бензина только в соответствии с маркой, указанной в паспорте на двигатель автомобиля;

      • Отлажена и безукоризненно работает система зажигания на автомобиле;

      • Отлажена и безукоризненно работает система приготовления топливно-воздушной смеси;

      • Не превышен крутящий момент при вворачивании свечи в головку блока двигателя.

      При осмотре снятых с двигателя свечей следует обратить внимание на состояние и цвет теплового конуса изолятора. Если при осмотре конуса изолятора будет наблюдаться незначительный слой нагара кремовато-коричневого цвета, то можно сделать вывод о том, что тепловая характеристика (тип) свечи соответствует типу двигателя, а его системы работают нормально. Такой нагар не нарушает работу свечей и они не нуждаются в очистке. При работе двигателя на этилированном бензине на тепловом конусе, при нормальном состоянии свечей, будет наблюдаться порошкообразный налет сероватого оттенка, который также не нарушает работу свечей.

      Если при осмотре на тепловом конусе и электродах свечи будет обнаружен значительный слой нагара черного цвета, то она нуждается в очистке, а предположительными причинами образования нагара будут следующие:

      • Рыхлый черно-матовый нагар является следствием неполного сгорания топливной смеси из-за переобогащения ее топливом или следствием длительной работы двигателя в режиме холостого хода;

      • Твердый нагар черного цвета является следствием несоответствия типа свечи двигателю по тепловой характеристике. В этом случае свеча остается холодной, и температура теплового конуса ниже температуры самоочищения. Причинами нагара черного цвета могут быть также неисправная работа системы зажигания или избыточное попадание смазочного масла в камеру сгорания из-за неудовлетворительного состояния двигателя.
      В случае наличия значительного слоя нагара свеча должна быть подвергнута очистке.

      Наличие на тепловом конусе нагара белого, светло-серого или светло-желтого цвета свидетельствует о том, что свеча при работе перегревается. Перегрев может вызываться не только несоответствием типа свечи двигателю, но и недостаточно плотной затяжкой свечи в гнезде, отсутствием или порчей уплотнительной прокладки или наличием грязи под ней, так как в этих случаях ухудшается отвод тепла от свечи. Это также может быть следствием установки слишком позднего момента зажигания или следствием неисправностей в системе охлаждения. Как правило, перегрев свечи сопровождается повышенной эрозией электродов.

      www.drive2.ru

      «Назначение и устройство свечей зажигания»

      Тема урока: «Назначение и устройство свечей зажигания» 

      Цели урока: 
      Образовательная. Научиться: 1) Определять причину неисправностей приборов свечей зажигания и способы их устранения. 2) Проводить их плановое техническое обслуживание. 
      Развивающая. Формирование умений различать типы свечей зажигания

      Воспитательная. Воспитание заинтересованности в определении причин неисправностей свечей зажигания, продления срока службы приборов этой системы, бережного отношения к технике и любви к своей профессии. 

      Тип урока – комбинированный 

      Ход урока 
      I. Организационная часть (5 мин.)

      1. Проверка наличия учащихся.

      2. Проверка наличия спецодежды.

      3. Проверка наличия тетрадей и чертёжных принадлежностей.


      II. Вводный инструктаж и тренировочные упражнения (60 мин.)
      1. Опрос учащихся по пройденной теме: «Устройство и работа центробежного и вакуумного регуляторов, октанкоректора» 
      2. Изложение нового материала: «Назначение и устройство свечей зажигания» 

      Свеча зажигания – это устройство, предназначенное для воспламенения топливно-воздушной смеси с разных типах двигателей. 
      В бензиновых двигателях используют искровые свечи. Задачей свечи зажигания является подача высокого напряжения к камере сгорания и воспламенения воздушно-топливной смеси. 
      Качественные свечи зажигания должны надежно работать при высоких напряжениях, иметь хорошие изоляционные свойства, иметь большую сопротивляемость химическим воздействиям и агрессивным отложениям в камере сгорания, а так же изолятор и электроды должны обладать хорошей теплопроводностью. 
      Важный параметр в свечи зажигания – капильное число. Это число показывает, при каком давлении в цилиндре двигателя возникает капильное зажигание – воспламенение смеси от контакта с нагретыми участками свечи. Для каждого двигателя существует своё рекомендованное число. 

      Строение свечи зажигания можно посмотреть на приведенной ниже картинке

      1. Контактный стержень – необходим для подключения свечи к проводам системы зажигания. Чаще всего имеет строение защелкивающегося контакта, который одевается на вывод свечи. В других типах конструкции может крепится к свече гайкой. 

      2. Изолятор – обычно изготавливается из алюминиево-оксидной керамики. Выдерживает температуру до 1 000 С и напряжение до 60 000 В. 

      3. Уплотнение – служит для предотвращения проникновения горячих газов из камеры сгорания. 

      4. Резистор — представляет собой токопроводящую стекломассу, которой заливается промежуток между электродом и стержнем. 

      5. Уплотнительная шайба – для более плотного и герметичного соединения. 

      6. Резьба. 

      7. Центральный электрод — соединяется с контактным стержнем через резистор. Изготавливают из железо-никелевых сплавов с добавлением меди. 

      8. Корпус – служит для заворачивания свечи и удерживания её в резьбе головки блока цилиндров. 

      9. Боковой электрод – изготавливается из никелевого сплава. Приваривается контактной сваркой к корпусу. 

      Ресурс современной свечи зажигания — от 30 000км и более, вплоть до 60 000км. Но надо помнить, что существуют факторы, влияющие на долговечность свечей зажигания – это конечно же качество бензина, качество заливаемого масла, манера езды владельца. И очень важно приобретать свечи зажигания проверенных брендов, так как дешевые свечи долго не прослужат, а так же могут навредить вашему двигателю. 

      Основными элементами свечи зажигания являются керамический изолятор, металлический корпус, контактный стержень и электроды. Подробнее про назначение и устройство свечей зажигания можно узнать из этой статьи.

      Устройство свечи зажигания

      Корпус свечи ввинчивается в головку цилиндров. Высокопрочная техническая керамика служит материалом изолятора. Внутри керамической части свечи закреплены контактный стержень и центральный электрод. Между ними может быть расположен резистор, который подавляет радиопомехи. К корпусу приварен боковой электрод.

      Из-за особенностей конструкций центрального электрода и конструктивных особенностей изолятора свечей, делятся они на холодные и горячие.

      Горячие свечи зажигания имеют большую поверхность изолятора, которая выдается в камеру, и «доступна» для обогрева горящими газами, а зону перехода от изолятора к оболочке — маленькую.

      Холодные имеют большую зону для отвода тепла, и их рабочие поверхности нагреваются меньше. Калильным числом свечи характеризуется способность накапливать тепло.

      Чтобы правильно подобрать свечу, нужно использовать таблицу взаимозаменяемости или фирменный каталог, потому что каждая фирма – изготовитель применяет свою систему кодировки.

      Чтобы двигатель работал, необходимо, чтобы воспламенялась смесь в цилиндрах. Воспламенение происходит от искры, возникающей между электродами свечи.

      Активизировать мышление учащихся.

      Объяснение и показ трудовых приёмов и способов выполнения учебно-производственных работ, организации рабочих мест.

      Тренировочные упражнения.

      Объяснение характера и назначения предстоящей на уроке работы, порядка выполнения самостоятельной работы учащихся.

      Разбор чертежей, схем, технических требований, демонстрация образцов (эталонов) предстоящих учебно-производственных работ.

      Ознакомление учащихся с материалами, инструментами, приборами, приспособлениями и другими средствами выполнения работ, которые будут применяться на уроке.

      Объяснение и показ наиболее рациональных приёмов, способов и последовательности выполнения заданий, а также способов контроля качества работы.

      Рассмотрение типичных ошибок, способов их предупреждения и устранения.

      Объяснение и показ способов рациональной организации рабочих мест при выполнении заданий.

      Рассмотрение правил безопасности труда учащихся.

      Закрепление и проверка усвоения учащимися материала вводного инструктажа, дополнительные повторные пояснения и показ приёмов и способов работы:

      — каким должен быть зазор между электродами свечей батарейной системы зажигания, 
      контактно-транзисторной, электронной? 

      — как определить неработающую свечу на двигателе? 

      Выдача заданий и распределение учащихся по рабочим местам.

      ІІІ. Самостоятельная работа и текущее инструктирование (190 мин.)

      Проверка (замена) свечей зажигания 
      При снятии свечей будьте осторожны — если двигатель горячий, можно получить 
      ожоги. 
      Не тяните за провод. Прилагайте усилие к наконечнику. 
      Зазор регулируйте только подгибанием бокового электрода. 
      Во избежание повреждения резьбы в головке блока при установке свечей заверните 
      их сначала от руки, затем дотяните штатным свечным ключом. Не затягивайте свечи 
      слишком сильно. 
      Зазор между электродами свечей для контактной системы зажигания должен быть 0, 
      5-0,6 мм, для бесконтактной — 0,7-0,8 мм. 


      ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ
      1.Откройте капот. Снимите со свечи наконечник.

      2.Очистите от грязи пространство вокруг свечи 
      3.Ослабьте затяжку и выверните ее. 
      свечи… 
      4. Очистите электроды

      5. Проверьте зазор между электродами 
      шкуркой щупом.

      6. Если зазор отличается от 
      рекомендованного, отрегулируйте его, подгибая боковой электрод.

      IV. Заключительный инструктаж (15 мин.).

      1. Проверить работы учащихся.

      2. Отметить лучшие работы.

      3. Указать на типичные ошибки, выяснить причину их возникновения.

      4. Выставить оценки.

      5. Подвести итог занятия. Задать домашнее задание

      infourok.ru

      Все о свечах зажигания: принцип работы, особенности эксплуатации и ухода.

      Доброго времени суток! Приветствую Вас на страницах этого блога. Далеко не последнее место, в этом сложнейшем механизме, как автомобиль, занимают свечи зажигания. Даже больше, это один из самых важных элементов двигателя. И от того, насколько четко они работают, как хорошо за ними ухаживают, будет зависеть качество работы двигателя.

      Все о свечах зажигания: принцип работы, особенности эксплуатации и ухода.

      Итак. Свеча зажигания – это устройство, которое поджигает смесь из топлива и воздуха, в двигателях внутреннего сгорания бензинового типа. Производится поджиг электрическим зарядом, возникающим между электродами, и напряжением в несколько тысяч вольт.

      Сегодня, к свечам предъявляют особые требования. Ведь на них действуют самые различные нагрузки. В частности изменения режима работы, от движения по трассам на полном газу, до тихих поездок с частыми остановками в городском режиме. А в процессе всего этого, сказываются тепловые, механические и химические нагрузки.

      Выбор свечей зажигания.

      Требования, которые предъявляются к современным устройствам:

      1. Хорошие изоляционные свойства. Современные свечи должны работать при температуре 1000 градусов.

      2. Надежная работа при высоком (до 40 000 Вольт) напряжении.

      3. Сопротивляемость тепловым ударам и химическим процессам, которые происходят в камере сгорания.

      4. Отличной теплопроводностью должны обладать электроды и изолятор.

      Свечи должны обеспечивать стабильную работу двигателя на каждом из режимов: как в холостом, так и при максимальной производительности. Главные характеристики свечей зажигания, это калильное число, рабочая температура, тепловая характеристика, самоочищение, величина искрового промежутка и число боковых электродов.

      Калильное число.

      Эта характеристика показывает, при каком давлении возникает калильное зажигание в цилиндре, то есть при контакте с нагретыми участками свечи, а не от искры. Данный параметр должен четко соответствовать тому, какой рекомендован для вашего двигателя. Можно использовать свечи с несколько большим калильным числом, и то всего лишь какое-то время, но ни в коем случае нельзя устанавливать свечи с меньшим значением.

      Рабочая температура свечи.

      Это говорит о температуре рабочей части свечи в данном режиме двигателя. При всех его режимах работы, температура должна быть в пределах 500-900 градусов. При любом раскладе, будь то холостой ход, или режим работы в полную мощность, температура должна оставаться в заданных пределах.

      Тепловая характеристика.

      Здесь говорится о зависимости теплового конуса изоляции от режима работы двигателя. Чтобы увеличить рабочую температуру, тепловой конус увеличивают. Однако нельзя его нагревать выше 900 градусов, так как возникнет калильное зажигание.

      Исходя из тепловой характеристики, свечи можно разделить на два вида: холодные и горячие.

      Холодные свечи зажигания используются, если нагрев будет меньше температуры калильного зажигания при максимальных мощностях двигателя. Такие свечи прослужат меньше, если они для данного двигателя «холодные», Так как не будут нагреваться до температуры самоочищения от нагара.

      Горячие свечи зажигания предназначаются для тех двигателей, которым нужно достигать температуры очищения от нагара при небольших тепловых нагрузках. Если свечи будут «горячее» чем нужно, то они будут вызывать калильное зажигание.

      Самоочищение свечей.

      Количественной оценке данная характеристика не поддается. Почти все производители говорят о том, что их продукция обладает самой высокой степенью к самоочищению. Однако, по идее, свечи вообще не должны покрываться нагаром. Только вот в реальных условиях этого почти не добиться.

      Число боковых электродов.

      Обычно, электродов на свечах два: один электрод центральный, и один боковой. Но сейчас производители стали штамповать и четырехэлектродные свечи. Однако это не значит, что будет четыре искры. Их предназначение в том, чтобы сделать стабильное искрообразование. Это позволит увеличить срок службы свечей, и улучшит работу двигателя на малых оборотах.

      Искровой промежуток.

      Искровым промежутком называют расстояние, между боковым и центральным электродами. У каждого типа свечей свой определенный зазор, который невозможно отрегулировать. И если у вас получилось «изменить» этот зазор, то единственный способ вернуть все на место, приобрести новые свечи.

      Эксплуатация и уход за свечами зажигания.

      Уход за свечами зажигания, целиком и полностью, связан с особенностью эксплуатации автомобиля. Давайте разберем основные моменты:

      Когда будете устанавливать свечи, затягивать их следует только с рекомендуемым моментом. Лучше всего взять динамометрический ключ, им можно ограничить момент натяжки.

      Проверяйте, исправна ли система зажигания автомобиля. Позднее, или наоборот раннее зажигание, плохие контакты свечных проводов, проблемы в цепи высокого напряжения – все это может негативно сказаться не только на свечах, но и в целом на работе двигателя.

      Большую роль играет качество топлива. Заправляйтесь только на проверенных АЗС, и только качественным топливом. Так как если в бензине будут примеси железа, это вызовет красноватый нагар на свечах зажигания.

      Средний ресурс свечи зажигания, составляет от 25000 до 35000 километров. И чтобы они прослужили все это время, а так же для обеспечения качественной работы двигателя, время от времени следует их снимать и производить осмотр.

      При осмотре уделите внимание конусу зажигания, там может быть образован нагар, который очень многое может сказать о состоянии двигателя. К примеру: если нагар черный и маслянистый, значит в картере переизбыток масла. Черный и сухой, означает слишком длительную работу на холостых оборотах или недостаточную нагрузку. Белый нагар говорит о перегреве, либо слишком раннем опережении зажигания.

      Далее, придется эту свечу от нагара очищать. Способов очистки существует несколько: физический и химический. При физической очистке нагар удаляется с помощью наждачной шкурки или металлической щетки. При этом нельзя использовать какие-либо острые предметы, так как они могут повредить керамический изолятор свечи, из-за чего увеличится образование нагара, и свеча выйдет из строя раньше времени.

      При химической очистке свечи выдерживают в бензине, высушивают, затем полчаса держат в растворе 20% уксуснокислого ацетата. После этого их очищают щеткой, промывают водой и высушивают. Уксусную кислоту следует нагреть, но не более чем 90 градусов. Делайте все это в хорошо проветриваемом помещении и подальше от открытого огня, так как и бензин, и пары уксусной кислоты очень опасны.

      После того, как свечи будут очищены, проверьте зазор между электродами. Рекомендуемый зазор для вашего автомобиля вы можете узнать из его руководства по эксплуатации. Проверить величину зазора можно при помощи круглого щупа. Ну а регулировку можно сделать путем подгиба бокового электрода. Но делать это следует осторожно, так как если зазор будет недостаточным, возможно замыкание между электродами, а если избыточным, возможно отсутствие искры или большая потеря ее мощности.

      Помните, свеча зажигания – это один из важнейших элементов двигателя. И ее неисправность сильно скажется на его производительности. И чтобы не допустить этого, следует соблюдать все вышеуказанные меры. Удачи Вам!

      Похожие статьи:

      www.driver-motors.ru

      Типы конструкции, функции и работа свечей зажигания

      Свеча зажигания — это устройство, которое совпадает с пластиной некоторых горящих двигателей и воспламеняет сжатый аэрозольный бензин от электрической искры. Свеча зажигания имеет изолированный центральный проводник, который соединен сильно изолированным проводом с индукционной катушкой или цепью генератора на коже, образуя с заземленной клеммой в нижней части свечи искровой разрядник внутри цилиндра.


      Свеча зажигания выполняет две основные функции:
      1. Для воспламенения топливовоздушной смеси.
        Электрическая энергия передается через электрическое устройство, преодолевая зазор внутри свечи зажигания, если напряжение, подаваемое на свечу, достаточно высокое. Эта электрическая искра воспламеняет смесь бензина и воздуха в камере сгорания.
      2. Для отвода тепла от камеры сгорания.
        Свечи зажигания не выделяют тепло, они только отводят тепло. Температура {отделки | верха | наконечника} запального конца свечи должна быть достаточно низкой, чтобы предотвратить преждевременное зажигание, но достаточно высокой, чтобы предотвратить засорение.
        Электрическое устройство работает как устройство, отбирая нежелательную тепловую энергию из камеры сгорания и передавая тепло системе охлаждения двигателя. Температурный диапазон электрического устройства описывается как его способность рассеивать тепло от наконечника.

      Конструкция свечи зажигания
      1) Ребра: Ребра изолятора

      обеспечивают дополнительную защиту от вторичного напряжения или искровой дуги, а также способствуют усилению сцепления резинового чехла электрического устройства с корпусом вилки.Корпус изолятора отлит из керамики на основе оксида алюминия. Для изготовления этой части электрического устройства используется агрессивная система сухого формования.

      После формования изолятор обжигается в печи до температуры, превышающей температуру плавления стали. В результате этого процесса получается компонент, который отличается исключительной диэлектрической прочностью, высокой теплопроводностью и отличной устойчивостью к ударам.

      2) Изолятор:

      Корпус изолятора отлит из керамики на основе оксида алюминия.Для изготовления этой части свечи зажигания используется система сухого формования под высоким давлением. После формования изолятор обжигается в печи до температуры, превышающей температуру плавления стали. В результате этого процесса получается компонент, который отличается исключительной диэлектрической прочностью, высокой теплопроводностью и отличной устойчивостью к ударам.
      Стрелка показывает изолятор свечи зажигания. Как уже упоминалось, он изготовлен из керамики на основе оксида алюминия. Наружная поверхность рифленая для обеспечения захвата чехла электрического устройства и в то же время для дополнительной защиты от искровой дуги (перекрестного огня).

      3) Шестнадцатеричный:

      Шестигранник служит точкой контакта для торцевого ключа. Размер шестигранника практически одинаков в рамках бизнеса и обычно связан с размером резьбы электрического устройства

      .
      4) Корпус:

      Стальная оболочка нереальна с точными допусками с использованием специального метода холодной экструзии. Свечи зажигания определенных форм позволяют использовать стальную заготовку (пруток) для изготовления кожуха.

      5) Покрытие:

      Корпус почти всегда покрыт гальваническим покрытием.Это увеличивает срок службы и обеспечивает устойчивость к ржавчине и коррозии. Стальная оболочка нереальна с точными допусками с использованием специального метода холодной экструзии или, в различных специализированных случаях, изготовлена ​​из стальной заготовки.
      Многоугольник, нанесенный на кожух, позволяет использовать гаечный ключ для установки или снятия заглушки.

      6) Прокладка:

      В некоторых свечах зажигания используются прокладки, а в других — «без прокладок». Уплотнение, используемое на свечах зажигания, может быть выполнено из стали с солнечным светом, что обеспечивает гладкую поверхность для гидроизоляционных функций.В электрических устройствах
      без прокладок используется конический корпус седла, обеспечивающий герметичность за счет детального допуска, предусмотренного в свече зажигания.

      7) Резьбы:

      Резьба свечей зажигания обычно накручена, а не обрезана. Это соответствует спецификациям, установленным SAE вместе с Международной ассоциацией стандартов.

      8) Заземляющий электрод:

      Существует ряд электродов заземления различных форм и конфигураций, но по большей части они изготавливаются из никелевой легированной стали.
      Заземляющий провод должен быть невосприимчив к любой искровой эрозии и химической эрозии, как при сильных перепадах температур.

      9) Центральный электрод:

      Центральные электроды должны быть изготовлены на заводе из специального сплава, устойчивого к любой искровой эрозии и химической коррозии.
      Имейте в виду, что температура в камере сгорания различается (а иногда и радикально). Центральный электрод должен соответствовать этим параметрам.

      10) Искровой разрядник электродов:

      Область между заземляющим электродом и центральным электродом называется зазором.Центральные электроды должны быть изготовлены из специального сплава, стойкого как к искровой эрозии, так и к химической коррозии. Носовая часть изолятора:
      Имеется большое разнообразие форм и размеров выступов материалов, но, по сути, передняя часть изолятора должна иметь возможность отслаивания. нагар, масляные и топливные отложения на низких скоростях.
      При более высоких оборотах двигателя передняя часть изолятора обычно охлаждается, что снижает температуру и коррозию электродов.

      Принцип работы свечи зажигания:

      Электрическое устройство подключается к источнику высокого напряжения так же, как генератор или индукционная катушка с одной стороны.Другой конец с двумя электродами погружается в камеру сгорания. Когда ток проходит через клемму и попадает в главный центральный электрод, между двумя электродами создается разность потенциалов (падение напряжения).

      Газовая смесь, заполняющая зазор между ними, действует как изолятор, и поэтому электричество не выходит за пределы кончика центрального электрода. Но поскольку напряжение будет увеличиваться, газы в зазоре начинают находиться под напряжением. Как только напряжение увеличивается до точки, которая пересекает диэлектрическую прочность (сопротивление проводимости электричества) газов, они становятся ионизированными.

      Как только газы ионизируются, они начинают действовать как проводники и позволяют току проходить через изолирующий зазор. Когда диэлектрическая прочность пересекается, электроны начинают выбегать через этот зазор. Это внезапное движение электронов быстро увеличивает нагрев в этой области, из-за чего они начинают быстро расширяться, вызывая небольшой взрыв, который приводит к образованию искры.

      Типы свечей зажигания :

      Свечи зажигания

      часто делятся на 2 совершенно разные первичные классификации, поддерживающие их рабочие температуры и поддерживающие их конструкцию.

      A) В зависимости от рабочих температур
      После завершения процесса сгорания в цикле сгорания выделяемое тепло должно рассеиваться. Тепло уходит через выхлопные газы, стенку цилиндра двигателя и поверхность свечи зажигания.

      В зависимости от рабочей температуры и уровня теплоотдачи свечи зажигания можно разделить на два типа:
      1) Свеча зажигания с горячим зажиганием:
      Горячее электрическое устройство работает при очень высоких температурах. В нем меньше керамического пространства, которое используется для изоляции тепла.
      Горячее электрическое устройство рассеивает меньше тепла сгорания и позволяет наконечнику и проводнику оставаться более горячими. Это гарантирует, что любые накопления на депозите будут сожжены и не сохранятся надолго.

      2) Холодная свеча зажигания:
      Для превосходных двигателей, которые по умолчанию работают горячими, использование горячей свечи зажигания приведет к преждевременному зажиганию. В крайних случаях это также может привести к оплавлению наконечника.
      В таких случаях используется холодная свеча зажигания. Здесь керамическое изоляционное пространство выше, и это рассеивает дополнительное тепло.
      Но, с другой стороны, он склонен к большему накоплению депозитов. Обязательно следуйте руководству и используйте вилку правильной формы, рекомендованную для вашего двигателя, для оптимальной производительности.

      B) В зависимости от используемого материала.
      Свечи зажигания дополнительно классифицируются с опорой на ткань, используемую на концах электродов.

      Они бывают 4 типов:

      1) Медно-никелевый тип:
      Это основные основные разновидности свечей зажигания.Здесь центральный электрод изготовлен из медно-никелевого сплава, поскольку сама по себе медь очень хрупкая и плавится из-за нагрева двигателя.
      Никель используется для усиления пробки, но даже в этом случае это самые слабые разновидности на рынке. Также требуется, чтобы они были большего диаметра и, следовательно, требовали большего напряжения для работы.

      2) Single Platinum Тип:
      Эти вилки имеют крошечный диск с низким содержанием платины на конце среднего проводника.
      Этот платиновый наконечник экспоненциально прочнее, чем медно-никелевое покрытие, благодаря чему пробки такого типа служат долго.Они также менее склонны к скоплению мусора.

      3) Двойная платина Тип:
      Эти вилки имеют рекомендации по платине для каждого среднего проводника и, следовательно, для фасетного проводника. Они зажигаются дважды в цикле сгорания, один раз перед сгоранием и один раз во время такта выпуска.
      Вторая искра тратится впустую, поэтому это электрическое устройство будет использоваться только в том случае, если ваш автомобиль оборудован распределителем системы зажигания отработанной искры.

      4) Иридий Тип:
      Это самые простые свечи зажигания на рынке.Здесь кончик среднего проводника имеет атомный номер 77, который является самым прочным из никеля, меди и Pt.
      Следовательно, они наименее подвержены отложению и повреждению. У них также есть электрод небольшого размера, который также требует меньшего напряжения для работы. Вилки Iridium намного дороже, чем другие типы, но опять же, вы платите за то, что получаете.

      Свеча зажигания: функции, конструкция, принцип работы и типы

      Опубликовано 3 ноября 2019 г.

      Свеча зажигания — это электрическое устройство, которое вставляется в головку блока цилиндров некоторых двигателей внутреннего сгорания и воспламеняет сжатый аэрозольный бензин с помощью электрической искры.Свечи зажигания имеют изолированный центральный электрод, соединенный сильно изолированным проводом с катушкой зажигания или магнитной цепью снаружи, образуя с заземленной клеммой на основании свечи искровой разрядник внутри цилиндра.

      Свеча зажигания выполняет две основные функции:

      (1) Для воспламенения топливовоздушной смеси.

      Электрическая энергия передается через свечу зажигания, преодолевая зазор в запальном конце свечи, если напряжение, подаваемое на свечу, достаточно высокое.Эта электрическая искра воспламеняет смесь бензина и воздуха в камере сгорания.

      (2) Для отвода тепла от камеры сгорания.

      Свечи зажигания не могут создавать тепло, они могут только отводить тепло. Температура конца запального конца свечи должна быть достаточно низкой, чтобы предотвратить преждевременное зажигание, но достаточно высокой, чтобы предотвратить засорение. Свеча зажигания работает как теплообменник, отбирая нежелательную тепловую энергию из камеры сгорания и передавая тепло системе охлаждения двигателя.Диапазон нагрева свечи зажигания определяется как ее способность отводить тепло от наконечника.

      Строительство

      (1) Ребра: Ребра изолятора обеспечивают дополнительную защиту от вторичного напряжения или искрового пробоя, а также помогают улучшить сцепление резинового чехла свечи зажигания с корпусом свечи.

      Корпус изолятора отлит из керамики на основе оксида алюминия. Для изготовления этой части свечи зажигания используется система сухого формования под высоким давлением.После формования изолятор обжигается в печи до температуры, превышающей температуру плавления стали. В результате этого процесса получается компонент, который отличается исключительной диэлектрической прочностью, высокой теплопроводностью и отличной устойчивостью к ударам.

      (2) Изолятор:

      Корпус изолятора отлит из керамики на основе оксида алюминия. Для изготовления этой части свечи зажигания используется система сухого формования под высоким давлением. После формования изолятор обжигается в печи до температуры, превышающей температуру плавления стали.В результате этого процесса получается компонент, который отличается исключительной диэлектрической прочностью, высокой теплопроводностью и отличной устойчивостью к ударам.

      Стрелка показывает изолятор свечи зажигания. Как упоминалось выше, он изготовлен из керамики на основе оксида алюминия. Наружная поверхность ребристая, чтобы обеспечить захват пыльника свечи зажигания и одновременно добавить защиту от искрового пробоя (перекрестного огня).

      (3) шестнадцатеричный:

      Шестигранник служит точкой контакта для торцевого ключа.Размер шестигранника в основном одинаков в отрасли и обычно зависит от размера резьбы свечи зажигания.

      (4). Оболочка:

      Стальной корпус изготавливается с точными допусками с использованием специального процесса холодной экструзии. В некоторых типах свечей зажигания для изготовления кожуха используется стальная заготовка (стержень).

      (5) Покрытие:

      Корпус почти всегда покрыт гальваническим покрытием. Это увеличивает срок службы и обеспечивает устойчивость к ржавчине и коррозии.Стальная оболочка изготавливается с точными допусками с использованием специального процесса холодной экструзии или, в других специализированных случаях, из стальной заготовки. Выточенный на корпусе шестигранник позволяет использовать торцевой ключ для установки или снятия заглушки.

      (6) Прокладка:

      В некоторых свечах зажигания используются прокладки, а в других — «без прокладок». Прокладка, используемая на свечах зажигания, представляет собой сложенную стальную конструкцию, которая обеспечивает гладкую поверхность для герметизации. В свечах зажигания без прокладок используется конический корпус седла, обеспечивающий герметичность за счет жестких допусков, заложенных в свече зажигания.

      (7) Резьбы:

      Резьба свечей зажигания обычно накручена, а не обрезана. Это соответствует спецификациям, установленным SAE вместе с Международной ассоциацией стандартов.

      (8) Заземляющий электрод:

      Существует ряд электродов заземления различных форм и конфигураций, но по большей части они изготавливаются из никелевой легированной стали. Заземляющий электрод должен быть устойчивым как к искровой эрозии, так и к химической эрозии при сильных перепадах температур.

      (9) Центральный электрод:

      Центральные электроды должны быть изготовлены из специального сплава, устойчивого как к искровой эрозии, так и к химической коррозии. Имейте в виду, что температура в камере сгорания различается (а иногда и радикально). Центральный электрод должен соответствовать этим параметрам.

      (10). Искровой разрядник электродов:

      Область между заземляющим электродом и центральным электродом называется зазором. Центральные электроды должны быть изготовлены из специального сплава, устойчивого как к искровой эрозии, так и к химической коррозии.

      (11) Носик изолятора:

      Доступно большое количество форм и размеров выступов изолятора, но, по сути, наконечник изолятора должен обеспечивать удаление отложений углерода, масла и топлива на низких скоростях. При более высоких оборотах двигателя носовая часть изолятора обычно охлаждается, чтобы снизить температуру и коррозию электродов.

      Принцип работы

      Свеча зажигания подключена к источнику высокого напряжения, например, к магнето или катушке зажигания на одном конце.Другой конец с двумя электродами погружается в камеру сгорания. Когда ток проходит через клемму и попадает в главный центральный электрод, между двумя электродами создается разность потенциалов (падение напряжения). Газовая смесь, заполняющая зазор между ними, действует как изолятор, и поэтому электричество не выходит за пределы кончика центрального электрода.

      Но по мере увеличения напряжения газы в зазоре начинают находиться под напряжением. Как только напряжение увеличивается до точки, которая пересекает диэлектрическую прочность (сопротивление проводимости электричества) газов, они становятся ионизированными.Как только газы ионизируются, они начинают действовать как проводники и позволяют току проходить через изолирующий зазор. Когда диэлектрическая прочность пересекается, электроны начинают выбегать через этот зазор. Это внезапное движение электронов быстро увеличивает нагрев в этой области, из-за чего они начинают быстро расширяться, вызывая небольшой взрыв, который приводит к образованию искры.

      Типы свечей зажигания

      Свечи зажигания можно разделить на две основные категории в зависимости от их рабочих температур и конструкции.

      Исходя из рабочих температур

      После завершения процесса сгорания в цикле сгорания выделяемое тепло должно рассеиваться. Тепло уходит через выхлопные газы, стенку цилиндра двигателя и поверхность свечи зажигания. В зависимости от рабочей температуры и уровня теплоотдачи свечи зажигания можно разделить на два типа:

      (1) Свеча зажигания с горячим зажиганием:

      Горячая свеча зажигания работает в более высоком температурном диапазоне.У него меньшая керамическая площадь, используемая для теплоизоляции. Горячая свеча зажигания рассеивает меньше тепла сгорания и позволяет наконечнику и электроду оставаться более горячими. Это гарантирует, что любые накопления на депозите будут сожжены и не сохранятся надолго.

      (2) Свеча зажигания холодного типа:

      Для высокопроизводительных двигателей, которые по умолчанию работают в горячем состоянии, использование горячей свечи зажигания вызовет преждевременное зажигание. В крайних случаях это также может привести к оплавлению наконечника. В таких случаях используется холодная свеча зажигания.Здесь площадь керамической изоляции выше, и она будет рассеивать больше тепла. Но с другой стороны, он склонен к большему накоплению депозитов. Обязательно следуйте инструкции по эксплуатации и используйте свечу правильного типа, рекомендованную для вашего двигателя, для оптимальной производительности.

      В зависимости от использованного материала

      Свечи зажигания дополнительно классифицируются в зависимости от материала, из которого изготовлены концы электродов.

      Они бывают четырех типов:

      (i) Медно-никелевый сплав:

      Это самые основные типы свечей зажигания.Здесь центральный электрод изготовлен из медно-никелевого сплава, поскольку медь сама по себе является слабой и плавится из-за нагрева двигателя. Никель добавляется для усиления пробки, но даже в этом случае это самые слабые типы, доступные на рынке. Также требуется, чтобы они были большего диаметра и, следовательно, требовали большего напряжения для работы.

      (ii) Одинарный платиновый тип:

      Эти свечи имеют небольшой платиновый диск на конце центрального электрода. Этот платиновый наконечник экспоненциально прочнее, чем медно-никелевое покрытие, поэтому свечи такого типа также служат долго.Они также менее склонны к скоплению мусора.

      (iii) Тип двойной платины:

      Эти свечи имеют платиновые наконечники как на центральном, так и на боковом электродах. Они зажигаются дважды в цикле сгорания, один раз перед сгоранием и один раз во время такта выпуска. Вторая искра тратится впустую, поэтому эту свечу зажигания можно использовать только в том случае, если ваш автомобиль оборудован распределителем зажигания с отработанной искрой.

      (iv) Тип иридия:

      Это лучшие свечи зажигания, имеющиеся на рынке.Здесь кончик центрального электрода сделан из иридия, который является самым прочным из никеля, меди и платины. Следовательно, они наименее подвержены отложению и повреждению. У них также есть электрод небольшого размера, который также требует меньшего напряжения для работы. Вилки Iridium намного дороже, чем другие типы, но опять же, вы платите за то, что получаете.

      Это взято из Интернета.

      Обратная связь

      Купил Toyota Venza 2011 года выпуска — четырехцилиндровый.Контрольной лампы нет, но техник помог устранить задержку подачи масла в двигатель всякий раз, когда автомобиль заводится утром или когда он был выключен как минимум на час. Проблема была решена, но позже загорелась контрольная лампа, и результат сканирования — P0012 (превышение задержки положения распределительного вала — банк 1). Пожалуйста, в чем проблема. Спасибо. Майкл

      Ниже приводится расшифровка кода

      P0012 Тойота: положение распределительного вала «А» с запаздыванием, ряд 1

      Значение

      Модуль управления двигателем управляет масляным клапаном для регулирования угла впускного распредвала.В результате изменения угла синхронизация двигателя опережает или замедляется. Оптимизация синхронизации двигателя поможет двигателю улучшить крутящий момент и экономию топлива, а выбросы выхлопных газов уменьшатся в общих условиях движения. Система изменения фаз газораспределения включает в себя масляный регулирующий клапан и контроллер VVT. Контроллер ЭСУД определяет фактическую синхронизацию впускных клапанов, используя сигналы датчиков положения распределительного и коленчатого валов, и выполняет управление с обратной связью.

      Когда обнаруживается код?

      После того, как ЕСМ отправляет сигнал заданного рабочего цикла в OCV, ЕСМ контролирует ток OCV, чтобы установить фактический рабочий цикл.Контроллер ЭСУД определяет наличие неисправности и устанавливает код неисправности, когда фактическая продолжительность включения отличается от целевой.

      Возможные симптомы

      Горит индикатор двигателя (или сигнальная лампа скорого обслуживания двигателя)

      Возможный недостаток / потеря питания

      Возможна резкая работа двигателя на холостом ходу

      Возможные причины

      • Моторное масло мало или грязно
      • Неисправность системы изменения фаз газораспределения
      • Неисправен масляный регулирующий клапан
      • Жгут проводов системы изменения фаз газораспределения обрыв или закорочен
      • Обрыв или короткое замыкание в цепи жгута проводов масляного клапана

      ECM после аварии

      Я уже задавал этот вопрос раньше.Пожалуйста, посоветуйте мне тип трансмиссионного масла для моей модели Toyota Previa 1990 года выпуска. Подойдет ли EP 140 для ручного двигателя? Спасибо, Генри.

      Если это механическая коробка передач, то должно быть 80W-90

      Общие коды

      P0683 Неисправность цепи связи модуля свечей предпускового подогрева к ECM

      Значение

      Контроллер ЭСУД контролирует модуль управления свечами накаливания. ЕСМ устанавливает код OBDII, когда он не может связаться с модулем управления свечами накаливания.

      Когда обнаруживается код?

      Контроллер ЭСУД обнаружил неисправность связи с цепью модуля управления свечами накаливания.

      Возможные симптомы

      • Горит индикатор двигателя (или сигнальная лампа скорого обслуживания двигателя)
      • Отсутствие / пропадание мощности
      • Двигатель запускается с трудом
      • Двигатель колеблется

      Возможные причины

      • Неисправен модуль управления свечами накаливания
      • Жгут проводов GPCM обрыв или закорочен
      • Плохое электрическое соединение в цепи GPCM

      Неисправен модуль управления двигателем

      P0684: Модуль управления свечами накаливания с цепью связи ECM, диапазон / рабочие характеристики

      Значение

      Контроллер ЭСУД контролирует GPCM.ЕСМ устанавливает код OBDII, когда он не может связаться с GPCM.

      Возможные симптомы

      Горит индикатор двигателя (или сигнальная лампа скорого обслуживания двигателя)

      • Отсутствие / пропадание питания
      • Двигатель запускается с трудом
      • Двигатель колеблется

      P0685: Обрыв цепи управления силовым реле модуля управления двигателем

      Значение

      Реле трансмиссии — нормально разомкнутое реле. Якорь реле удерживается в открытом положении за счет натяжения пружины.Положительное напряжение аккумулятора постоянно подается непосредственно на катушку реле и контакт якоря. Контроллер ЭСУД обеспечивает заземление цепи управления катушкой реле через внутреннюю интегральную схему, называемую модулем выходного драйвера. Управление выходом ODM настроено для работы в качестве драйвера низкого уровня для реле трансмиссии. ODM для реле трансмиссии также включает в себя цепь обнаружения неисправностей, которая постоянно контролируется ECM. Когда ECM дает команду на включение реле трансмиссии, напряжение зажигания 1 подается на ECM и несколько дополнительных цепей.

      Технические примечания

      Проверьте все предохранители модуля управления двигателем. Если предохранители в порядке, тогда замена реле ECM должна решить проблему.

      Возможные причины

      • Слабый аккумулятор
      • Низкое напряжение при проворачивании коленчатого вала
      • Неисправность реле питания контроллера ЭСУД
      • Обрыв или короткое замыкание жгута силового реле контроллера ЭСУД

      Плохое электрическое соединение в цепи силового реле контроллера ЭСУД

      Перегорел предохранитель блока управления двигателем

      Неисправный ECM

      P0686: Низкий уровень сигнала в цепи управления реле мощности модуля управления двигателем

      Значение

      Реле трансмиссии — нормально разомкнутое реле.Якорь реле удерживается в открытом положении за счет натяжения пружины. Положительное напряжение аккумулятора постоянно подается непосредственно на катушку реле и контакт якоря. Контроллер ЭСУД обеспечивает заземление цепи управления обмоткой реле через внутреннюю интегральную схему, называемую ODM. Управление выходом ODM настроено для работы в качестве драйвера низкого уровня для реле трансмиссии. ODM для реле трансмиссии также включает в себя цепь обнаружения неисправностей, которая постоянно контролируется ECM.Когда ECM дает команду на включение реле трансмиссии, напряжение зажигания 1 подается на ECM и несколько дополнительных цепей.

      Возможные причины

      • Слабый аккумулятор
      • Низкое напряжение при проворачивании коленчатого вала
      • Неисправность реле питания контроллера ЭСУД
      • Обрыв или короткое замыкание жгута силового реле контроллера ЭСУД
      • Плохое электрическое соединение в цепи силового реле контроллера ЭСУД
      • Перегорел предохранитель блока управления двигателем
      • Неисправен ECM

      P0687: Высокий уровень сигнала в цепи управления реле мощности ЕСМ

      Значение

      Реле трансмиссии — нормально разомкнутое реле.Якорь реле удерживается в открытом положении за счет натяжения пружины. Положительное напряжение аккумулятора постоянно подается непосредственно на катушку реле и контакт якоря. Контроллер ЭСУД обеспечивает заземление цепи управления обмоткой реле через внутреннюю интегральную схему, называемую ODM. Управление выходом ODM настроено для работы в качестве драйвера низкого уровня для реле трансмиссии. ODM для реле трансмиссии также включает в себя цепь обнаружения неисправностей, которая постоянно контролируется ECM.Когда ECM дает команду на включение реле трансмиссии, напряжение зажигания 1 подается на ECM и несколько дополнительных цепей.

      Возможные причины

      • Слабый аккумулятор
      • Низкое напряжение при проворачивании коленчатого вала
      • Неисправность реле питания контроллера ЭСУД
      • Обрыв или короткое замыкание жгута силового реле контроллера ЭСУД
      • Плохое электрическое соединение в цепи силового реле контроллера ЭСУД
      • Перегорел предохранитель блока управления двигателем
      • Неисправен ECM

      P0688: Цепь датчика реле мощности ЕСМ / обрыв

      Значение

      Реле трансмиссии — нормально разомкнутое реле.Якорь реле удерживается в открытом положении за счет натяжения пружины. Положительное напряжение аккумулятора постоянно подается непосредственно на катушку реле и контакт якоря. Контроллер ЭСУД обеспечивает заземление цепи управления обмоткой реле через внутреннюю интегральную схему, называемую ODM. Управление выходом ODM настроено для работы в качестве драйвера низкого уровня для реле трансмиссии. ODM для реле трансмиссии также включает в себя цепь обнаружения неисправностей, которая постоянно контролируется ECM.Когда ECM подает команду на включение реле трансмиссии, напряжение зажигания 1 подается на ECM и несколько дополнительных цепей.

      Возможные причины

      • Слабый аккумулятор
      • Низкое напряжение при проворачивании коленчатого вала
      • Неисправность реле питания контроллера ЭСУД
      • Обрыв или короткое замыкание жгута силового реле контроллера ЭСУД
      • Плохое электрическое соединение в цепи силового реле контроллера ЭСУД
      • Перегорел предохранитель блока управления двигателем
      • Неисправен ECM

      P0689: Низкий уровень сигнала цепи реле питания контроллера ЭСУД

      Значение

      Контроллер ЭСУД контролирует потребляемую мощность.Контроллер ЭСУД устанавливает код OBDII, когда он остается включенным после выключения зажигания.

      Возможные причины

      • Слабый аккумулятор
      • Низкое напряжение при проворачивании коленчатого вала
      • Неисправность реле ECM
      • Перегорел предохранитель блока управления двигателем
      • Неисправен ECM
      • Жгут проводов ЕСМ обрыв или закорочен
      • Плохое электрическое соединение в цепи контроллера ЭСУД

      P0690: Высокий уровень сигнала цепи реле питания контроллера ЭСУД

      Значение

      Контроллер ЭСУД контролирует потребляемую мощность.Контроллер ЭСУД устанавливает код OBDII, когда он остается включенным после выключения зажигания.

      Возможные причины

      • Неисправное реле ECM
      • Неисправен ECM
      • Жгут проводов ЕСМ обрыв или закорочен
      • Плохое электрическое соединение в цепи контроллера ЭСУД

      Copyright PUNCH.

      Все права защищены. Этот материал и другой цифровой контент на этом веб-сайте нельзя воспроизводить, публиковать, транслировать, переписывать или распространять полностью или частично без предварительного письменного разрешения PUNCH.

      Контактное лицо: [адрес электронной почты защищен]

      Устройство свечей зажигания и принцип действия. Как работают свечи зажигания в автомобиле? Как проверяются свечи зажигания

      Без свечи зажигания современный бензиновый двигатель не работал бы. Кроме того, относительно незаметная деталь должна выдерживать значительную температуру и давление. Как работают свечи зажигания и каковы наиболее важные характеристики?

      Первое практическое применение свечи зажигания в двигателе внутреннего сгорания, связанное с именем бельгийца Джозефа Ленуара.Произошло это в 1860 году. Он использовал такое устройство зажигания в своем двигателе. Но впервые свечу зажигания запатентовали тридцать восемь лет спустя. И сразу к этому были привлечены трое изобретателей: Никола Тесла, Фредерик Ричард Симс и Роберт Бош. Позже со свечами зажигания стали ассоциироваться и другие известные имена. Например, Альберт Шампион является основателем известной компании по их производству.

      Условия труда, которым не позавидуешь.

      Свеча зажигания выглядит как маленькая деталь, но условия, в которых она должна работать, заслуживают как минимум признания.Поскольку удельная мощность двигателей увеличивается и в то же время прилагаются усилия для продления срока службы продуктов, они становятся все более требовательными. Впрочем, судите сами.
      Поскольку свеча зажигания входит в камеру сгорания двигателя, она должна выдерживать резкие перепады температур от 2000 до 2500 градусов и давление до 6 бар. При этом на впуске давление в баллоне падает ниже атмосферного и при этом температура падает примерно до 80 градусов.Но это не все.

      Интересно, что шестицилиндровый двигатель при 5000 об / мин требует 15000 искр каждую минуту! За одну минуту каждая свеча зажигает смесь 2500 раз, то есть более 40 раз в секунду! Продукт также подвергается неблагоприятным химическим воздействиям, так как среда внутри камеры сгорания довольно агрессивная, не говоря уже о различных условиях работы двигателя. А также скачки напряжения в диапазоне от 25 до 30 кВ.

      О принципе разряда

      Воспламенение смеси свечой зажигания осуществляется за счет возникновения искры между электродами.Речь идет о так называемом разряде между электродами. Фактически искра возникает в момент превышения напряжения пробоя между центральным и боковым электродами (их может быть больше). То есть происходит преобразование энергии катушки зажигания в электрическую искру. Оценивается так называемое дуговое напряжение. Его величина зависит от расстояния между электродами, геометрии электродов, давления в камере сгорания и от соотношения воздуха и топлива в момент воспламенения, то есть от насыщения смеси.В процессе работы двигателя происходит постепенный износ устройства, который проявляется увеличением расстояния между электродами, что приводит к постепенному увеличению напряжения пробоя.
      Насколько важна хорошая изоляция?

      Структура свечи зажигания

      Итак, из чего сделана свеча зажигания? Корпус изделия образует изолятор. Раньше использовалась слюда, сегодня керамика, совсем недавно — так называемый корунд или оксид алюминия. В самом верху блока находится клемма для подключения кабеля зажигания или, возможно, катушки зажигания (для прямого зажигания FPS с отдельной катушкой для каждой свечи зажигания).Далее идет металлический корпус, часть которого представляет собой резьбовое соединение, с его помощью изделие вкручивается в головку блока цилиндров. К нему и, следовательно, к металлическому корпусу подключается внешний (иногда также называемый боковым) электрод. В центре свечи зажигания находится центральный положительный электрод, подключенный к контактной клемме для подключения высоковольтного кабеля системы зажигания и герметично закрытый стеклом или силиконом. Внешний электрод электрически соединен с кузовом автомобиля, то есть отрицательным полюсом электрической системы.


      Разновидности свечей зажигания

      Есть много видов свечей. С первого взгляда вы можете увидеть разницу в диаметрах резьбы: M18, M14, M12 и M10. Наряду с этим есть и другой шаг резьбы: от максимум 1,5 до 1,25 и даже 1,0 мм. Кроме того, форма поверхности подшипника (герметизация) свечи зажигания в головке блока цилиндров отличается. Он может быть коническим или плоским. Есть свечи с короткой и длинной нитью.

      Дальнейшее разделение происходит по расположению (структуре) искры или количеству внешних электродов, их может быть до четырех.Кроме того, свечи могут отличаться материалом, из которого изготовлены электроды, формой корпуса и уровнем помех.

      Чтобы соответствовать текущим и постоянно растущим требованиям к свечам зажигания, очень важно выбрать правильный материал электродов. Изделия среднего размера обычно производятся таким образом, что достигается компромисс между прочностью и расходом материала. Используются сплавы вольфрама, платины и иридия. Как вариант, может быть сплав хрома и железа.Более того, серебро, обладающее отличными характеристиками термической нагрузки, долговечно и продлевает срок службы вилки до 70 000 км. Обратной стороной является, конечно же, цена. Кроме того, используется платина. Он дороже, но хорошо противостоит выгоранию и коррозии. Очень часто центральный электрод состоит из двух разных материалов.

      Особенности свечей зажигания.

      При рассмотрении свечей зажигания, среди прочего, оцениваются три важных свойства, от которых зависят другие характеристики.

      • Первое — это уже упомянутое расстояние между электродами, в народе называемое зазором. Это минимальное расстояние между центральным и боковыми электродами. Чем короче расстояние, тем ниже напряжение дуги (пробой) требуется для образования искры, но искра бывает короткой на небольшом расстоянии между электродами. В результате выделяется мало энергии, что снижает обеспечение горения смеси. Возникают пропуски зажигания, двигатель становится более шумным и ухудшаются выбросы выхлопных газов.И наоборот, большее расстояние требует высокого напряжения зажигания и может привести к пропускам зажигания на высоких оборотах двигателя.
      • Вторая особенность — это положение разрядника. Это расстояние конца центрального электрода от передней поверхности резьбы свечи зажигания. Обычно он находится в диапазоне от 3 до 5 мм. Но для гоночных двигателей это значение может быть даже отрицательным. Таким образом, центральный электрод погружается в резьбовую часть.
      • Третья особенность — величина теплопередачи свечи зажигания.Это мера тепловой нагрузки продукта, которую необходимо адаптировать к характеристикам двигателя. Свеча зажигания не должна выходить за пределы определенной температурной зоны во время работы. На практике некоторые устройства могут сильно нагреваться в одном двигателе, а рабочая температура — слишком низкой в ​​другом.

      Что такое номер свечения

      Есть горячие свечи с высокой температурой, которую они выдерживают, а холодные, у них рабочая температура, наоборот, ниже.Величина теплопередачи свечи зажигания в основном определяет размер поверхности дна изолятора. Если передний край изолятора длинный, устройство будет выдерживать высокие температуры. С другой стороны, короткая передняя кромка изолятора имеет холодную пробку (с низкотемпературными свойствами).


      Как определить, подходят ли свечи зажигания.

      Описанные выше качества и, как следствие, различия между отдельными типами свечей с точки зрения их использования, интересны, но на практике, точнее, для того, чтобы понять, какие свечи нужны двигателю вашего автомобиля, эти знания пригодятся. совсем не требуется.При покупке продукции важна только правильная маркировка, гарантирующая, что она предназначена именно для конкретного двигателя.

      К сожалению, разные производители используют разные методики маркировки свечей. К счастью, есть таблица преобразования, которая должна быть доступна у каждого дилера автозапчастей. Любопытно отметить, например, что продукт Bosch W7D указан в списке Champion как N9Y, в то время как NGK называет его BPM7. Причем по свойствам и характеристикам это одна и та же свеча.Тогда будет …

      Свечи зажигания играют важную роль в двигателях внутреннего сгорания любого автомобиля. Как жизнь невозможна без сердца, так и работа мотора невозможна без свечей. Прежде чем перейти к вопросу об их устройстве, необходимо понять: что такое свечи двигательной установки?

      Свеча зажигания — это устройство в автомобиле, которое воспламеняет топливно-воздушную смесь. Между электродами свечи образуется искра, имеющая достаточно большой электрический разряд (несколько десятков тысяч вольт).

      От состояния устройства напрямую зависит работа двигателя автомобиля: качество запуска, максимальная скорость, расход топлива, стабильность холостого хода и многое другое.

      На мировом рынке автомобильных свечей огромное количество производителей, среди которых следует выделить NGK, Bosch, Brisk и denso.

      Мировой лидер NGK известен автомобилистам всего мира. Продукция этой марки завоевала популярность благодаря надежным прочностным характеристикам и долгому сроку службы.Компания не ограничивается производством свечей зажигания, она предоставляет широкий спектр запчастей, таких как кислородные датчики, свечи накаливания, высоковольтные провода.

      На фото упаковка свечей зажигания Denso Iridium Power

      Bosch — производитель уникальных технологий, вложивший в свою продукцию немецкое качество и европейскую надежность. Продукция этой марки встречается не только под капотами наших автомобилей, но и в квартирах ценителей домашнего уюта и тепла.Пылесосы, холодильные камеры, свечи зажигания и другие продукты продемонстрировали всему миру широкую специализацию Bosch, облегчая жизнь людям во всех сферах их работы.

      Свеча зажигания марки Brisk используется почти во всех двигателях автомобилей Японии и Европы. В отличие от стандартных свечей зажигания это устройство вырабатывает большую мощность искры и имеет высокое ускорение. У компании есть линейка Brisk Platinum — это платиновые свечи зажигания, особо устойчивые к электрической эрозии.

      Denso производит устройства с 1959 года. За это время производители разработали уникальную линейку свечей зажигания — Denso Iridium Power — способную максимально улучшить энергетические характеристики двигателя, снизить уровень вредных выбросов и значительно снизить расход топлива. Свечи зажигания с иридиевым покрытием отличаются высокой прочностью и чаще всего используются в автомобилях Lexus, TOYOTA и т. Д.

      Современные свечи зажигания должны соответствовать следующим требованиям:

      • Изолятор и электрод свечи должны иметь хорошую теплопроводность;
      • при высоких напряжениях устройство должно работать бесперебойно и обладать надежными изоляционными свойствами;
      • Свечи зажигания
      • должны быть устойчивы к образованию вредных отложений в результате химических процессов в камере сгорания.

      Несмотря на высокий уровень развития производства, достичь совершенства пока не удалось: свечи зажигания выходят из строя каждые 20-40 тысяч километров (в зависимости от условий эксплуатации автомобиля) и вызывают сбои в работе двигателя. Неисправная свеча выделяет больше токсичности в окружающую среду и негативно сказывается на работе всего автомобиля: затрудняется зажигание, в камеру сгорания начинают просачиваться технические масла, появляется неисправность впускных клапанов.При длительной эксплуатации свечей, не соответствующих характеристикам двигателя, могут возникнуть серьезные неисправности, устранить которые можно только капитальным ремонтом автомобиля. Перед установкой в ​​двигатель новых свечей зажигания ознакомьтесь с их характеристиками.

      Основные характеристики свечей зажигания

      Номер плавки. Эта характеристика показывает, при каком давлении в цилиндре автомобиля происходит воспламенение топливовоздушной смеси не от искры, а от контакта с открытой площадкой устройства.Если использование свечей зажигания с высоким числом накала разрешено в течение короткого периода времени, то эксплуатация устройства со слишком низким числом накала мгновенно приведет к выгоранию поршней. Поэтому устанавливайте свечи зажигания, которые строго соответствуют характеристикам вашего двигателя.

      Самоочистка. Такой параметр свечи необходим и очень важен. Удаляет с поверхности свечи остатки продуктов сгорания, приводящие к выходу прибора из строя. К сожалению, несмотря на то, что большое количество производителей заявляют о высокой самоочищающейся способности своих устройств, свечи зажигания любой модели рано или поздно покрываются нагаром.

      Искровой разрядник. Эта характеристика отражает расстояние между боковым и центральным электродами. У каждой производственной компании есть свой так называемый зазор, который нельзя регулировать. Если по какой-либо причине произошло изменение зазора свечи зажигания, лучше его заменить. Искровой промежуток напрямую влияет на опережение зажигания: его уменьшение провоцирует увеличение опережения, т.е. появление более раннего воспламенения рабочей смеси, и наоборот. Более позднее зажигание способствует увеличению зазора.При правильно отрегулированном зазоре двигатель быстро набирает обороты и увеличивается крутящий момент.

      Количество боковых электродов («масс»). Довольно необычный индикатор, потому что у классических свечей зажигания только один боковой и один центральный электроды. Одноэлектродные устройства установлены в автомобилях по всему миру, но не так давно компании ведущих мировых производителей запчастей начали выпускать устройства, оснащенные двумя, тремя и четырьмя боковыми электродами.Использование этой технологии позволило компаниям добиться стабильного зажигания, стабильного искрения и более длительного срока службы свечей.

      Использование нестандартного количества электродов подтолкнуло изобретателей к созданию чего-то более идеального — свечи без дополнительных электродов. Приобрести такое устройство теперь можно в любом автомобильном магазине. Единственный недостаток этой свечи зажигания — относительно высокая цена. Однако такая свеча способна обеспечить стабильную работу двигателя при гарантированно долгом сроке службы. Его работа заключается в последовательном образовании «шагающей» искры на дополнительных электродах, установленных на изоляторе.

      Свеча рабочая температура. Этот показатель характеризует температуру рабочей части свечи зажигания при работе двигателя. Температура свечи должна быть в пределах 500-900 ° С. Ее значение не должно изменяться при увеличении мощности двигателя или на холостом ходу. Превышение нормального диапазона может повлиять на характеристики свечи. Кроме того, повышение температуры рабочей поверхности устройства сократит срок его службы.

      Тепловая характеристика свечи зажигания.Эта характеристика определяет зависимость рабочей температуры свечи от режима работы ДВС. Для повышения температуры теплового конуса изолятора и центрального электрода его длину необходимо увеличить. Однако нельзя превышать температуру 900 ° C — произойдет калильное зажигание. Тепловые характеристики свечей зажигания делят устройства на «горячие» и «холодные». Установка «горячих» свечей осуществляется в тех двигателях, где требуется процедура самоочистки устройства от агрессивных отложений при малых тепловых нагрузках.Холодные свечи устанавливаются там, где требуется меньший нагрев рабочей поверхности свечи при максимальной нагрузке двигателя.

      Во избежание поломки двигателя специалисты рекомендуют периодический осмотр свечей зажигания. Их цвет и визуальные повреждения могут говорить не только о проблеме, но и о непригодности устройства с этими характеристиками. Рекомендуется оценивать состояние свечей каждые 15 000-20 000 тысяч километров, а при эксплуатации автомобиля в тяжелых погодных условиях — гораздо чаще.

      Откручивая каждую свечу отдельно, обратите внимание на ее цвет и наличие нагара:

      Если система не выйдет из строя, на рабочей части не будет отложений, а цвет устройства будет иметь светло-серый оттенок.

      Если на электроде автозапчасти есть небольшой нагар, но цвет не изменился, то для замены подходят свечи с такими же тепловыми характеристиками. Дальнейшая эксплуатация свечей зажигания с обугленными электродами не рекомендуется, так как чем больше нагара, тем сложнее запустить двигатель.

      Если все рабочее пространство свечи зажигания загрязнено темно-коричневыми отложениями, повышается токсичность прибора, наблюдаются сбои в работе системы, видна грязь на дроссельной заслонке, то в автомобиле серьезная проблема. При этом топливовоздушная смесь сгорает не полностью, а остается на поверхности пробки в виде отложений. Временно решить проблему можно, очистив поверхность свечи зажигания в бензине, но в дальнейшем рекомендуется осмотреть автомобиль: замена свечей зажигания не решит проблему.

      Если рабочая часть свечи имеет желтый глянцевый цвет, это означает, что ресурс устройства уменьшился из-за «агрессивной» манеры вождения. При резком нажатии на педаль газа происходит резкий перегрев электрода свечи зажигания и большое количество нагара на рабочем конусе. Устранить проблему можно не только заменой свечей, но и изменением стиля вождения.

      Если корпус плунжера подвержен разрушению, сальники перестали препятствовать выходу газа из камеры сгорания, а на верхней части резьбы блока цилиндров видны темные отложения, значит, зазор устройства не отрегулирован правильно.Повторное использование запасной части не допускается.

      Если вы чувствуете, что двигатель вашего автомобиля не запускается, и вы не можете самостоятельно диагностировать проблему, обратитесь в сервисный центр.

      Уход за автомобилем, своевременный осмотр его комплектующих, а также плавность вождения позволят Вам поддерживать автомобиль в отличном состоянии на долгое время. Уделяйте ему больше времени и не допускайте перегрева двигателя, и тогда вам не придется тратить огромные деньги на его ремонт.

      Свеча зажигания служит для передачи подаваемого высокого напряжения на цилиндр двигателя для создания искры зажигания и воспламенения рабочей смеси. Кроме того, свеча зажигания должна изолировать поступающее на нее высокое напряжение (более 30 кВ) от блока цилиндров, уменьшать пробои и пробои, а также плотно закрывать камеру сгорания. Кроме того, он должен обеспечивать соответствующий температурный диапазон, чтобы избежать загрязнения электродов и возникновения калильного зажигания.Конструкция типичной свечи зажигания показана на рисунке.

      Рисунок: Свеча зажигания производства «Bosch»

      Концевой вал и центральный электрод

      Клеммный стержень выполнен из стали и выступает из корпуса свечи зажигания. Он используется для подключения высоковольтного провода или непосредственно установленной стержневой катушки зажигания. Электрическое соединение между клеммным стержнем и центральным электродом осуществляется с помощью расплавленного стекла, расположенного между ними. В расплав стекла добавляют наполнитель для улучшения свойств сопротивления выгоранию и помех.Поскольку центральный электрод расположен непосредственно в камере сгорания, он подвержен очень высоким температурам и сильной коррозии из-за контакта с выхлопными газами, а также с остаточными продуктами сгорания масла, топлива и примесей. Искрение при высоких температурах приводит к частичному плавлению и испарению материала электрода; поэтому центральные электроды изготовлены из никелевого сплава с добавками хрома, марганца и кремния. Наряду с никелевыми сплавами используются также сплавы серебра и платины, так как они слабо горят и хорошо рассеивают тепло.Центральный электрод и оконечный вал герметизированы изолятором.

      Изолятор

      Изолятор предназначен для отделения клеммной колодки и центрального электрода свечи зажигания от ее корпуса, чтобы исключить пробой высокого напряжения на массу автомобиля. Для этого изолятор должен иметь высокое электрическое сопротивление, поэтому он изготовлен из оксида алюминия, содержащего стеклообразные добавки. Для уменьшения токов утечки шейка изолятора имеет оребрение.

      Помимо механических и электрических нагрузок, изолятор также подвергается высоким тепловым нагрузкам.При работе двигателя на максимальных оборотах температура на опоре изолятора достигает 850 ° C, а на головке изолятора — около 200 ° C. Эти температуры возникают в результате циклического горения рабочей смеси в цилиндре двигателя. Чтобы температуры в области опоры не становились высокими, материал изолятора должен обладать хорошей теплопроводностью.

      Устройство свечей зажигания общего назначения

      Свеча зажигания имеет металлический корпус, который ввинчивается в соответствующее отверстие в головке блока цилиндров.В корпус свечи зажигания встроен изолятор, который герметизируется специальными внутренними уплотнениями. Изолятор содержит центральный электрод и контактный стержень внутри. После сборки свечи зажигания все детали окончательно фиксируются термической обработкой. 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 боковыми электродами регулируется в зависимости от типа двигателя и системы зажигания.

      Есть много возможностей для размещения бокового электрода, влияющего на искровой промежуток. Между центральным электродом и L-образным боковым электродом образуется чистая искра. В этом случае рабочая смесь легко попадает в зазор между электродами, что способствует ее оптимальному воспламенению. Если боковой электрод в форме кольца установить заподлицо с центральным, искра может скользить по изолятору. В этом случае он называется ползучим искровым разрядом, который выгорает отложения и остаточный нагар на изоляторе.Эффективность воспламенения рабочей смеси можно повысить либо за счет увеличения продолжительности искрообразования, либо за счет увеличения энергии искрения. Рационально сочетание скользящего и обычного искрового разряда.

      Рисунок: Типы свечей зажигания с искровым разрядом на малом ходу

      Дополнительный электрод затвора может быть добавлен для снижения требования к напряжению на скользящей свече зажигания. При повышении температуры изолятора может возникнуть искрение при более низком напряжении.Благодаря длинному искровому промежутку зажигание улучшается как для бедных, так и для богатых топливовоздушных смесей.

      Для двигателей с впрыском топлива во впускной коллектор предпочтение отдается свече зажигания с «вытянутым» искровым трактом в камере сгорания, а для двигателей с непосредственным впрыском топлива в камеру сгорания и слоистым смесеобразованием — поверхностным разрядом. Свеча зажигания имеет то преимущество, что она лучше самоочищается.

      При выборе свечи зажигания, подходящей для двигателя, важную роль играет ее число накала, по которому можно судить о тепловой нагрузке на опору изолятора.Эта температура должна быть примерно на 500 ° C выше, чем температура, необходимая для самоочистки свечи от отложений. С другой стороны, нельзя превышать максимальную температуру около 920 ° C, в противном случае может возникнуть калильное зажигание.

      Если температура, необходимая для самоочистки свечи, не будет достигнута, частицы топлива и масла, накапливающиеся на опоре изолятора, не сгорят, а между электродами изолятора могут образоваться токопроводящие полосы, что может привести к пропускам зажигания.

      Если опора изолятора нагревается выше 920 ° C, это приведет к неконтролируемому возгоранию рабочей смеси из-за нагретой опоры изолятора при сжатии. Мощность двигателя снижается, и свеча зажигания может быть повреждена из-за тепловой перегрузки.

      Свеча зажигания для двигателя подбирается по номеру накала. Свеча с низким показателем нагрева имеет низкую поверхность поглощения тепла и подходит для двигателей с высокими нагрузками. Если двигатель имеет небольшую нагрузку, устанавливается свеча зажигания с высоким тепловыделением и большой поверхностью поглощения тепла.Конструктивно количество свечей накаливания регулируется при ее изготовлении, например, изменением длины опоры изолятора.

      Рисунок: Определение номера свечи накаливания

      При использовании комбинированного электрода, включающего электрод на основе никеля с медным сердечником, улучшается теплопроводность и, следовательно, отвод тепла от электрода.

      Увеличение интервалов — важная проблема при проектировании свечей зажигания.обслуживание … Из-за коррозии, связанной с искровым разрядом, во время работы увеличивается зазор между электродами, и одновременно увеличивается потребность в напряжении во вторичной цепи системы зажигания. Если электроды сильно изношены, свечу зажигания следует заменить. Сегодня срок службы свечей зажигания в зависимости от их конструкции и материалов составляет от 60 000 км до 90 000 км. Это достигается за счет улучшения материала электродов и использования большего количества боковых электродов (2, 3 или 4 боковых электродов).

      В бензиновом двигателе внутреннего сгорания (ДВС) для зажигания сжатой поршнем топливно-воздушной смеси используется элемент, называемый свечой зажигания. Его изобрел Роберт Бош еще в 1902 году, после чего его представила одноименная компания.

      Какое у нее строение?

      Базовая конструкция свечи зажигания примерно одинакова для любой компании, которая ее производит. Это металлический корпус, электроды, количество которых может варьироваться в зависимости от марки, керамический изолятор и проходящий через него центральный контактный стержень.Дальше начинаются отличия.

      Центральный контактный стержень, например, может иметь кончик с плоским концом. Но он может иметь П-образную или V-образную канавку. Можно заострить — в том случае, если он из иридия, как свечи DENSO. У них даже есть боковой электрод особой формы. Эта компания производит самые надежные свечи — иридий-платиновые.

      Некоторые модели могут вообще не иметь бокового электрода — в частности, инженеры SAAB разработали двигатель, в котором сам поршень имеет заостренный выступ, функция которого такая же, как у бокового электрода.Когда поршень максимально приближается к верхней мертвой точке, между ним и центральным электродом проскакивает искра, воспламеняя сжатую воздушно-топливную смесь.

      Уже упомянутые два и более боковых электрода также изменяют в лучшую сторону режимы работы и параметры мотора. При этом повышаются и требования к рабочим зазорам, которые обычно не рекомендуют менять или как-то трогать сгибанием или разгибанием, а лишь строго выдерживают заводские параметры их изготовления.

      При этом принцип работы свечи с двумя и более электродами прост, никаких технических наворотов для ее стабильной работы не требуется: когда по мере истощения электрода его «съедает» искра, начинаются искровые пробои. , он автоматически появляется на неиспользуемом электроде, и процесс iCE продолжается без прерывания.

      Металлический корпус в нижней части с резьбой для ввинчивания в ГБЦ (ГБЦ) имеет плоскую или коническую кольцевую площадку.Для свечей с плоской площадкой в ​​комплекте есть обжимная шайба из мягкого металла, предотвращающая вырывание сжатой воздушно-топливной смеси или продуктов сгорания. Для свечей с коническим профилем после резьбы в таком кольце нет необходимости, сам конический профиль надежно забивает верх камеры сгорания.

      Центральные изоляторы во всех моделях выполнены из термостойкой керамики. Именно на него наносится маркировка с указанием типа, наименования производителя и т. Д.Внутри между контактом для провода и стержнем с центральным контактом помещается резистор, основная функция которого — подавление радиопомех, возникающих в момент искрового разряда. Принимая во внимание развитие радио и телекоммуникаций и их внедрение в автомобильных системах, включая электронное управление впрыском, размещение такого резистора стало обязательным в устройстве свечей зажигания.

      В части, которая ввинчивается в головку блока цилиндров, центральный изолятор имеет форму постепенно сужающегося конуса — это сделано для того, чтобы более эффективно отводить тепло, предотвращая перегрев.

      Вид на современную свечу

      Разнообразие технических решений при разработке и производстве бензиновых двигателей внутреннего сгорания породило множество моделей свечей к ним. В зависимости от используемого в автомобиле топлива, степени сжатия в цилиндре, способа управления зажиганием (механического, с помощью распределителя или электронного) их можно разделить на следующие виды.

      Виды свечей

      Классифицируются по нескольким признакам:

      1. Номер плавки.
      2. Количество электродов.
      3. Искровой разрядник.
      4. Диапазон температур.
      5. Срок службы.
      6. Характеристики жаростойкости.

      Кроме того, некоторые типы свечей зажигания разных годов выпуска одного и того же предприятия могут отличаться длиной резьбовой юбки: более ранние модели автомобилей имели меньшую толщину головок цилиндров, которые были изготовлены из чугуна и, соответственно нить нужна была более короткая. С переходом на ГБЦ из алюминиевых сплавов увеличилась их толщина, а значит, и длина резьбы в ней стала больше.

      Опытный автомобилист вначале всегда обратит внимание на число накала, которое показывает, при каком давлении может возникнуть эффект накала, то есть двигатель продолжает работать после разрыва цепи зажигания, когда двигатель продолжает работать от контакта с электродом, нагретым до критических значений.

      При этом использование свечи зажигания с числом накала выше рекомендованных все же допустимо, при заниженном — эксплуатация двигателя запрещена! В противном случае незадачливый водитель быстро столкнется с проблемой подгорания поршней, клапанов и поломки прокладки ГБЦ.

      Для качественного и стабильного искрения в последние два десятилетия выпускаются свечи с двумя, тремя и даже четырьмя боковыми электродами.

      Но стабильности работы можно добиться и другим способом: расположением вспомогательных элементов, играющих роль этих электродов, на изоляторе самой свечи. Несколько кольцевых электрических разрядов блуждают по центральному электроду, и, таким образом, вероятность отказа двигателя значительно снижается.

      Свеча спортивная бойкая с промежуточными электродами на изоляторе

      Вот еще несколько важных моментов в характеристиках свечей:

      • Нарушение такого параметра, как искровой разрядник, также отрицательно скажется на работе двигателя;
      • Не менее важно термическое сопротивление, его температурный диапазон, то есть нагрев детали, которая находится в пространстве между поршнем и головкой блока цилиндров.Диапазон температур внутри рабочей части обычно находится в пределах 500-900⁰С. Выход за пределы этого диапазона означает снижение ресурса. В частности, для всех типов свечей зажигания снижение температуры приводит к быстрому накоплению нагара;
      • У нормально регулируемого двигателя производительность зависит от пробега и составляет примерно 30 000 км для свечей зажигания, работающих по классической схеме зажигания, и 20 000 — по электронной. Однако самые дорогие (но и самые надежные) свечи DENSO имеют срок службы до 5-6 лет.Или, другими словами, обеспечат пробег без замены при условии штатной эксплуатации порядка 150 000 — 200 000 километров. Правда, ужесточаются и требования по выдерживанию режимов по инструкции. Эти требования включают использование топлива с октановым числом в любом случае не ниже рекомендованного, а их установка выполняется строго по правилам. В частности, их нельзя затягивать в головку блока цилиндров с усилием выше или ниже рекомендованного, что может повлечь за собой сведение на нет всех их преимуществ;
      • Тепловой параметр показывает взаимосвязь между режимами работы двигателя и рабочей температурой свечи зажигания.Для его увеличения размер теплового конуса увеличивают, однако, придерживаясь рекомендуемого значения 900 градусов. Выход за эти пределы увеличивает риск калильного воспламенения.

      Драгоценные металлы в конструкции свечей

      Градация видов зависит не только от заявленных параметров. При описании характеристик свечи зажигания необходимо также учитывать, из какого материала изготовлены наконечники электродов.

      Самые дешевые свечи никелевые. Простота конструкции также определяет небольшой срок службы, поэтому их замена производится часто, через 15-18 тысяч километров.Хотя в городских условиях, учитывая неровность эксплуатации (стояние с работающим двигателем в пробках, частое чередование разгона и торможения на светофоре), этот пробег смело можно разделить на два, так что наработка никелевых свечей зажигания составит обычно не больше года.

      В платиновых свечах делаются платиновые припои, что увеличивает срок их службы до 50 000 километров пробега. Посмотрите цену на платину в любом обменнике — и вы поймете, почему эти припои делают их такими дорогими.


      IN иридиевые свечи — это уже два драгоценных металла: иридий в виде припайки на кончике центрального электрода и платина на боковых. Учитывая стоимость иридия, цена на них по сравнению с никелем увеличивается на 50-60%. Но технические характеристики свечей зажигания с иридием таковы, что с ними можно проехать от 60 до 200 тысяч километров.

      Параметры свечи: диаметр резьбы; номер головки ключа для него; длина юбки с резьбой; зазор между электродами также относится к их техническим характеристикам.

      Заключение

      Прогресс не стоит на месте. Новые технологии позволили, например, довести степень очистки металла электродов до 99,999%. Иридий, платина и даже никель такой чистоты могут увеличить срок службы свечи зажигания еще на 15-18%, например, DENSO. Кроме того, инженерная мысль продолжила свое развитие, предложив горелочный и форкамерный типы искрообразования, которые сделали работу двигателей еще более стабильной.

      Что касается неизбежного удорожания в этом случае, то сама возможность как можно реже заглядывать под капот в процессе эксплуатации автомобиля уже оправдывает покупку каждой свечи зажигания даже по 10-20 долларов за штуку.

      Доброго времени суток! Добро пожаловать на страницы этого блога. Свечи зажигания занимают далеко не последнее место в таком сложном механизме, как автомобиль. Более того, это один из важнейших компонентов двигателя. И от того, насколько хорошо они работают, насколько хорошо за ними ухаживают, будет зависеть качество работы двигателей.

      Все о свечах зажигания: принцип работы, особенности эксплуатации и обслуживания.

      Итак. Свеча зажигания — это устройство, которое воспламеняет смесь топлива и воздуха, превращая ее в бензин.Зажигание осуществляется электрическим зарядом, возникающим между электродами, и напряжением в несколько тысяч вольт.

      Сегодня к свечам предъявляются особые требования. Ведь на них действуют самые разные нагрузки. В частности, изменение режима работы, от движения по трассе на полном газу до спокойных поездок с частыми остановками в городском режиме. И в процессе всего этого сказываются термические, механические и химические нагрузки.

      Подбор свечей зажигания.

      Требования к современным устройствам:

      1. Хорошие изоляционные свойства. Современные свечи должны работать при температуре 1000 градусов.

      2. Надежная работа при высоком (до 40 000 вольт) напряжении.

      3. Устойчивость к тепловым ударам и химическим процессам, происходящим в камере сгорания.

      4. Электроды и изолятор должны иметь отличную теплопроводность.

      Свечи зажигания должны обеспечивать стабильную работу двигателя в каждом из режимов: как на холостом ходу, так и на максимальной мощности.Свечи зажигания основные характеристики , это число нагрева, рабочая температура, тепловая характеристика, самоочистка, размер искрового промежутка и количество боковых электродов.

      Номер плавки.

      Эта характеристика показывает, при каком давлении происходит калильное зажигание в цилиндре, то есть при контакте с нагретыми частями свечи зажигания, а не от искры. Этот параметр должен точно соответствовать рекомендованному для вашего двигателя.Можно использовать свечи с чуть большей скоростью свечения, и то лишь на время, но ни в коем случае нельзя устанавливать свечи с меньшим значением.

      Свеча рабочая температура.

      Указывает на температуру рабочей части свечи в данном режиме двигателя. При всех его режимах работы температура должна быть в пределах 500-900 градусов. В любом случае, будь то холостой ход или рабочий режим на полной мощности, температура должна оставаться в указанных пределах.

      Тепловая характеристика.

      Рассказывает о зависимости теплового конуса изоляции от режима работы двигателя. Для увеличения рабочей температуры тепловой конус увеличен. Однако нагревать его выше 900 градусов не следует, так как произойдет калильное зажигание.

      По тепловым характеристикам свечи можно разделить на два типа: холодные и горячие.

      Холодные свечи зажигания используются, если нагрев ниже температуры калильного зажигания при максимальной мощности двигателя.Такие свечи прослужат меньше, если они для этого двигателя «Холодные», так как не нагреются до температуры самоочищения от нагара.

      Свечи зажигания с подогревом предназначены для двигателей, которым необходимо достичь температуры удаления углерода при низких тепловых нагрузках. Если свечи «горячее», чем необходимо, они вызовут калильное зажигание.

      Свечи самоочищающиеся.

      Эта характеристика не может быть определена количественно. Практически все производители говорят, что их продукция обладает самой высокой степенью самоочищения.Однако по идее свечи вообще не должны покрываться нагаром. Только в реальных условиях добиться этого практически невозможно.

      Количество боковых электродов.

      Обычно на свечах два электрода: один центральный и один боковой. Но сейчас производители начали штамповать и четырехэлектродные вилки. Однако это не значит, что искр будет четыре. Их цель — сделать искру стабильной. Это продлит срок службы свечей зажигания и улучшит характеристики двигателя на низких оборотах.

      Искровой разрядник.

      Искровой промежуток — это расстояние между боковым и центральным электродами. У каждого типа свечей зажигания есть свой определенный зазор, который нельзя отрегулировать. И если вам удастся «изменить» этот зазор, то единственный способ вернуть все на свои места — это купить новые свечи.

      Эксплуатация и уход за свечами зажигания.

      Уход за свечами зажигания целиком и полностью связан с особенностями эксплуатации автомобиля. Давайте посмотрим на основные моменты:

      При установке заглушек затягивайте их только до рекомендованного момента.Лучше всего использовать динамометрический ключ, чтобы ограничить момент затяжки.

      Проверить исправность системы зажигания автомобиля. Позже или наоборот преждевременное зажигание, плохой контакт проводов свечей зажигания, проблемы в цепи высокого напряжения — все это может негативно сказаться не только на свечах зажигания, но и на двигателе в целом.

      Качество топлива играет важную роль. Заправляйтесь только на проверенных заправках и только качественным топливом. Поскольку примеси железа в бензине вызывают красноватые отложения нагара на свечах зажигания.

      Средний ресурс свечи зажигания составляет от 25000 до 35000 километров. И чтобы они служили все это время, а также для обеспечения качественной работы двигателя, их нужно время от времени снимать и осматривать.

      При осмотре обратите внимание на конус зажигания, там может образовываться нагар, который может многое сказать о состоянии двигателя. Например: если нагар черный и маслянистый, то лишнее масло в картере … Черное и сухое, означает слишком долгую работу на холостом ходу или недостаточную нагрузку.Белый нагар указывает на перегрев или слишком раннее опережение зажигания.

      Далее вам придется очистить эту свечу от нагара. Есть несколько методов очистки: физический и химический. При физической очистке нагар удаляется наждачной бумагой или металлической щеткой. В этом случае не используйте какие-либо острые предметы, так как они могут повредить керамический изолятор свечи, что приведет к увеличению образования нагара и преждевременному выходу свечи из строя.

      Свечи при химической чистке выдерживают в бензине, сушат, затем в течение получаса выдерживают в растворе 20% ацетата уксусной кислоты.После этого их чистят щеткой, промывают водой и сушат. Уксусную кислоту следует нагревать, но не более чем на 90 градусов. Делайте все это в хорошо проветриваемом помещении и вдали от открытого огня, так как пары бензина и уксусной кислоты очень опасны.

      После очистки свечей зажигания проверьте зазор между электродами. Вы можете узнать рекомендуемый зазор для вашего автомобиля в руководстве по эксплуатации. Проверить размер щели можно круглым щупом. Ну а регулировку можно сделать загибом бокового электрода.Но делать это нужно осторожно, так как при недостаточном зазоре возможно короткое замыкание между электродами, а при чрезмерном может отсутствовать искра или большая потеря его мощности.

      Помните, свеча зажигания — одна из самых важных частей вашего двигателя. А его неисправность сильно повлияет на его работоспособность. И чтобы этого не произошло, следует соблюдать все вышеперечисленные меры. Удачи тебе!

      Свечи зажигания Устройство и принцип действия. Как работают свечи зажигания в машине? Как проверяли свечи зажигания

      Без свечи зажигания современный бензиновый двигатель работать не мог.Кроме того, относительно незаметная деталь должна выдерживать значительную температуру и давление. Как делают свечи зажигания и каковы их самые важные характеристики?

      Первое практическое применение свечи зажигания в двигателе внутреннего сгорания связано с именем бельгийца Джозефа Леноара. Произошло это в 1860 году. Он использовал такое устройство для воспламенения двигателя. Но впервые свеча зажигания была запатентована примерно тридцать восемь лет спустя. И сразу трое изобретателей имели отношение к этому: Никола Тесла, Фредерик Ричард Симс и Роберт Бош.Позже со свечами зажигания стали связывать другие известные имена. Например, Альберт Шампион является основателем известной компании по их производству.

      Условия труда, которым не позавидуешь.

      Свеча зажигания выглядит как маленькая деталь, но условия, в которых она должна работать, заслуживают как минимум признания. Поскольку удельная мощность двигателей увеличивается и в то же время прилагаются усилия для продления срока службы продукции, предъявляются все более высокие требования.Впрочем, судите сами.
      Поскольку свеча зажигания входит в камеру сгорания двигателя, она должна выдерживать быстрые изменения температуры в диапазоне примерно от 2000 до 2500 градусов и давление до 6 бар. При этом при впуске давление в цилиндре опускается ниже атмосферного и при этом температура снижается примерно до 80 градусов. Но это еще не все.

      Интересно, что для шестицилиндрового двигателя на 5000 оборотов в минуту требуется 15000 искровых разрядов каждую минуту! За одну минуту каждая свеча воспламеняет смесь 2500 раз, а это более 40 раз в секунду! Другой продукт подвергается неблагоприятному химическому воздействию, так как среда внутри камеры сгорания довольно агрессивная, не говоря уже о других условиях работы двигателя.И даже скачки напряжения от 25 до 30 кв.

      По принципу разряда

      Воспламенение шихты свечи зажигания осуществляется за счет возникновения искры между электродами. Речь идет о так называемом разряде между электродами. Фактически искра возникает в тот момент, когда между центральным и боковым электродами имеется превышение напряжения пробоя (может быть больше). То есть происходит преобразование энергии от катушки зажигания в электрическую искру.Оценивается так называемое напряжение перекрытия дуги. Его величина зависит от расстояния между электродами, геометрии электродов, давления в камере сгорания и от соотношения воздуха и топлива в момент воспламенения, то есть от насыщения смеси. В процессе работы двигателя происходит постепенный износ устройства, который проявляется увеличением расстояния между электродами, что приводит к постепенному увеличению напряжения пробоя.
      Насколько важна хорошая изоляция?

      Строение свечи зажигания

      Итак, от какой свечи зажигания? Корпус изделия образует изолятор.Раньше использовалась слюда, сегодня керамика, совсем недавно стали применять так называемый корунд или оксид алюминия. В самом верху устройства находится контактный вывод для крепления кабеля системы зажигания или, возможно, катушки зажигания (для прямого зажигания FPS с отдельной катушкой на каждую свечу). Далее следует металлический корпус, частью которого является резьбовое соединение, с его помощью изделие вкручивается в головку блока цилиндров. С ним и, следовательно, металлический корпус соединен с внешним (иногда называемым боковым) электродом.Центральный положительный электрод расположен в центре свечи, подключен к контактной клемме для подсоединения высоковольтного кабеля системы зажигания и герметично упакован в стекло или кремний. Внешний электрод электрически соединен с кузовом автомобиля, то есть с отрицательной полярностью электрической системы.


      Разновидности свечей зажигания

      Разновидностей свечей много. На первый взгляд можно увидеть разницу в диаметре резьбы: M18, M14, M12 и M10.При этом разный шаг резьбы: от максимальных 1,5 до 1,25 и даже 1,0 мм. Кроме того, форма опорной поверхности (герметизация) свечи в головке блока цилиндров отличается. Он может быть коническим или плоским. Есть свечи с короткой и длинной резьбой.

      Дальнейшее разделение происходит по расположению (структуре) искры или количеству внешних электродов, их может быть до четырех. Кроме того, свечи могут отличаться материалом, из которого изготовлены электроды, формой корпуса и уровнем помех.

      Чтобы обеспечить существующую и постоянно растущую свечу зажигания, важно выбрать правильный материал для электрода. Среднестатистические изделия обычно изготавливаются таким образом, что соблюдается компромисс между прочностью и расходом материалов. Используются сплавы вольфрама, платины и иридия. В качестве альтернативы может быть сплав хрома и железа. А еще лучше серебро, обладающее прекрасными свойствами с точки зрения термической нагрузки, отличается износостойкостью и продлевает срок службы свечи до 70 000 км.Минус, конечно же, цена. Кроме того, используется платина. Он стоит дороже, но хорошо противостоит выгоранию и коррозии. Очень часто центральный электрод состоит из двух разных материалов.

      Особенности свечей зажигания.

      При рассмотрении свечей зажигания, среди прочего, оцениваются три важных свойства, от которых зависят другие их характеристики.

      • Первый — это уже упомянутое расстояние между электродами, в народе его называют зазором.Это минимальное расстояние между центральным и боковым электродами. Чем меньше расстояние, тем меньшее напряжение электрической дуги (протекающей) требуется для образования искры. Но на небольшом расстоянии между искровыми электродами оказывается мало. В результате выделяется небольшая энергия, что снижает горение смеси. Происходит пропуск зажигания, работа двигателя более шумная, к тому же ухудшаются показатели выбросов выхлопных газов. И наоборот, большее расстояние требует высокого напряжения зажигания и может привести к прохождению зажигания при высоких оборотах двигателя.
      • Вторая особенность — это положение разрядника. Это расстояние центрального электрода от лицевой поверхности. резьбовая составная свеча зажигания. Обычно он располагается в пределах от 3 до 5 мм. Но у гоночных двигателей это значение может быть даже отрицательным. Таким образом, центральный электрод погружается в резьбовую часть.
      • Третья особенность — это теплопередача свечи зажигания. Речь идет об измерении допустимой тепловой нагрузки изделия, которое, таким образом, должно быть адаптировано к характеристикам двигателя.Свеча зажигания при работе не должна выходить за определенную температурную зону. И на практике некоторые устройства могут нагреваться в одном двигателе, а в другом рабочая температура будет слишком низкой.

      Что такое калильный номер

      Есть высокотемпературные горячие свечи, которые они выдерживают, а холодные, их рабочая температура, наоборот, ниже. Величина теплопередачи свечи зажигания в основном определяет размер поверхности дна изолятора.Если передний край изолятора длинный, устройство будет иметь высокую устойчивость к температуре. С другой стороны, короткий передний край изолятора имеет холодную свечу (с низкотемпературными свойствами).


      Как понять, подходят ли свечи зажигания.

      Описанное выше качество и в результате различия между отдельными типами свечей с точки зрения их использования интересны, но на практике, точнее, для того, чтобы понять, какие свечи нужны двигателю вашего автомобиля, эти знания совсем не требуется.При покупке продукции важна только правильная маркировка, гарантирующая, что она предназначена для конкретного двигателя.

      К сожалению, разные производители используют разные методики маркировки свечей. Благо есть таблица перевода, которая должна быть доступна каждому продавцу автозапчастей. Любопытно отметить, например, что продукт Bosch W7D с Champion обозначается как N9Y, а NGK называется BPM7. Причем по свойствам и характеристикам это одна и та же свеча.Дальше будет …

      Свечи зажигания играют важную роль в работе двигателя внутреннего сгорания любого автомобиля. Без сердца жизнь невозможна, а работа мотора без свечей невозможна. Прежде чем перейти к вопросу об их устройстве, необходимо разобраться: что является признаком двигательной системы?

      Свечи зажигания — автомобильные устройства, служащие для воспламенения топливовоздушной смеси. Искра образуется между электродами свечи и имеет довольно большой электрический разряд (несколько десятков тысяч вольт).

      Состояние устройства напрямую влияет на функционирование двигателя автомобиля: качественный пуск, максимальная скорость, расход топлива, стабильность на холостом ходу и многое другое.

      На мировом рынке существует огромное количество производителей автомобильных свечей, среди которых следует выделить NGK, Bosch, Brisk и Denso.

      Мировой лидер — NGK — известный автомобилистам в любом уголке планеты. Продукция этой марки завоевала популярность благодаря надежным прочностным характеристикам и долгому сроку службы.Компания не ограничивается производством свечей зажигания, она предоставляет широкий выбор таких запчастей, как кислородные датчики, свечи накаливания, высоковольтные провода.

      На фото упаковка свечей зажигания DENSO IRIDIUM POWER

      Bosch — уникальный производитель оборудования, вложивший в свою продукцию немецкое качество и европейскую надежность. Продукция этой марки встречается не только под капотами наших автомобилей, но и в квартирах любителей домашнего уюта и тепла.Пылесосы, холодильники, свечи зажигания и другие товары продемонстрировали всемирную специализацию Bosch, облегчая жизнь людей во всех сферах их деятельности.

      Свеча зажигания, выпускаемая под маркой Brisk, применяется практически во всех двигателях японских и европейских автомобилей. Это устройство выдает искры большой мощности, в отличие от стандартных свечей, и имеет высокий разгон. У компании есть линейка BRISK Platinum — это платиновые свечи зажигания, особо устойчивые к электрической эрозии.

      Компания Dance выпускает устройство с 1959 года. За это время производители разработали уникальную линейку свечей зажигания — DENSO IRIDIUM POWER — способную максимально повысить силовые характеристики двигателя, снизить уровень вредных выбросов и значительно снизить расход топлива. Иридиевые свечи зажигания обладают большей износостойкостью и чаще всего используются в автомобилях Lexus., Toyota и др.

      Современные свечи зажигания должны соответствовать следующим требованиям:

      • Изолятор и электрод свечи должны иметь хорошую теплопроводность;
      • при высоких напряжениях устройство должно работать бесперебойно и иметь надежные изоляционные свойства;
      • Свечи зажигания
      • должны быть устойчивы к образованию вредных отложений в результате химических процессов, происходящих в камере сгорания.

      Несмотря на высокий уровень развития производства, достичь совершенства пока не удается: свечи зажигания выходят из строя каждые 20 000–4 000 км пробега (в зависимости от условий эксплуатации автомобиля) и вызывают сбои в работе двигателя. Брошенная свеча выделяет в окружающую среду больше токсичности и негативно сказывается на работе всего автомобиля: затрудняется зажигание, в камере сгорания начинает течь техническая масел, появляются впускные клапаны. При длительной эксплуатации свечей, не соответствующих характеристике двигателя, могут возникнуть серьезные проблемы, которые может решить только капитальный ремонт авто.Перед установкой в ​​двигатель новых свечей зажигания — ознакомьтесь с их характеристиками.

      Основные характеристики свечей зажигания

      Калил номер. Эта характеристика показывает, при каком давлении в цилиндре автомобиля отмечается воздушно-топливная смесь не от искры, а от контакта с открытым участком устройства. Если использование свечей с большим числом калибровки разрешено в течение короткого периода времени, то работа устройства со слишком низким числом калибровки мгновенно приведет к желобу поршней.Поэтому устанавливайте свечи зажигания, строго соответствующие характеристикам вашего двигателя.

      Самоочистка. Такой параметр свечей тоже нужен. Он обеспечивает удаление с поверхности свечи остатков продуктов сгорания, что приводит к выходу из устройства. К сожалению, несмотря на большое количество производителей, которые одобряют высокую самоочищаемость своих устройств, свечи зажигания любой модели рано или поздно попадают в Nagar.

      Искровой разрядник. Эта характеристика отображает расстояние между боковым и центральным электродами. Для каждой компании производителя характерен свой так называемый разрыв, который не может быть скорректирован. Если по какой-либо причине произошло изменение величины зазора свечи зажигания, то лучше всего его заменить. Искровой просвет напрямую влияет на угол опережения зажигания: его уменьшение провоцирует увеличение угла опережения, т.е. появление более раннего воспламенения рабочей смеси, и наоборот.Более позднее зажигание способствует увеличению зазора. При правильно отрегулированном зазоре двигатель быстро набирает обороты, крутящий момент увеличивается.

      Количество боковых электродов («масс»). Довольно необычный показатель, т.к. в классической конструкции свечей зажигания предусмотрены только один боковой и один центральный электроды. Одноэлектродные устройства были установлены в автомобилях по всему миру, но не так давно ведущие мировые производители запчастей компании начали выпускать устройства, оснащенные двумя, тремя и четырьмя боковыми электродами.Использование этой технологии позволило добиться стабильного зажигания, устойчивого искрения и увеличения срока службы свечей.

      Использование нестандартного количества электродов подтолкнуло изобретателей к созданию чего-то более совершенного — свечи без дополнительных электродов. Приобрести такое устройство теперь можно в любом автомобильном магазине. Единственный недостаток этой свечи зажигания — относительно высокая цена. Однако такая свеча способна обеспечить стабильную работу двигателю гарантированно долгий срок службы.Его работа заключается в последовательном образовании «шагающей» искры на дополнительных электродах, установленных на изоляторе.

      Свеча рабочая температура. Этот показатель характеризует температуру рабочей части свечи зажигания при работе двигателя. Температура свечи должна быть в пределах 500-900 ° С. Ее значение не должно изменяться при увеличении мощности двигателя или на холостом ходу. Выход за пределы нормы может повлиять на работоспособность свечи. Кроме того, повышение температуры рабочей поверхности устройства сокращает срок его службы.

      Тепловая характеристика свечи зажигания. Эта характеристика определяет зависимость рабочей температуры свечи от режима работы ОИ. Для повышения температуры теплового конуса изолятора и центрального электрода необходимо увеличить его длину. Однако нельзя превышать температуру 900 ° C — произойдет возгорание. Тепловая характеристика свечи зажигания делит устройство на «горячее» и «холодное».Установка горячих свечей производится в тех двигателях, где требуется процедура самоочистки от агрессивных отложений с небольшими тепловыми нагрузками. Холодные свечи размещают там, где требуется меньший нагрев рабочей поверхности свечи при максимальной нагрузке двигателя.

      Во избежание поломки двигателя специалисты рекомендуют периодический осмотр свечей зажигания. Их цвет и визуальные повреждения могут говорить не только о наличии проблемы, но и о непригодности устройства с этими характеристиками.Оценивать состояние свечей рекомендуется каждые 15 000-20 000 тысяч километров пробега, а при эксплуатации автомобиля в тяжелых погодных условиях гораздо чаще.

      Подмигивая каждую свечу отдельно, обратите внимание на ее цвет и наличие Nagar:

      Если в системе нет сбоев, отложения на рабочей части будут отсутствовать, а цвет устройства будет иметь светло-серый оттенок.

      Если на электроде автозапчастей есть небольшой нагар, но цвет не изменился, значит свечи с такими же тепловыми характеристиками подходят для замены.Не рекомендуется в дальнейшем эксплуатировать свечи зажигания с обугленными электродами, потому что чем больше двигатель, тем сложнее запустить двигатель.

      Если все рабочее пространство свечи загрязнено темно-коричневыми отложениями, токсичность прибора возрастает, возникают сбои в работе системы, на дросселе видны загрязнения, значит, возникла серьезная проблема машина. Топливно-воздушная смесь при этом полностью не сгорает, а остается на поверхности свечи в виде отложений.Временно решить проблему можно, очистив поверхность свечи в бензине, но в дальнейшем рекомендуется провести техосмотр автомобиля: замена свечи зажигания не устранит неисправность.

      Если рабочая часть свечи имеет желтый глянцевый цвет, это означает, что ресурс устройства снизился из-за «агрессивного» способа вождения автомобиля. Резкое нажатие на педаль газа происходит резкий перегрев электрода свечи и отложение на рабочем конусе большого количества нагара.Устранить проблему можно не только заменой свечей, но и изменением стиля езды.

      Если кожух свечи разрушен, уплотнители перестали препятствовать выходу газа из камеры сгорания, а на верхней части резьбы блока цилиндров видны темные отложения, это означает, что зазор устройства отрегулирован неправильно. Повторное использование деталей не допускается.

      Если вы чувствуете, что запуск двигателя вашего автомобиля затруднен, и у вас нет возможности самостоятельно диагностировать проблему, обратитесь в сервисный центр.

      Уход за автомобилем, своевременный осмотр его комплектующих, а также плавность вождения позволят Вам надолго сохранить Ваш технический инструмент в отличном состоянии. Вы даете ему больше времени и не допускаете перегрева двигателя, и тогда вам не придется тратить на это огромное количество средств.

      Свеча зажигания Служит для передачи высокого напряжения крепления в цилиндре, для создания искры зажигания и воспламенения рабочей смеси. Кроме того, свечу следует изолировать от блока цилиндров подачей на нее высокого напряжения (более 30 кВ), уменьшить мелочи и прорывы, а также герметично закрыть камеру сгорания.Кроме того, он должен обеспечивать соответствующий температурный диапазон, чтобы избежать загрязнения электродов и возникновения воспламенения датчика. Типичное устройство свечи зажигания показано на рисунке.

      Рис. Свеча зажигания Производство компании «Бош»

      Клемма и центральный электрод

      Клеммная колодка изготовлена ​​из стали и выступает из корпуса свечи зажигания. Он служит для присоединения высоковольтных проводов или непосредственно установленной жилы зажигания.Электрическое соединение между клеммным стержнем и центральным электродом осуществляется с помощью расплавленного стекла, расположенного между ними. Для плавления стекла наполнитель куполообразный для улучшения степени горения и стойкости к помехам. Поскольку центральный электрод расположен непосредственно в камере сгорания, он подвергается воздействию очень высоких температур и сильной коррозии из-за контакта с выхлопными газами, а также с остаточными продуктами сгорания масла, топлива и примесей.Высокие температуры Искрение приводит к частичному плавлению и испарению материала электрода, поэтому центральные электроды изготовлены из сплава никеля с добавками хрома, марганца и кремния. Наряду с никелевыми сплавами используются также сплавы серебра и платины, так как они слегка выгорают и греют тепло. Центральный электрод и клемма герметизированы в изоляторе.

      Изолятор

      Изолятор предназначен для отделения оконечного вывода и центрального электрода свечи зажигания от ее корпуса, чтобы не было пробоя высокого напряжения на «массе» автомобиля.Для этого изолятор должен иметь высокое электрическое сопротивление, поэтому он изготовлен из оксида алюминия, содержащего стекловидные добавки. Для уменьшения токов утечки на шейке изолятора имеются ребра.

      Наряду с механическими и электрическими нагрузками изолятор также подвергается высоким тепловым нагрузкам. При работе двигателя на максимальных оборотах температура изолятора достигает 850 ° C, а головки изолятора — около 200 ° C. Эти температуры возникают из-за циклических процессов сгорания рабочей смеси в цилиндре двигателя.Для поддержания температуры в зоне опоры изолятор должен обладать хорошей теплопроводностью.

      ОБЩЕЕ Устройство свечи зажигания

      Свеча зажигания имеет металлический корпус, который ввинчивается в соответствующее отверстие в головке блока цилиндров. Изолятор встроен в корпус свечи зажигания, в котором используются специальные внутренние уплотнения. Изолятор находится внутри центрального электрода и клеммной колодки. После сборки свечи зажигания производится окончательная фиксация всех деталей термической обработкой.Боковой электрод 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 боковыми электродами регулируется в зависимости от типа двигателя и системы зажигания.

      Есть много возможностей для расположения бокового электрода, что влияет на размер искрового разрядного промежутка. Чистая искра образуется между центральным электродом и боковым, М-образной формы.При этом рабочая смесь легко попадает в зазор между электродами, что способствует ее оптимальному воспламенению. Если боковой электрод кольцевой формы установить на одном уровне с центральным, то искра может скользить по изолятору. В этом случае он называется скользящим искровым разрядом, который позволяет сжечь слои и остатки нагара на изоляторе. Повысить эффективность воспламенения рабочей смеси можно как за счет увеличения продолжительности искрообразования, так и за счет увеличения энергии искрения.Рационально сочетание скользящих и обычных искровых разрядов.

      Рис. Типы свечей зажигания с воздушным скользящим искровым разрядом

      Для снижения потребности в напряжении на свече зажигания со скользящим искровым разрядом может быть дополнительно установлен управляющий электрод. При повышении температуры изолятора искрение может возникать при меньшем напряжении. При длительном искровом разряде зажигание 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, а для двигателей с прямым впрыском топлива в камеру сгорания и послойным перемешиванием. свечи зажигания с поверхностным разрядом имеет преимущества благодаря наилучшему качеству. самоочищение.

      При выборе свечи зажигания, подходящей для двигателя, важную роль играет ее калибровочный номер, по которому можно судить о тепловой нагрузке на опору изолятора.Эта температура должна быть примерно на 500 ° C выше, чем температура, необходимая для самоочистки свечей слоев. С другой стороны, нельзя превышать максимальную температуру около 920 ° C, иначе возможно возникновение вибровоспламенения.

      Если не достигнуть температуры, необходимой для самоочистки свечи, частицы топлива и масла, накапливающиеся на опоре изолятора, не будут гореть, и между электродами изолятора могут образоваться токопроводящие полосы.

      Если опора изолятора нагревается выше 920 ° C, это приведет к неконтролируемому возгоранию рабочей смеси из-за управляемой опоры изолятора при сжатии. Мощность двигателя снижается, а свеча зажигания из-за тепловой перегрузки может выйти из строя.

      Свеча зажигания двигателя подбирается по ее калильному номеру. Свеча с малым калибровочным числом имеет небольшое поверхностное поглощение тепла и подходит для двигателей с высокой нагрузкой.Если двигатель слабо нагружен, устанавливается свеча зажигания с большим калильным числом, имеющей большую поверхность поглощения. Конструктивно запальная свеча регулируется при ее изготовлении, например, изменением длины опоры изолятора.

      Рис. Определение калибровочного числа свечей зажигания

      При использовании комбинированного электрода, включающего электрод на основе никеля с медным сердечником, улучшается теплопроводность и, как следствие, отвод тепла от электрода.

      Важные задачи при разработке свечей зажигания включают увеличение интервалов технического обслуживания. Из-за коррозии, связанной с искровым разрядом, во время работы увеличивается зазор между электродами, и одновременно увеличивается потребность в напряжении во вторичной цепи системы зажигания. При сильном износе электродов свечу зажигания следует заменить. Сегодня сервис свечей зажигания, в зависимости от их конструкции и материалов, составляет от 60 000 км до 90 000 км.Это достигается за счет улучшения материала электродов и использования большего количества боковых электродов (2, 3 или 4 боковых электрода).

      В бензиновом двигателе внутреннего сгорания (ДВС) для зажигания сжатого поршня топливно-воздушной смеси используется элемент, называемый — свеча зажигания. Изобрел ее Роберт Бош в далеком 1902 году, после чего одноименная компания представила ее в.

      Какое у нее устройство?

      Базовое устройство свечи зажигания примерно одинаково в любой компании, производящей ее.Это металлический корпус, количество электродов, количество которых может варьироваться в зависимости от марки, керамический изолятор и проходящий через него центральный контактный стержень. Дальнейшие различия начинаются.

      Центральный контактный стержень, например, может иметь наконечник в виде плоской площадки. Но может иметь П-образный или V-образный паз. Можно указать — в том случае, если он сделан из иридия, как в свечах Денсо. У них даже боковой электрод имеет профиль особой формы. Эта компания производит самые, пожалуй, надежные свечи — Иридиево-платиновые.

      Отдельных моделей бокового электрода может не быть вообще — в частности, инженеры SAAB разработали мотор, в котором сам поршень имеет заостренный выступ, функция которого такая же, как у бокового электрода. Когда поршень максимально приближен к верхней мертвой точке, между ним и центральным электродом возникает искра, воспламеняющая сжатую топливно-воздушную смесь.

      Уже упомянутые два и более боковых электрода также изменяют режимы работы и параметры работы двигателя.В то же время повышаются требования к рабочим зазорам, которые не рекомендуют менять или как-то трогать или гнуть, а только строго сохранять заводские параметры их изготовления.

      При этом принцип работы свечи с двумя и более электродами прост, для ее стабильной работы не требуется никаких технических триггеров: при генерации электрода он искрится, он запускается, он автоматически загорается. закрытого электрода, и процесс работы ДВС продолжается без перебоев.

      Металлический корпус внизу резьбы для ввинчивания в головку блока цилиндров (ГБЦ) имеет плоскую или коническую кольцевидную площадку. В свечах с плоской площадкой в ​​комплекте идет обжимное кольцо-шайба из мягкого металла, предотвращающая прорыв сжатой топливно-воздушной смеси или продуктов сгорания. В свечах с коническим профилем после резьбы в таком кольце нет необходимости надежно очищать конический профиль верхом камеры сгорания.

      Центральные изоляторы во всех моделях изготавливают из термостойкой керамики.Именно на нем наносится маркировка с указанием типа, наименования производителя и т.д. Внутри между контактом для провода и жилой с центральным контактом размещается резистор, основная функция которого — подавление радиоэлементы, возникающие во время искрового разряда. Принимая во внимание развитие радио и телекоммуникаций и их внедрение в автомобильную систему, включая систему электронного управления впрыском, установка такого резистора стала обязательной в свечном устройстве зажигания.

      В той части, которая вкручивается в GBC, центральный изолятор имеет форму постепенно сужающегося конуса — это сделано для того, чтобы более эффективно выделять тепло, не допуская его.

      Вид современных свечей

      Разнообразие технических решений при разработке и производстве бензиновых двигателей внутреннего сгорания породило множество моделей свечей для них. В зависимости от топлива, используемого в машине, степени сжатия в цилиндре, метода управления зажиганием (механического, с использованием искажателя или электронного) можно разделить на следующие типы.

      Виды свечей

      Они делятся на несколько характеристик:

      1. Каликовое число.
      2. Количество электродов.
      3. Искровой разрядник.
      4. Диапазон температур.
      5. Срок службы.
      6. Характеристики жаростойкости.

      Кроме того, некоторые свечи зажигания разных годов выпуска одной и той же фирмы могут отличаться по длине юбки резьбы: у ранних моделей автомобилей меньшая толщина головок цилиндров, которые были изготовлены из чугуна и, соответственно, нить нужна короче.С переходом на ГБЦ из алюминиевых сплавов увеличилась их толщина, а значит — и длина резьбы в нем тоже стала больше.

      Опытный автомобилист вначале всегда обратит внимание на калибровочное число, которое показывает давление с эффектом свечения, то есть продолжение работы двигателя после разрыва цепи зажигания при продолжении нагрева мотора до критических значений работать.

      При этом использование свечи с калибровочным числом более рекомендуется использовать даже допустимо, с выставленными — эксплуатация двигателя запрещена! В противном случае незадачливый водитель быстро столкнется с проблемой подгорания поршней, клапанов и поломки прокладки ГБЦ.

      Для качественного и стабильного искрения в течение последних двух десятков лет мы производим свечи с двумя, тремя и даже четырьмя боковыми электродами.

      Но стабильности работы можно добиться и другим способом: расположением вспомогательных элементов, играющих роль этих электродов, на изоляторе свечи. Вокруг центрального электрода электрических разрядов блуждает несколько колец, и, таким образом, вероятность работы двигателя значительно снижается.

      Спортивная свеча Brist с промежуточными электродами на изоляторе

      Приведем еще несколько важных моментов В характеристиках свечей:

      • Нарушение такого параметра, как разрядник, также отрицательно скажется на работе мотора;
      • Не менее важна термостойкость, ее температурный диапазон, имея в виду нагрев детали, которая погружена в пространство между поршнем и головкой блока цилиндров.Диапазон температур внутри рабочей части обычно не превышает 500-900⁰С. Выход за пределы этого диапазона означает снижение ресурса. В частности, во всех типах свечей зажигания понижение температуры приводит к быстрому подъему нагара;
      • У нормально отрегулированного двигателя КПД зависит от пробега и составляет около 30 000 км для свечей, работающих по классической схеме зажигания, и 20 000 — для электронной. Однако при самой высокой цене (но и в самых надежных) свечей DENSO срок службы — до 5-6 лет.Или, другими словами, обеспечат пробег без замены при условии штатной эксплуатации порядка 150 000 — 200 000 километров. Правда, требования по ведению режимов по инструкции ужесточены. Эти требования включают использование топлива с октановым числом ни в коем случае не ниже рекомендуемого, и их установка выполняется строго по правилам. В частности, им не разрешается затягивать их в головку блока цилиндров с усилием выше или ниже рекомендованного, что может повлечь за собой снижение всех их преимуществ;
      • Параметр тепла показывает взаимосвязь режимов двигателя и рабочей температуры свечи.Он увеличивает размер теплового конуса, придерживаясь размера теплового конуса, и, тем не менее, рекомендуемого значения 900 градусов. Выход за эти границы увеличивает риск вибровоспламенения.

      Драгоценные металлы в дизайне свечей

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

      Самые дешевые свечи никелевые.Простота конструкции обуславливает небольшой срок службы, поэтому их замену часто производят через 15-18 тысяч километров пробега. Хотя в условиях города с учетом неровностей эксплуатации (стояние с работающим двигателем в пробках, частая чередование разгона и торможения на светофоре) этот пробег смело можно разделить на два, так что время эксплуатации никель свечи уже не больше года.

      Платиновые свечи изготавливаются из платиновой атаки, что увеличивает срок их службы до 50 000 километров.Посмотрите на стоимость платины в любом обменнике — и вы поймете, почему эти атаки делают их такими дорогими.


      AT iridiyev Свеча Аж два драгоценных металла: иридий в виде капельки на краю центрального электрода и платина — на боковой. Учитывая стоимость иридия, цена на них по сравнению с никелем увеличивается на 50-60%. Но технические характеристики свечей зажигания с иридием таковы, что до них уже от 60 до 200 тысяч километров.

      Такие параметры свечи как: диаметр резьбы; номер головы номер под ним; Длина юбки с ниткой; Зазор между электродами также относится 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 еще на 15-18%, в примере мы поставим Denso. Кроме того, инженерная мысль продолжила свое развитие, предложив заводской и вилочный тип искрового производства, что сделало работу двигателей еще более стабильной.

      Что же касается неизбежного в данном случае удорожания, то возможность в процессе эксплуатации автомобиля максимально заглянуть под капот уже оправдывает покупку каждой свечи зажигания даже по 10-20 долларов за штуку.

      Доброго времени суток! Приветствую вас на страницах этого блога. Далеко последнее место в этом сложнейшем механизме, как у автомобиля, занимают свечи зажигания. Более того, это один из важнейших элементов двигателя. И от того, насколько четко они работают, насколько хорошо о них заботятся, будет зависеть качество двигателя.

      Все о свечах зажигания: принцип работы, особенности эксплуатации и ухода.

      Итак. Свеча зажигания — это устройство, которое создает смесь топлива и воздуха в бензиновом исполнении. Он создается электрическим зарядом, возникающим между электродами, и напряжением в несколько тысяч вольт.

      Сегодня к свечам предъявляются особые требования. Ведь они действуют на них самыми разными нагрузками. В частности, изменение режима работы, от движения по рельсам на полном газу до спокойных поездок с частыми остановками в городском режиме.И в процессе всего этого сказываются термические, механические и химические нагрузки.

      Подбор свечей зажигания.

      Требования, которые предъявляются к современным устройствам:

      1. Хорошие изоляционные свойства. Современные свечи должны работать при температуре 1000 градусов.

      2. Надежная работа с высоким (до 40 000 вольт) напряжением.

      3. Устойчивость к термическим воздействиям и химическим процессам, происходящим в камере сгорания.

      4. Отличной теплопроводностью должны обладать электроды и изолятор.

      Свечи

      должны обеспечивать стабильную работу двигателя на каждом из режимов: как на холостом ходу, так и на максимальной мощности. Основные характеристики свечей зажигания Это калибровочное число, рабочая температура, тепловая характеристика, самоочищение, разрядник и количество боковых электродов.

      Калил номер.

      Эта характеристика показывает, при каком давлении происходит возгорание потроха в цилиндре, то есть при контакте свечей с нагретыми участками, а не от искры.Этот параметр должен четко указывать, что рекомендуется для вашего двигателя. Вы можете использовать свечи с немного большим калибровочным числом, и только на время, но ни в коем случае нельзя устанавливать свечи с меньшим значением.

      Свеча рабочая температура.

      Указывает на температуру рабочей части свечи в данном режиме двигателя. При всех его режимах работы температура должна быть в пределах 500-900 градусов. При любом сценарии, будь то холостой ход или режим работы на полной мощности, температура должна оставаться в указанных пределах.

      Тепловая характеристика.

      Относится к зависимости конуса теплоизоляции от режима работы двигателя. Для увеличения рабочей температуры Увеличение теплового конуса. Однако нагревать его выше 900 градусов нельзя, так как возникнет катящееся возгорание.

      По тепловым характеристикам свечи можно разделить на два типа: холодные и горячие.

      Холодные свечи зажигания Используются, если нагрев ниже температуры датчика зажигания при максимальной мощности двигателя.Такие свечи будут меньше служить, если они для этого двигателя «холодные», так как не нагреются до температуры самоочистки от нагара.

      Свечи зажигания горячего зажигания Предназначены для тех двигателей, в которых необходимо достичь температуры очистки от проникновения при низких тепловых нагрузках. Если свечи будут «горячими», чем нужно, то они вызовут сильное возгорание.

      Самоочистка свечей.

      Количественная оценка этой особенности не поддается. Практически все производители предполагают, что их продукция обладает самой высокой степенью самоочищения.Однако, по идее, свечи накрывать нагаром вообще не следует. Только в реальных условиях это практически не достигается.

      Количество боковых электродов.

      Обычно электродов на свечах бывает два: один центральный, а другой боковой. Но теперь производители стали штамповать и четырехэлектродные свечи. Однако это не значит, что искр будет четыре. Их назначение — обеспечить стабильное искрообразование. Это увеличит срок службы свечей, и улучшит работу двигателя на малых оборотах.

      Искровой разрядник.

      Расстояние вызова искрового промежутка между боковым и центральным электродами. У каждого типа свечей есть определенный зазор, который нельзя отрегулировать. И если вам удалось «изменить» этот зазор, то единственный способ вернуть все на место, приобрести новые свечи.

      Эксплуатация и уход за свечами зажигания.

      Уход за свечами зажигания целиком и полностью ассоциируется с особенностью эксплуатации автомобиля. Разберем основные моменты:

      При установке свечи затягивать следует только за рекомендованную точку.Лучше всего взять динамометрический ключ, они могут ограничить момент наклона.

      Проверить исправность системы зажигания автомобиля. Позднее или наоборот преждевременное зажигание, плохие контакты свечных проводов, проблемы в цепях высокого напряжения — все это может негативно сказаться не только на свечах, но и в целом на работе двигателя.

      Качество топлива играет большую роль. Заправляйтесь только на проверенных заправках и только качественным топливом. Так как если примеси железа в бензине, это вызовет красноватый нагар на свече зажигания.

      Средний ресурс свечи зажигания от 25000 до 35000 километров. А чтобы они служили все это время, а также для обеспечения качественной работы двигателя, время от времени следует снимать и осматривать.

      При осмотре обратите внимание на конус зажигания, там может образоваться наига, что может многое сказать о состоянии двигателя. Например: если нагар черный и масляный, то в картере переизбыток масла . Черный и сухой, означает слишком долгую работу на холостом ходу или недостаточную нагрузку.Белый Нагар говорит о перегреве или слишком раннем возгорании.

      Далее вам нужно будет очистить эту свечу от Нагара. Способы очистки бывают несколько: физические и химические. При физической чистке наига удаляется с помощью наждачной бумаги шкуркой или металлической щетки. При этом нельзя использовать какие-либо острые предметы, так как они могут повредить керамический изолятор свечи, что усилит формирование автомобиля, и свеча выйдет из строя.

      При химической чистке свечи выдерживают в бензине, просушивают, затем полчаса выдерживают в растворе 20% ацетата ацетата.После этого их чистят щеткой, промывают водой и сушат. Уксусную кислоту следует нагревать, но не более чем на 90 градусов. Делайте все это в хорошо проветриваемом помещении и вдали от открытого огня, так как пары бензина и уксусной кислоты очень опасны.

      После очистки свечей проверьте зазор между электродами. Рекомендуемый зазор для вашего автомобиля вы можете узнать из его руководства по эксплуатации. Проверить размер зазора можно круглым щупом. Ну а регулировку можно произвести сбоку бокового электрода.Но делать это нужно осторожно, так как при недостаточном зазоре возможно замыкание между электродами, а при чрезмерном возможно отсутствие искры или большая потеря ее мощности.

      Помните, свеча зажигания — один из важнейших элементов двигателя. А его неисправность сильно повлияет на его работоспособность. И чтобы этого не произошло, следует соблюдать все вышеперечисленные меры. Удачи тебе!

      Свеча зажигания

      : определение, функции, детали, типы, работа, выпуск

      Первоначально, при идеальной конструкции бензиновых двигателей внутреннего сгорания, если исключить свечу зажигания , процесс сгорания не будет работать.Устройство подает электрический ток от системы зажигания в камеру сгорания двигателей с искровым зажиганием. Сжатая топливно-воздушная смесь воспламеняется вместе с компонентом.

      Как мы узнали, секрет механического движения большинства автомобилей получен от круга сгорания. Для небольшого взрыва в комплект входит свеча зажигания версии SI.

      Компонент настолько мал, что люди не обращают внимания на его работу в двигателе автомобиля. он содержит металлическую оболочку с резьбой, электрически изолированную от центрального электрода фарфоровым изолятором.Центральный электрод, который может содержать резистор, прикреплен сильно изолированным проводом к выходному выводу катушки зажигания или магнето.

      Металлический кожух ввинчивается в головку блока цилиндров двигателя и вызывает воспламенение. Сегодня мы рассмотрим определение, функции, детали, типы, принцип работы, плохие симптомы, а также преимущества и недостатки свечей зажигания.

      Прочтите: Основные части поршней и их функции

      Определение свечей зажигания

      Свеча зажигания — это электрическое устройство, которое используется в двигателях внутреннего сгорания для воспламенения сжатого аэрозольного бензина с помощью электрической искры.Электрический компонент широко используется для выполнения механических работ.

      Проще говоря, свечи зажигания превращают источник энергии (бензин) в движение. Например, у нас есть легковоспламеняющийся бензин, а также воздух, который при смешивании может вызвать взрыв. Штепсель подобен зажиганию сжатого газа.

      Свечи зажигания бывают штатные (заменяемые) или исправные. Свечи зажигания обладают более жесткими характеристиками, они способны выдерживать большие изменения температур и механических нагрузок.Однако обычные типы не могут. Что ж, мы подробнее рассмотрим их ниже в этой статье.

      Функции свечей зажигания

      Свеча зажигания выполняет две основные функции в двигателях внутреннего сгорания, в том числе:

      • Воспламенение топливно-воздушной смеси: поскольку электрическая энергия передается через компонент, она воспламеняет бензиново-воздушную смесь в камере сгорания.
      • Удаление тепла: свечи зажигания не могут создавать тепло, но их можно использовать только для отвода тепла.Температура конца запального конца свечи должна быть достаточно низкой, чтобы предотвратить преждевременное зажигание, но должна быть достаточно высокой, чтобы предотвратить засорение. Свечи зажигания могут служить теплообменником, устраняя нежелательную тепловую энергию из камеры сгорания. Затем тепло передается в систему охлаждения двигателя.

      Еще одна обнаруженная функция свечей зажигания — прямое зажигание Saab. Когда они не стреляют, прибор используется для измерения ионизации в цилиндрах. Это измерение ионного тока используется для замены обычного датчика фазы кулачка, датчика детонации и функции измерения пропусков зажигания.

      Свечи зажигания также используются в печах, в которых необходимо воспламенить горючую смесь топлива и воздуха. В этом состоянии их называют воспламенителями пламени.

      Основные детали свечи зажигания

      Ниже представлены различные части свечи зажигания и их функции:

      Изолятор:

      Эта часть изолирует вывод, центральный вал и центральный электрод от корпуса. это помогает предотвратить утечку высокого напряжения с электродов.Поскольку нижняя часть изоляционного материала вставлена ​​в камеру сгорания, необходимо использовать оксид алюминия высокой чистоты с отличными термостойкими характеристиками, механической прочностью, отличной изоляцией и теплопроводностью при высокой температуре.

      Терминал:

      Клемма присоединена к высоковольтному шнуру, который пропускает ток высокого напряжения через систему зажигания. Он содержал клеммную гайку, которая поддерживает практически любой доступный высоковольтный шнур. Для некоторых автомобилей, для которых не требуется клеммная гайка, клемму можно снять.

      Кольцо, стояночная шайба:

      Этот компонент свечи зажигания помогает изолятору и корпусу плотно прилегать друг к другу и поддерживать герметичность

      Прокладка:

      Прокладка обеспечивает идеальное прилегание корпуса и двигателя друг к другу, а также обеспечивает герметичность камеры сгорания. Тем не менее, существует процедура затяжки, и необходимо обеспечить подходящий фиксирующий край.

      Центральный вал (шток):

      Центральный вал соединяет клемму и центральный электрод.Деталь изготовлена ​​из стали и выполняет роль, которая позволяет току высокого напряжения течь от вывода к центральному электроду без потерь.

      Стеклянное уплотнение:

      Стеклянное уплотнение расположено между центральным валом и изолятором для обеспечения герметичности. Он изготовлен из специальной смеси стеклянного порошка и медного порошка. Они заряжаются в установочной части вала, центрального вала и центрального электрода, а затем плавятся при высокой температуре. Это связывает центральный вал и центральный электрод и сплавляет изолятор и металл.Их уплотнение хорошее, а коэффициент теплового расширения идеален. Благодаря этому даже в тяжелых условиях не возникает зазоров и обеспечивается хорошая герметичность.

      Прочтите: Применение, плюсы и минусы двухтактных двигателей

      Электрод с медью:

      В центральном электроде используется специальный никелевый сплав для уменьшения износа электрода, а медь герметизирована в центральной части для повышения ее теплопроводности.

      Жилье:

      Корпус образует внешнюю оболочку, которая окружает и поддерживает изолятор.Это также позволяет устанавливать свечу зажигания на двигатель. В нижней части находится заземляющий электрод, который заставляет ток течь через двигатель к центральному электроду через зазор.

      Центральный электрод:

      Центральный электрод приваривается лазером к наконечнику из иридиевого сплава, обычно диаметром 0,4 мм для получения центрального электрода. Иридий — драгоценный металл с чрезвычайно высокими свойствами для электрода свечи зажигания. Эти свойства включают жаростойкость, высокую прочность, низкое сопротивление и т. Д.Назначение центрального электрода — снизить напряжение искры, обеспечить надежную искру, улучшить характеристики зажигания и уменьшить эффект гашения.

      Заземляющий электрод с U-образной канавкой:

      Этот компонент служит очень важной цели, поскольку позволяет получить большую энергию зажигания, легко расширяя сердцевину пламени (размер пламени). Поверхность, контактирующая с топливовоздушной смесью, большая, с большим краевым сечением и легко возникают искры. Наконец,

      Конический шлифовальный электрод:

      В этой части наконечник электрода имеет мелко сужающуюся форму.Цель состоит в том, чтобы уменьшить эффект гашения, что улучшает характеристики зажигания.

      Прочтите Что необходимо знать о масляном радиаторе двигателя

      Ниже представлена ​​полная схема свечи зажигания:

      Типы свечей зажигания

      Ниже представлены различные типы имеющихся свечей зажигания:

      Медные свечи зажигания:

      В этих типах свечей зажигания центральный электрод представляет собой медный сердечник, покрытый никелевым сплавом.Для образования искры требуется большее напряжение, поскольку центральный электрод имеет наибольший диаметр по сравнению с другими. Поскольку никелевые сплавы — мягкий материал и не очень прочный, медные свечи зажигания необходимо заменять чаще, чем свечи других типов. Некоторые автомобили рассчитаны на использование штепсельной вилки, несмотря на меньший срок их службы. Хотя некоторые производители считают, что установка дорогих свечей зажигания может быть пустой тратой денег.

      Иридиевые свечи зажигания:

      Свечи зажигания иридиевого типа служат дольше, поскольку иридий более твердый и прочный материал, чем платина.Центральный электрод спроектирован таким образом, чтобы он был небольшим, поэтому для генерации искры требуется меньшее напряжение. Поэтому он дороже по сравнению с первым типом. В настоящее время в большинстве автомобилей используются иридиевые свечи зажигания, поскольку они сводят к минимуму количество поломок автомобиля.

      Свечи зажигания с одинарной платиной:

      Эти типы свечей зажигания аналогичны версии из меди / никеля, только ее центральный электрод содержит платиновый диск. этот диск приварен к наконечнику, а не из никелевого сплава.Одиночные платиновые свечи стоят дорого, но служат дольше, чем никелевый сплав, прежде чем они изнашиваются. Он выделяет больше тепла, что снижает накопление углерода. Свеча рекомендуется для новых автомобилей с системой зажигания типа «катушка на свече».

      Двойные платиновые свечи зажигания:

      В этих типах есть платиновое покрытие как на центральном, так и на заземляющем электродах, что делает их более эффективными и долговечными. Это отличный выбор для отработанной системы искрового зажигания, которая приводит к большему износу обоих электродов.

      В системе зажигания с израсходованной искрой каждая катушка зажигания зажигает одновременно две свечи зажигания. Один в цилиндре такта компрессора, а другой в цилиндре такта выпуска. Наконец, искра тратится впустую, потому что топливно-воздушная смесь уже сгорела в предыдущем такте. Эта система зажигания не сильно подвержена воздействию дождя или мусора.

      Серебряные свечи зажигания:

      Поскольку материал серебряных свечей зажигания менее прочен, они не служат долго, как иридиевые или платиновые свечи зажигания.Но он превосходит теплопроводность, его часто используют в старых европейских автомобилях и мотоциклах.

      Прочтите Все, что вам нужно знать о автомобильном масляном фильтре

      Принцип работы свечи зажигания

      Работа свечи зажигания на каком-то этапе может быть довольно сложной, но может быть очень интересной для изучения. Как упоминалось ранее, его цель — воспламенить смесь сжатого воздуха и топлива в бензиновых двигателях.

      Устройство содержит изолированный центральный электрод, проходящий по всей длине, и один или несколько заземляющих электродов на нижнем конце.Эта часть отделена от открытого конца центрального электрода, который называется «искровым разрядником». Когда напряжение подается с катушки зажигания на свечу зажигания, оно достаточно высокое, заставляя электрическую энергию перескакивать через зазор и вызывать искру.

      Электроды традиционно изготавливались из меди, но сейчас улучшается использование металлов с высоким содержанием металлов, таких как иридий и платина. Современные свечи зажигания сконструированы с меньшими центральными электродами, поэтому для образования искры требуется более низкое напряжение.Это связано с тем, что меньшее напряжение делает систему зажигания более эффективной.

      Свеча устанавливается на высокое напряжение, генерируемое зажиганием или магнето. Когда электроны вытекают из катушки, между центральным и боковым электродами возникает разность напряжений. На этом этапе ток не может течь, потому что воздух и топливо в зазоре являются изолятором, но по мере роста напряжения структура газа между электродами начинает меняться. Как только напряжение превышает диэлектрическую прочность газов, они ионизируются.

      Этот ионизированный газ становится проводником и позволяет электронам проходить через зазор. Свечи зажигания обычно требуют напряжения более 2000 вольт для правильного зажигания. По мере увеличения тока электронов через промежуток температура искрового канала достигает 60 000 К. Из-за огромного тепла в искровом канале ионизированный газ быстро расширяется, вызывая небольшой взрыв в камере.

      Свечи горячей и холодной

      Диапазон нагрева свечей зажигания — это температура иглы в искровом промежутке.Компонент считается горячим или холодным в зависимости от температуры. Горячие свечи зажигания являются хорошими изоляторами, потому что больше тепла сохраняется в наконечнике и, следовательно, в камере сгорания. Он имеет тенденцию служить дольше, чем холодный тип, потому что температура достаточно высока, чтобы сжечь нагар. Вот почему горячая замена хорошо работает на стандартных автомобилях.

      Свечи холодного зажигания имеют гораздо меньшую изоляцию, поэтому больше тепла отводится от наконечника и от камеры. Это сохраняет охлаждение камеры сгорания.Однако слишком большое количество горячих камер цилиндра для безупречной работы может привести к преждевременному зажиганию или детонации (неравномерному сжиганию топлива), что может привести к необратимому повреждению двигателя. Холодные свечи идеально подходят для высокопроизводительных транспортных средств с высокотемпературными двигателями, двигателей с высокой мощностью, высокими оборотами, длительным ускорением или высокоскоростной ездой или принудительной индукцией.

      Посмотрите видео, чтобы лучше понять, как работают свечи зажигания:

      Чтение: понимание автомобильного двигателя

      Признаки неисправной или неисправной свечи зажигания

      Ниже приведены симптомы неисправной или вышедшей из строя свечи зажигания и способы их устранения:

      Медленное ускорение:

      Когда свечи зажигания начинают выходить из строя, вы начинаете замечать плохое ускорение вашего автомобиля.Хотя в современных автомобилях, где датчик больше всего говорит о состоянии системы зажигания двигателя. Эту проблему легко заметить. Иногда проблема может быть в неисправном датчике, но в большинстве случаев это изношенная вилка. Медленное ускорение может быть вызвано несколькими факторами в двигателе, такими как плохие топливные фильтры, грязный или забитый топливный инжектор или неисправный датчик кислорода. Вот почему специалисту необходимо изучить ситуацию, как только она возникла.

      Плохая экономия топлива:

      Плохая свеча зажигания может заставить вас тратить больше денег на топливо.Хорошая свеча зажигания помогает эффективно сжигать топливо в цикле сгорания, что помогает достичь большей экономии топлива, чем средняя. Проблема возникает на свече зажигания либо из-за слишком малого зазора между электродами, либо из-за большого зазора между ними. В большинстве случаев механики регулируют зазор, когда вы жалуетесь на аналогичную проблему. Что ж, лучше заменить вилку, чтобы этого не случилось в будущем.

      Сложный запуск:

      Проблема является распространенной, когда вы обнаруживаете, что самодельный водитель едет прямо, теряя свечу зажигания, когда у него / нее возникают проблемы с запуском автомобиля.В большинстве случаев устройство выглядит изношенным. Но различные симптомы могут повлиять на систему зажигания двигателя, необходимо привлечь специалиста.

      Пропуски зажигания в двигателе:

      Пропуски зажигания в двигателях — это проблема системы зажигания, часто в современных автомобилях это неисправность датчика. Но это также вызвано проводом свечи зажигания или повреждением наконечника свечи зажигания, соединяющего провод. При пропуске зажигания в двигателе водитель будет слышать прерывистые звуки спотыкания или разбрызгивания в двигателе.Если не принять меры и пропуски зажигания продолжаются, выбросы выхлопных газов увеличатся, экономия топлива снизится, а мощность двигателя уменьшится. Итак, другая проблема связана с пропусками зажигания, подумайте о том, чтобы немедленно обратиться к механику, когда заметите пропуски зажигания в двигателе.

      Читайте: Понимание автомобильного клапана

      В заключение, свеча зажигания — отличный компонент, который, как мы видели, эффективно работает на бензиновых двигателях. Мы также изучили две функции, которые он предлагает, в том числе зажигание и отвод тепла из камеры.Были выявлены различные детали и функции свечей зажигания, а также их типы и плохие симптомы.

      Надеюсь, вам понравилось чтение. Если да, то прокомментируйте, поделитесь и порекомендуйте этот сайт другим студентам технических специальностей. Спасибо!

      Свеча зажигания | Инжиниринг | Фэндом

      Свеча зажигания (иногда в британском английском [1], свеча зажигания ) представляет собой электрическое устройство, которое вставляется в головку блока цилиндров некоторых двигателей внутреннего сгорания и воспламеняет сжатые частицы [2] аэрозольного бензина [3] посредством электрической искры.

      Изолированный центральный электрод свечи зажигания соединен сильно изолированным проводом с катушкой зажигания или цепью магнето, установленной снаружи двигателя. Корпус свечи зажигания образует заземленную клемму на основании свечи на головке цилиндра с искровым разрядником внутри цилиндра. Ранние патенты на свечи зажигания включали Николы Тесла [4] (в патенте США 609 250 на систему определения угла опережения зажигания, 1898), Ричарда Симмса (GB 24859/1898, 1898) и Роберта Боша (GB 26907/1898). Карлу Бенцу [5] также приписывают изобретение.

      Горение внутри цилиндра [править | править источник]

      Двигатели внутреннего сгорания можно разделить на двигатели с искровым зажиганием , которым для начала горения требуются свечи зажигания, и двигатели с воспламенением от сжатия (дизельные двигатели), которые сжимают топливно-воздушную смесь до тех пор, пока она не самовозгорается. В двигателях с воспламенением от сжатия могут использоваться свечи накаливания для улучшения характеристик холодного пуска.

      Свечи зажигания необходимы в двигателях с искровым зажиганием .Его также можно использовать в других приложениях, например, в печах, где необходимо воспламенить горючую смесь. В этом случае их иногда называют запальниками .

      Свеча зажигания подключена к тысячам вольт, генерируемым катушкой зажигания. Поскольку электроны постепенно выходят из катушки, возникает разница напряжений между активным центральным электродом и заземленным боковым электродом или телом. Между ними не может протекать ток, поскольку топливно-воздушная смесь в зазоре является изолятором.При дальнейшем повышении напряжения начинает изменяться структура газов между электродами. Когда напряжение превышает диэлектрическую прочность [6] газов, газы ионизируются [7]. Ионизированный газ становится проводником, а ионизированный газ может пропускать электроны.

      Когда ток электронов проходит через зазор, он повышает температуру искрового канала до 60 000 К. Сильное тепло в искровом канале вызывает очень быстрое расширение ионизированного газа, как при небольшом взрыве.Это «щелчок», который вы слышите, наблюдая за искрой, похожий на молнию [8] и гром [9].

      Тепло и давление заставляют газы вступать в реакцию друг с другом, и в конце искры в искровом промежутке должен образоваться небольшой огненный шар, поскольку газы горят сами по себе. Размер этого огненного шара или ядра зависит от точного состава смеси между электродами и уровня турбулентности камеры сгорания во время искры. Маленькое ядро ​​заставит двигатель работать, как если бы время зажигания было замедлено, а большое, как будто синхронизация была увеличена для этого отдельного цикла.

      Свеча зажигания состоит из оболочки, изолятора и проводника. Он пробивает стенку камеры сгорания и, следовательно, должен также герметизировать камеру сгорания от высоких давлений и температур, без ухудшения качества в течение длительных периодов времени и продолжительного использования.

      Части вилки [править | править источник]

      Терминал [править | править источник]

      В верхней части свечи зажигания находится вывод для подключения к системе зажигания. Точная конструкция клеммы зависит от использования свечи зажигания.Большинство проводов свечей зажигания легковых автомобилей защелкиваются на клеммах свечи, но у некоторых проводов есть лопаточные разъемы, которые крепятся на свечу под гайкой. Заглушки, которые используются для этих применений, часто имеют конец клеммы, служащего двойной цели, как гайка на тонком резьбовом валу, так что их можно использовать для любого типа соединения.

      Ребра [править | править источник]

      Физическая форма ребер служит для улучшения изолятора и предотвращения утечки электрической энергии от вывода к металлическому корпусу вдоль стороны изолятора.Прерывистый и более длинный путь заставляет электричество встречаться с большим сопротивлением на поверхности свечи зажигания.

      Изолятор
      [править | править источник]

      Изолятор, как правило, изготавливается из оксида алюминия [10] керамики [11], поскольку он разработан, чтобы выдерживать 550 ° C и 60 000 В. Он выходит из металлического корпуса в камеру сгорания. Точный состав и длина изолятора частично определяют диапазон нагрева вилки.

      Печати [править | править источник]

      Поскольку свеча зажигания также герметизирует камеру сгорания двигателя при установке, уплотнения гарантируют отсутствие утечки из камеры сгорания.Уплотнения обычно изготавливаются из меди в виде шайбы, чтобы она могла сжиматься и обеспечивать хорошее уплотнение.

      Металлический корпус [править | править источник]

      Металлический корпус свечи зажигания выдерживает момент затяжки свечи, служит для отвода тепла от изолятора и передачи его на головку блока цилиндров. Он также действует как заземление для искр, проходящих через центральный электрод к боковому электроду к телу.

      Наконечник изолятора
      [править | править источник]

      Конец изолятора, окружающего центральный электрод, находится внутри камеры сгорания и напрямую влияет на характеристики свечи зажигания, особенно на диапазон нагрева.

      Боковой электрод, или заземляющий электрод [править | править источник]

      Боковой электрод изготовлен из высоконикелевой стали и приварен к боковой стороне металлического корпуса. Боковой электрод также сильно нагревается, особенно на выступающих носовых заглушках. В некоторых конструкциях свечей зажигания используется несколько боковых электродов, которые не перекрывают центральный электрод.

      Центральный электрод [править | править источник]

      Центральный электрод соединен с выводом через внутренний провод и обычно через керамическое последовательное сопротивление для уменьшения излучения радиошумов от искрения.Наконечник может быть изготовлен из комбинации меди [12], никеля [13] и железа [14], хрома [15] или драгоценных металлов [16]. Центральный электрод обычно предназначен для выброса электронов (катод), потому что это самая горячая (обычно) часть свечи; легче испускать электроны с горячей поверхности из-за тех же физических законов, которые увеличивают выбросы пара с горячих поверхностей. Кроме того, электроны испускаются там, где напряженность электрического поля наибольшая; это оттуда, где радиус кривизны поверхности наименьший, i.е. с острого края или края, а не с плоской поверхности. Проще всего было бы вытащить электроны из заостренного электрода, но заостренный электрод разрушится уже через несколько секунд. Вместо этого электроны выходят из острых краев конца электрода; по мере того, как эти края размываются, искра становится слабее и менее надежной. Когда-то было обычным делом снимать свечи зажигания, очищать отложения с концов вручную или с помощью специального пескоструйного оборудования и подпиливать конец электрода для восстановления острых краев, но эта практика стала менее частой, поскольку свечи зажигания теперь используются. просто заменяли через гораздо более длительные промежутки времени.Разработка высокотемпературных электродов из драгоценных металлов (с использованием таких металлов, как иттрий [17], иридий [18], платина [19], вольфрам [20] или палладий [21], а также относительно прозаичное серебро [22] или золото] [23]) позволяет использовать центральную проволоку меньшего размера, которая имеет более острые края, но не плавится и не корродирует. Меньший электрод также поглощает меньше тепла от искры и энергии начального пламени. В какой-то момент Firestone продавала свечи с полонием [24] в наконечнике в соответствии с сомнительной теорией, согласно которой радиоактивность ионизирует воздух в зазоре, ослабляя искрообразование.(См. Внешнюю ссылку ниже)

      Зазор свечи зажигания [править | править источник]

      Свечи зажигания

      обычно имеют искровой промежуток, который может регулироваться техником, который устанавливает свечу зажигания, с помощью простого механизма легкого изгиба заземляющего электрода, чтобы подвести его ближе к центральному электроду или дальше от него. Довольно распространенное мнение о том, что свечи имеют надлежащие зазоры при поставке в коробке с завода, неверно, что подтверждается тем фактом, что одна и та же свеча может быть указана для нескольких разных двигателей, требуя разного зазора для каждого.Датчик зазора свечи зажигания с круглыми проволоками точного диаметра используется для измерения зазора; Использование щупа с плоскими лезвиями вместо круглых проводов, как это используется на распределительных точках или зазоре клапана, даст ошибочные результаты из-за формы электродов свечи зажигания. Простейшие калибры представляют собой набор ключей разной толщины, которые соответствуют желаемым зазорам, и зазор регулируется до тех пор, пока ключ не будет плотно прилегать. При современной технологии двигателей, повсеместно включающих твердотельное зажигание и компьютеризированный впрыск топлива, используемые зазоры намного больше, чем в эпоху карбюраторов и распределителей точки прерывания, до такой степени, что датчики свечей зажигания той эпохи слишком малы для измерения зазоров. текущих автомобилей.

      Эта регулировка может быть довольно критичной, и если она неправильно отрегулирована, двигатель может работать плохо или вообще не работать. Узкий зазор может дать слишком маленькую и слабую искру для эффективного воспламенения топливно-воздушной смеси, а слишком широкий зазор может оказаться слишком широким для того, чтобы искра вообще загорелась. В любом случае искра, которая лишь периодически не зажигает топливно-воздушную смесь, может быть незаметна напрямую, но проявится как снижение мощности двигателя и топливной экономичности. По мере старения пробки и эрозии металла наконечника зазор будет увеличиваться; поэтому опытные механики часто устанавливают зазор в наборе новых свечей на уровне минимального рекомендованного производителем двигателя зазора, а не в центре указанного допустимого диапазона, чтобы обеспечить более длительный срок службы между заменами свечей.С другой стороны, поскольку больший зазор дает более «горячую» или «жирную» искру и более надежное зажигание топливно-воздушной смеси, и поскольку новая свеча с острыми краями на центральном электроде будет давать искру более надежно, чем старая, эродированная свеча, опытные механики также понимают, что максимальный зазор, указанный производителем двигателя, является самым большим, что обеспечивает надежное зажигание даже со старыми свечами, и на самом деле он будет немного уже, чем необходимо для обеспечения искрения с новыми свечами; следовательно, можно установить свечи с очень большим зазором для более надежного зажигания в высокопроизводительных приложениях за счет более частой замены и / или повторного закрывания свечей, как только наконечник начинает разрушаться.

      Варианты базовой конструкции [править | править источник]

      На протяжении многих лет пытались изменить базовую конструкцию свечи зажигания, чтобы обеспечить лучшее зажигание, более длительный срок службы или и то, и другое. Такие варианты включают использование двух, трех или четырех заземляющих электродов, расположенных на равном расстоянии друг от друга, вокруг центрального электрода. Другие варианты включают использование утопленного центрального электрода, окруженного резьбой свечи зажигания, которая фактически становится заземляющим электродом. Также есть использование V-образной выемки на кончике заземляющего электрода.

      Уплотнение к головке блока цилиндров [править | править источник]

      Большинство свечей зажигания плотно прилегает к головке блока цилиндров с помощью полой металлической шайбы, которая слегка раздавлена ​​между плоской поверхностью головки и поверхностью свечи, чуть выше резьбы. Если крутящий момент, использованный для установки заглушек, не является чрезмерным, шайбу можно использовать повторно, когда заглушка снята и вставлена ​​повторно, хотя такая практика, строго говоря, не рекомендуется, и доступны сменные шайбы.

      Двигатели Ford, однако, когда-то отличались тем, что использовали коническое отверстие и соответствующий конус в нижней части заглушки над резьбой для герметизации заглушки.Крутящий момент для установки и снятия этих заглушек был выше, и их было легче сломать, если гаечный ключ прикладывался частично со смещением оси.

      Совсем недавно некоторые типы Ford Fiesta и Ka также имели аналогичную систему уплотнения. Крутящий момент, необходимый для установки этих заглушек, меньше, чем у заглушек вышеупомянутого типа, и крайне важно, чтобы они не были чрезмерно затянуты, поскольку чрезмерная затяжка может привести к их затруднительному или невозможному снятию. Кроме того, известно, что они разъедают головку блока цилиндров, особенно если оставлять их слишком долго между заменами.В такой ситуации нередко заглушка щелкает под шестигранной гайкой, оставляя только резьбовую часть (и внешний электрод) в головке блока цилиндров. Компания Ford время от времени выпускала бюллетень технического обслуживания, напоминающий техническим специалистам о правильных методах установки.

      Выступ наконечника [править | править источник]

      Свечи зажигания трех разных размеров

      .

      Крайняя левая заглушка и центральная заглушка идентичны по резьбе и электродам и могут использоваться как взаимозаменяемые; однако центральная заглушка представляет собой компактный вариант с меньшими шестигранниками и керамическими частями снаружи головки, которые можно использовать там, где пространство ограничено.Самая правая заглушка имеет более длинную резьбовую часть, которая может использоваться в более толстой головке] Длина резьбовой части заглушки должна точно соответствовать толщине головки. Если свеча зайдет слишком далеко в камеру сгорания, она может удариться о поршень, повредив двигатель изнутри. Менее драматично, если резьба свечи выходит в камеру сгорания, острые края резьбы действуют как точечные источники тепла, которые могут вызвать преждевременное воспламенение; кроме того, отложения, образующиеся между открытыми резьбами, могут затруднить снятие заглушек и даже повредить резьбу на алюминиевых головках в процессе снятия.Однако выступание наконечника в камеру также влияет на характеристики заглушки; чем ближе к центру расположен искровой промежуток, тем лучше будет воспламенение топливовоздушной смеси, хотя эксперты считают, что этот процесс на самом деле намного сложнее и зависит от формы камеры сгорания. С другой стороны, если двигатель «сжигает масло», избыточное масло, просачивающееся в камеру сгорания, имеет тенденцию загрязнять наконечник свечи и препятствовать возникновению искры; в таких случаях свеча с меньшим выступом, чем обычно требует двигатель, часто собирает меньше загрязнений и работает лучше в течение более длительного периода.Фактически, продаются специальные переходники «против обрастания», которые устанавливаются между свечой и головкой, чтобы уменьшить выступ свечи именно по этой причине на старых двигателях с серьезными проблемами сгорания масла; это приведет к тому, что воспламенение топливно-воздушной смеси будет менее эффективным, но в таких случаях это имеет меньшее значение.

      Рабочая температура свечи зажигания — это фактическая физическая температура на кончике свечи зажигания в работающем двигателе. Это определяется рядом факторов, но в первую очередь фактической температурой в камере сгорания.Нет прямой зависимости между фактической рабочей температурой свечи зажигания и напряжением искры. Однако уровень крутящего момента, производимого в настоящее время двигателем, будет сильно влиять на рабочую температуру свечи зажигания, поскольку максимальная температура и давление возникают, когда двигатель работает около максимального выходного крутящего момента (крутящий момент и частота вращения напрямую определяют выходную мощность). Температура изолятора зависит от тепловых условий, которым он подвергается в камере сгорания, но не наоборот.Если наконечник свечи зажигания слишком горячий, это может вызвать преждевременное зажигание, ведущее к детонации / детонации и повреждению. Если слишком холодно, на изоляторе могут образоваться электропроводящие отложения. вызывая потерю энергии искры или фактическое короткое замыкание искрового тока.

      Свеча зажигания считается «горячей», если она является лучшим теплоизолятором, сохраняя больше тепла на кончике свечи. Свеча зажигания считается «холодной», если она может отводить больше тепла от наконечника свечи зажигания и понижать температуру наконечника.»Горячая» или «холодная» свеча зажигания называется диапазоном нагрева свечи зажигания. Диапазон нагрева свечи зажигания обычно указывается в виде числа, при этом некоторые производители используют возрастающие числа для более горячих свечей, а другие делают наоборот, используя убывающие числа для более горячих свечей.

      На диапазон нагрева свечи зажигания (то есть, с научной точки зрения, ее характеристики теплопроводности [25]) влияет конструкция свечи зажигания: типы используемых материалов, длина изолятора и площадь поверхности свечи. внутри камеры сгорания.Для нормального использования выбор диапазона нагрева свечи зажигания — это баланс между поддержанием наконечника достаточно горячим на холостом ходу, чтобы предотвратить засорение, и достаточно холодным при максимальной мощности, чтобы предотвратить преждевременное зажигание, ведущее к детонации двигателя. Если рассмотреть «более горячие» и «более холодные» свечи зажигания одного и того же производителя бок о бок, можно очень ясно увидеть суть этого принципа; более теплые свечи имеют более прочный керамический изолятор, заполняющий зазор между центральным электродом и корпусом, эффективно отводящий тепло, в то время как более горячие свечи имеют меньше керамического материала, так что наконечник более изолирован от корпуса свечи и сохраняет тепло лучше.

      Тепло из камеры сгорания уходит через выхлопные газы, боковые стенки цилиндра и саму свечу зажигания. Диапазон нагрева свечи зажигания лишь незначительно влияет на температуру в камере сгорания и общую температуру двигателя. Холодная свеча существенно не снизит рабочую температуру двигателя. (Однако слишком горячая свеча может косвенно привести к неконтролируемому преждевременному зажиганию, из-за которого может повысить температуру двигателя ). Скорее, основной эффект «горячей» или «холодной» свечи заключается в изменении температуры наконечник свечи зажигания.

      До современной эры компьютеризированного впрыска топлива было принято указывать по крайней мере пару различных диапазонов нагрева для свечей автомобильного двигателя; более горячая вилка для автомобилей, которые в основном ездили по городу, и более холодная вилка для длительного использования на скоростных шоссе. Однако эта практика в значительной степени устарела сейчас, когда топливно-воздушные смеси автомобилей и температура цилиндров поддерживаются в узком диапазоне для целей ограничения выбросов. Однако гоночные двигатели по-прежнему выигрывают от выбора правильного диапазона нагрева свечей.Очень старые гоночные двигатели иногда имеют два набора свечей, один только для запуска, а другой устанавливается после прогрева двигателя для фактического вождения автомобиля.

      На запальный конец свечи зажигания влияет внутренняя среда камеры сгорания. Поскольку свечу зажигания можно снять для проверки, можно изучить влияние горения на свечу. Осмотр или «считывание» характерных меток на запальном конце свечи зажигания может указывать на условия в работающем двигателе.На наконечнике свечи зажигания будут отметки, свидетельствующие о том, что происходит внутри двигателя. Обычно нет другого способа узнать, что происходит внутри двигателя, работающего на максимальной мощности. Производители двигателей и свечей зажигания публикуют информацию о характерных обозначениях в таблицах показаний свечей зажигания (например, общую таблицу показаний свечей зажигания).

      Легкое коричневатое изменение цвета кончика блока указывает на правильную работу; другие условия могут указывать на неисправность. Например, пескоструйная обработка кончика свечи зажигания означает, что происходит постоянная легкая детонация, часто неслыханная.Повреждение наконечника свечи зажигания также происходит внутри цилиндра. Сильная детонация может привести к полному разрушению изолятора свечи зажигания и внутренних деталей двигателя, прежде чем возникнет эрозия после пескоструйной обработки, но ее легко услышать. Другой пример: если свеча слишком холодная, на ее носу будут отложения. И наоборот, если вилка слишком горячая, фарфор будет выглядеть пористым, почти как сахар. Материал, которым центральный электрод прикреплен к изолятору, выкипит.Иногда конец заглушки может быть глянцевым, так как отложения растаяли.

      Двигатель, работающий на холостом ходу, будет оказывать иное воздействие на свечи зажигания, чем двигатель, работающий на полностью открытой дроссельной заслонке. Показания свечей зажигания действительны только для самых последних условий эксплуатации двигателя, и работа двигателя в других условиях может стереть или скрыть характерные следы, ранее оставленные на свечах зажигания. Таким образом, наиболее ценная информация собирается при запуске двигателя на высоких оборотах и ​​полной нагрузке, немедленном выключении зажигания и остановке без работы на холостом ходу или на низких оборотах и ​​снятии свечей для чтения.

      Сканеры для чтения свечей зажигания, которые представляют собой просто комбинацию фонарика / лупы, доступны для улучшения чтения свечей зажигания.

      Два средства просмотра свечей зажигания

      Однако снова практика считывания данных свечей зажигания в значительной степени устарела, поскольку топливно-воздушные смеси автомобилей и температура цилиндров поддерживаются в узком диапазоне, но по-прежнему ценны для гоночных приложений.

      Предметом некоторых споров является «индексация» разъемов при установке, обычно только для высокопроизводительных или гоночных приложений; для этого необходимо установить их так, чтобы открытая часть искрового промежутка, не закрытая заземляющим электродом, была обращена к центру камеры сгорания к впускному клапану, а не к стене.Многие специалисты считают, что это позволит максимально увеличить воздействие искры на топливно-воздушную смесь и, следовательно, улучшить воспламенение; другие, однако, полагают, что это полезно только для того, чтобы заземляющий электрод не мешал поршню в двигателях со сверхвысокой степенью сжатия, если зазор недостаточен. В любом случае это достигается путем отметки места зазора на внешней стороне пробки, ее установки и отметки направления, в котором обращена отметка; затем заглушка удаляется и добавляются дополнительные шайбы, чтобы изменить ориентацию затянутой заглушки.Это нужно делать индивидуально для каждой заглушки, так как ориентация зазора относительно резьбы оболочка случайна [26].

      * [ [http://www.gsparkplug.com/extras/fault_diagnosis/ Диагностика неисправности свечи зажигания]]

      Лаборатория автомобильной электроники Клемсона: свечи зажигания

      Свечи зажигания

      Базовое описание

      Свеча зажигания — это электрическое устройство, которое вставляется в головку блока цилиндров двигатель внутреннего сгорания и воспламеняет смесь сжатого воздуха и топлива с помощью электрической искры.Свечи зажигания обеспечивают небольшой промежуток в цепи, через которую проходит электрическая дуга высокого напряжения, как маленькая молния. Воздух обычно выходит из строя, образуя дугу при напряжении около 30 000 вольт. на сантиметр. Рабочее напряжение свечи зажигания обычно варьируется от 40 000 до 100 000 вольт. Еще одна важная задача свечи зажигания — отвод тепла от камеры сгорания. Свечи зажигания не выделяют тепло, но они работают как теплообменник, вытягивая нежелательное тепловое излучение. энергия отводится от камеры сгорания и рассеивается в системе охлаждения двигателя.

      Свечи зажигания

      содержат изолированный центральный электрод на одной стороне зазора. С другой стороны — металлический палец, который соединяется с блоком двигателя. В свечах зажигания используются керамические вставьте, чтобы изолировать центральный электрод от блока цилиндров везде, кроме зазора. Керамика является довольно плохим проводником тепла и нагревается во время работы. Это тепло помогает сжечь отложения с электрода.

      Существует два распространенных типа свечей зажигания. Как видно на рисунке слева, горячая замена сконструирована с керамической вставкой с большей площадью поверхности. подвергается воздействию дымовых газов, что снижает передачу тепла от керамики.Это позволяет ему нагреться и, таким образом, сжечь больше отложений. Холодные пробки имеют меньшую поверхность, открытую для дымовых газов. В результате они быстрее рассеивают тепло и работают холоднее. Некоторые автомобили с высокопроизводительными двигателями естественным образом выделяют больше тепла. и требуют более холодных вилок. Важно придерживаться правильного типа вилки для автомобиля. Если свеча зажигания станет слишком горячей, топливо может воспламениться. до того, как загорится искра.

      Высокое напряжение, которое приводит в действие свечу зажигания в большинстве автомобилей, генерируется катушкой зажигания или магнето. Ток, протекающий в катушке, внезапно прерывается при размыкании переключателя. Высокая скорость изменения тока в катушке создает высокое напряжение на катушке. Небольшие двигатели (например, газонокосилки, цепные пилы и т. Д.) Могут накапливать электрическую энергию искры в конденсаторе вместо катушки.

      Federal Mogul представила замену свечи зажигания, которая генерирует высокочастотные дуги высокого напряжения вместо одиночной искры.Технология аналогична катушке Тесла.

      Производителей
      AC Delco, г. Автолит, Беру, Бош, Чемпион, Денсо, E-3, Federal Mogul, Моторкрафт, Мультиспарк, NGK, Нинбо Эссо, Нология, Pulstar, Сино, Валео
      Для получения дополнительной информации
      [1] Свеча зажигания, Википедия.

      Автор: alexxlab

      Добавить комментарий

      Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *