Свечи зажигания ваз

Как выбрать свечи зажигания

Выбор свечей зажигания основывается на определении двух ключевых признаков: количества электродов и материала их изготовления.

С точки зрения первого критерия все свечи подразделяются на:

одноэлектродные – классический вариант исполнения, при котором изолирующий керамический корпус комплектуется металлическим стаканом с одним боковым электродом (сечение которого при стандартном построении составляет 2,5 миллиметра). Искра в данном случае извлекается путём взаимодействия вышеописанного электрода с центральным, выступающим немного за пределы корпуса. Преимущества такого исполнения заключаются в простоте и дешевизне готового продукта, однако долговечность оставляет желать лучшего.

многоэлектродные – свечи с двумя и более боковыми электродами, имеющие собственную геометрию построения рабочей части и расположения взаимодействующих элементов. Несмотря на дороговизну одно из их главных преимуществ – долговечность, поскольку боковых электродов много, и они изнашиваются поочерёдно

Главный недостаток же кроется в затруднённом воспламенении смеси, поскольку зона распространения искры жёстко ограничивается…наличием нескольких боковых электродов, принимающих часть генерируемого разряда на себя (поэтому очень важно следить за зазорами между сердечником и контактами для исключения ослабления разряда)

По применяемым для изготовления материалам свечи бывают трёх видов:

1. никелевые – самый примитивный, дешёвый и надёжный вид свечи зажигания для автомобилей широкого потребительского сегмента. Центральный электродный стержень здесь выполнен из никеля, обладающего высокой температурной устойчивостью и прокаливаемостью. Правда, из-за увеличенного диаметрального размера (2,5 миллиметра) качество вспышки оставляет желать лучшего.
2. платиновые – свечи, пришедшие на широкий потребительский рынок прямиком из автомобильного спорта. Обладая меньшим диаметром центрального электрода (1,1 миллиметра), они дают более мощную искру, которая, в свою очередь, провоцирует объёмную вспышку. Кроме того, платиновые свечи имеют гораздо больший запас рабочего ресурса, чем нивелируют высокую цену комплекта.
3. иридиевые – технически самые совершенные свечи, стандартный диаметр электрода в которых не превышает 0,4 миллиметра. Обладают самым большим запасом жаропрочности, дают наиболее объёмную искру и активно подвергаются всевозможным модификациям с целью дальнейшего улучшения рабочих характеристик.

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.

Виды свечей зажигания

Основные параметры, по которым отличаются все СЗ:

1. количество электродов;
2. материал центрального электрода;
3. калильное число;
4. размер корпуса.

Во-первых, свечи бывают одноэлектродные (классическая с одним электродом «на массу») и многоэлектродными (боковых элементов может быть два, три или четыре). Второй вариант имеет больший ресурс, потому что искра стабильно появляется между одним из этих элементов и сердечником. Некоторые боятся приобретать такую модификацию, думая, что в этом случае искра будет распределяться между всеми элементами и поэтому будет тонкой. На самом деле ток всегда идет путем наименьшего сопротивления. Поэтому дуга будет одна и ее толщина не зависит от количества электродов. Скорее наличие нескольких элементов увеличивает надежность искрения при обгорании одного из контактов.

Во-вторых, как уже обращалось внимание, толщина центрального электрода влияет на качество искры. Однако тонкий металл при сильном нагреве быстро перегорает

Для устранения такой проблемы производители разработали новый тип свечей с сердечником из платины или иридия. Его толщина составляет около 0,5 миллиметра. Искра в таких свечах настолько мощная, что нагар в них практически не образуется.

В-третьих, свеча зажигания будет исправно работать только при определенном нагреве электродов (оптимальный температурный диапазон – от 400 до 900 градусов). Если они будут слишком холодными, на их поверхности будет образовываться нагар. Чрезмерная температура приводит к растрескиванию изолятора, а в худшем случае – к калильному зажиганию (когда топливная смесь воспламеняется от температуры электрода, а затем появляется искра). И в первом и во втором случае это отрицательно сказывается на всем моторе.

Чем выше показатель калильного числа, тем меньше СЗ будет нагреваться. Такие модификации называются «холодными» свечами, а с меньшим показателем – «горячими». В обычных моторах устанавливаются модели со средним показателем. Промышленная техника чаще работает на пониженных оборотах, поэтому они оснащаются «горячими» свечами, которые не так быстро остывают. Двигатели спортивных автомобилей часто работают в режиме повышенных оборотов, поэтому есть риск перегрева электродов. В этом случае устанавливаются «холодные» модификации.

В-четвертых, все СЗ разнятся размером граней для ключа (16, 19, 22 и 24 миллиметра), а также длиной и диаметром резьбы. Какой размер свечи подойдет для конкретного двигателя, можно посмотреть в руководстве по эксплуатации.

Основные параметры данной детали рассматриваются в видео:

Что нужно знать про свечи зажигания

Watch this video on YouTube

Как работает свеча зажигания?

Все механизмы системы зажигания и подачи топлива должны работать синхронно. Только так свеча в нужный момент даст искру и воспламенит воздушно-топливную смесь.

С аккумулятора на катушку зажигания подается 12 вольт. Там напряжение увеличивается до 25-30 тысяч В. Затем по высоковольтным проводам ток подается на искру зажигания.

В этот момент поршень в цилиндре достиг своей «мертвой» (верхнее положение) точки и сжал топливную смесь в камере сгорания. Здесь между электродами свечи образуется искра, в цилиндре происходит взрыв, который толкает поршень в обратном направлении.

Шатун, прикрепленный к поршню, проворачивает коленвал, на котором установлен ДПКВ (датчик положения коленчатого вала). Когда метки стержня коленвала совпадают с соответствующими насечками датчика, второй подает сигнал в блок управления о необходимости в новом импульсе. Катушка снова вырабатывает нужное напряжение и подает его по проводам на свечу.

Импульсы поочередно подаются на отдельные цилиндры. Эта последовательность зависит от модификации мотора. Например, в одном двигателе сначала срабатывает свеча первого цилиндра, затем – второго, потом – четвертого и в завершение – третьего. Другой мотор работает в последовательности 1-3-4-2. В шестицилиндровой модели порядок тактов может быть 1-5-3-6-2-4, а в восьмицилиндровом – 1-5-4-8-6-3-7-2.

Такое распределение тактов необходимо для максимальной плавности вращения коленчатого вала. Так обеспечивается долговечность подшипников и производительность мотора.

Большинство современных моторов оснащаются несколькими катушками (по одной на каждую свечу), которые управляются электронным блоком управления. Но принцип остается неизменным – ДПКВ подает сигнал на ЭБУ, блок управления – на катушку, катушка выдает разряд на свечу.

Основные принципы выбора свечей

Выбор данных запчастей основан на двух основных параметрах – материал изготовления и количество электродов.

По количеству электродов свечи подразделяются:

 Одноэлектродные.

 Многоэлектродные.

Такие свечи выполняются с двумя и более электродами. Главное преимущество – долговечность, поскольку электроды выходят из строя по очереди. Недостатком является затрудненное воспламенение топлива.

Свечи зажигания можно классифицировать по материалу изготовления:

 Никелевые. Самый распространенный, дешевый и простой вид свечи. Главный элемент – центральный электродный стержень изготовлен из никеля, который отличается высокой прокаливаемостью и температурной устойчивостью. Увеличенный диаметр электрода снижает качество вспышки, что является единственным недостатком.

 Платиновые. Данные свечи широко используются в автомобильном спорте. Электрод здесь меньшего диаметра (1,1мм), это дает сильную искру, провоцирующую большую объемную вспышку. Ресурс у таких свечей намного выше.

 Иридиевые. Самые современные и продвинутые свечи зажигания. Их характеризует большой ресурс, высокий порог жаропрочности.

Как выбрать свечи зажигания?  С иридиевыми или платиновыми электродами? До сих пор спорят, какие из них лучше. Постараемся кратко ответить на этот вопрос. Если учитывать характеристики, то покажется что иридиевые свечи лучше, однако это верно не во всех случаях.

Расхожее утверждение, что более современные иридиевые и платиновые свечи не коксуются и не заливаются неправильно. Если масло или топливо зальет свечи, то зальются любые свечи. Низкое качество топлива существенно снижает ресурс обоих типов. Наконец, производители не декларируют использование именно иридиевых свечей, поэтому прекрасно подойдет платиновый вариант электрода.

Тенденции развития

• Расширение выпуска свечей с биметаллическим электродом, что, помимо улучшения термоэластичности, повышает их надежность и долговечность.
• Расширение выпуска свечей с выступанием теплового конуса изолятора из металлического корпуса, что обеспечивает улучшенное самоочищение от нагара.
• С целью увеличения срока эксплуатации, не требующего регулировки искрового зазора, выпускают свечи зажигания с несколькими электродами «массы».
• Для улучшения процесса искрообразования (воспламеняющей способности искры) разрабатывают свечи с увеличенным искровым зазором, изменяют форму и профиль электродов, а на их поверхности наносят платину.
• Расширение выпуска свечей с использованием поверхностного разряда (в которых нет электрода «массы», а искра идет от центрального электрода к корпусу по поверхности изолятора).
• Для снижения уровня радиопомех все больше свечей зажигания снабжаются встроенным резистором.

Типы свечей зажигания

Свечи зажигания классифицируется применительно к числу электродов на виды:

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

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

По типу материала изготовления свечи подразделяются на:

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

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

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

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

Самостоятельный подбор свечей зажигания

На начальном этапе самостоятельного подбора пристальное внимание следует уделять геометрическим размерам свечей. Если свеча окажется слишком маленькой по размеру, тогда вкрутить в блок такую свечу зажигания не получится или электроды свечи не будут доставать до камеры сгорания

Если же свеча будет больше рекомендуемой, тогда существует риск удара электродов об поршень, в результате чего возникнет серьезная неисправность двигателя. Помните, только после подбора свечи зажигания по размеру можно переходить к выбору калильного числа.

Как уже было сказано, калильное число определяет тепловые режимы работы свечи зажигания. Более высокое значение калильного числа указывает на то, что свеча «холодная». Такие свечи могут работать в условиях высоких температур и подходят для форсированных и спортивных двигателей. Установка «горячих» свечей на данные моторы будет означать, что устройство быстро перегреется, возникнет эффект калильного зажигания и т.д. Также не следует ставить «холодные» свечи с низким калильным числом на обычные двигатели, конструктивные особенности которых не предполагают использование подобных свечей зажигания. В этом случае свечи не будут очищаться, мотор может работать с перебоями и т.п.

Только убедившись в соответствии свечей зажигания рекомендуемым размерам и калильному числу можно переходить к выбору с учетом особенностей конструкции свечи зажигания. На рынке представлены различные производители свечей зажигания, среди наиболее известных отмечены фирмы: Beru, Bosch, Champion, Denso, NGK.

Для простоты общее многообразие свечей зажигания сегодня можно условно разделить на три основных типа:

• привычные классические с одним электродом;
• свечи зажигания с несколькими электродами;
• иридиевые и платиновые свечи зажигания;

Иридиевые и платиновые свечи зажигания свечам с тонкими электродами (наконечниками) являются самыми новыми разработками, которые пришли в массы из автоспорта.  На спортивных авто было замечено, что тонкие центральный и боковой электроды позволяют увеличить мощность двигателя. Так происходит благодаря усиленной искре, которая образуется на заостренных концах электродов. Минусом тонких электродов является их ускоренный износ в условиях высоких температур.

По этой причине задачей разработчиков стало изготовление свечей зажигания с тонкими электродами, которые могли бы иметь повышенную устойчивость к износу. В результате электроды изготовили из редкоземельных элементов, которыми являются платина и иридий. Иридиевые и платиновые свечи зажигания сочетают в себе долговечность, высокую способность к самоочистке и максимально качественное искрообразование. Различные производители предлагают свечи с несколькими боковыми электродами, прячут центральный электрод глубоко в корпус, комбинируют платину и иридий, уменьшают толщину электродов и т.д. По заверениям изготовителя иридиевые или платиновые свечи могут служить от 40 до 50 тыс. км, увеличивают мощность двигателя и экономят до 5% топлива. Также встречаются позиции, которые рассчитаны на срок службы до 100 тыс. км. Главным недостатком можно считать достаточно высокую стоимость таких свечей зажигания, которая зачастую имеет минимальный порог от 50 у.е. за самый простой комплект.

Диагностика состояния свечи в процессе визуального осмотра

Первый способ проверки — визуальный осмотр. При помощи специального свечного ключа (или трубчатого, подобранного по размеру) необходимо выкрутить все свечи, предварительно отсоединив наконечники высоковольтных проводов. Если свечи исправны, на электродах будет заметен легкий налет серого оттенка. Это нормальное явление. Если же на свече имеет место черный, белый или красный нагар, то это может говорить о проблеме. Цвет нагара электрода свечи ясно сигнализирует о том, какие именно неисправности могли возникнуть в двигателе. Чаще всего они связаны с моментом искрообразования, составом топливной смеси или температурой в камере сгорания.

Наиболее распространённый – это черный нагар, но и диагностировать его причину наиболее затруднительно.

Маслянистый черный нагар на резьбовой части свечи сигнализирует о том, что масло в избыточном количестве попадает в камеру сгорания. Это может происходить из-за изношенных деталей цилиндропоршневой группы (маслосъемные колпачки, кольца).

Маслянистый черный нагар на свече зажигания.

Если же на свече сухой черный нагар, то можно говорить о том, что в камеру сгорания попадает топливовоздушная смесь, сильно обогащенная бензином. Это может происходить по разным причинам:

Сухой черный нагар на свече зажигания.

Не качественная искра на свече в связи с неверным зазором между контактами или не хватает энергии на выработку искры требуемой мощности;

Низкая компрессия в цилиндрах двигателя.

Проблемы с регулятором давления топлива, который излишне обогащает воздушную смесь. В подобных случаях можно заметить повышенный расход топлива автомобилем;

Засорен или неисправен воздушный фильтр, который пропускает недостаточное количество воздуха, что приводит к неполному сгоранию топлива, и оно оседает на электроде свечи зажигания.Подобный тип нагара характерен тем, что он оседает больше на электроде свечи зажигания и практически не проникает на резьбовое соединение.

Красный нагар на свече возникает в случае если используются различные присадки для топлива. Различные химические добавки, сгорая, оставляют нагар такого цвета. Постепенно накапливаясь нагар образуется слой, из-за которого снизится вероятность появления искры, что приведет к нестабильной работе двигателя.

Белый нагар на свече может говорить о бедной топливовоздушной смеси. Причины такой смеси могут быть различны, но чаще всего это происходит из-за подсоса воздуха во впускном коллекторе.

Присутствие на свече любого вида нагара может привести к её некорректной работе, поэтому рекомендуется удалить его острым металлическим предметом, например, плоской отверткой. Но в дальнейшем свечи лучше заменить новыми.

При визуальном осмотре свечей следует уделять внимание зазору между электродами. Для измерения зазора понадобится специальный измерительный щуп

Зазор должен находиться в пределах 1-1,13 мм. Если зазоры увеличены, это приведет к отсутствию искры.

Проверка зазора между электродами свечи.

Величина зазоров, как правило, не может измениться самопроизвольно. Такое возможно, если свечи бракованы (проблема будет обнаружена сразу после их покупки и установки) или если имело место стороннее вмешательство. Например, если ранее владелец авто, прежний хозяин или работник СТО чистил электроды способом, описанным выше. В этом случае можно ненамеренно отогнуть электрод, случайно увеличив зазор. Проблему можно устранить, постучав нижней частью свечи по твердой металлической поверхности

При этом важно не переусердствовать

Также необходимо обратить внимание на корпуса свечей. Если на поверхности белой изоляционной оболочки имеются вертикальные черные полосы, это является признаком пробоя

Такое может происходить не только из-за неисправности свечей, но и из-за порчи высоковольтных проводов (второе может быть причиной первого).

Черные риски на изоляторах свечей указывают на пробой.

Состояние ВВ проводов легко проверить. Для этого стоит завести мотор в темное время суток или при выключенном свете в гараже, после чего посмотреть под капот. Если вокруг наконечников проводов наблюдается искрение, это является признаком их пробоя. В качестве временной меры можно использовать обычную изоленту, перемотав ею бронепровода в местах пробоя (в них будут заметны небольшие точки или трещинки). Но нужно выбирать изоленту, способную выдерживать высокие температуры. В противном случае она может оплавиться при нагреве двигателя.