Содержание
- Прогноз состояния силовой установки по цвету нагара свечей зажигания: признаки нормального состояния и перенасыщения присадками
- Как выполняется диагностика свечей зажигания на основании внешнего вида: черный нагар
- Маслянистая текстура
- Рыхлая черная сухая копоть
- Твердые черные отложения
- Белый нагар на элементах системы воспламенения
- Крайние состояния свечей зажигания
- Металлическая пыль, масло, бензин
- Разрушение центрального электрода с керамическим изолятором
- Разрушение керамической юбки и эрозия
- Автосвеча залита бензином
- Известные причины черного нагара на свечах зажигания или что не так в карбюраторе двигателя
- Неисправный инжектор и причины черного нагара на выкрученных свечах зажигания: разбираемся в нюансах
- Какой цвет считается нормальным?
- Светлые электроды
- Рабочая часть покрыта черной сажей
- Происхождение красного налета
- Другие признаки неполадок
- Общие рекомендации.
- Основной принцип работы свечи зажигания
- Возникновение искры
- Строение любой свечи зажигания (для бензиновых двигателей)
- Местоположение свечи зажигания
- Рекомендуем посмотреть:
Бензиновому двигателю без свечки не жить! Она представляет собой простой разрядник с центральным и боковым электродами. Между ними образуется дуга, поджигающая сжатую смесь топлива и воздуха в необходимые периоды времени. Работать своеобразной «спичкой» тяжело, поскольку температурные условия имеют широкий диапазон. Свою лепту вносят отложения на деталях воспламеняющего элемента и аккумулятор, который может «устать» как внезапно, так и в течение коротких поездок в пределах города.
Прогноз состояния силовой установки по цвету нагара свечей зажигания: признаки нормального состояния и перенасыщения присадками
Проверить свечи зажигания и их состояние по цвету нагара совсем нетрудно. Их градация по колеру рабочих поверхностей такова:
Воспламенитель нормально работающего мотора с кондиционным смесеобразованием и должной экономичностью имеет кремово-коричневатый или порошкообразный серый цвет. Он же указывает на то, что двигатель либо не кушает масло, либо его расход сопоставим с заводскими рекомендациями. По такой раскраске конуса изолятора можно сделать вывод о том, что калильное число разжигателя соответствует показателю, заложенному при проектировании мотора.
К сведению. Калильное число – интерпретированное время, по истечении которого смесь будет самопроизвольно воспламеняться (калильное зажигание). Эффект нежелательный.
Любителей заливать присадки в топливо специалисты спешат предостеречь. Чрезмерные дозы вызывают покраснение электродов «зажигалок» до уровня красного кирпичного оттенка. Предотвратить это легко – достаточно прекратить использование автомобильной химии, сменить бензин.
Если же есть монолитная уверенность в том, что добавка нормальная, то корень проблемы может скрываться в передозировке. Сокращение объема использования средств, добавляемых в бензин или масляную жидкость – верный путь к исключению красного налета. Единственно правильным он будет в том случае, если рыночное снадобье не содержит запрещенные к употреблению марганец и свинец. Встречаются случаи, когда концентрация металлосодержащих веществ в бензине и на АЗС превышает норму. При таком положении дел стоит задуматься о смене источника топлива.
Для информации. Красный налет опасности для свечного элемента не представляет.
Как выполняется диагностика свечей зажигания на основании внешнего вида: черный нагар
Темный непрозрачный налет на электродах может указывать на многочисленные неполадки. Прежде чем анализировать их, разделим черные образования по структуре на три независимые группы:
Маслянистая текстура
В ответ на наличие маслянистого нагара диагностика свечей зажигания по внешнему виду изолятора выдаст экспертное заключение – в камеру сгорания попадает масло. Электроды мокрые из-за смазки – капремонта не избежать. Изображенная на фото ситуация может произойти по трем причинам:
- Изношены маслосъемные колпачки клапанов.
- Ресурс поршневых колец подходит к концу.
- Направляющие втулки клапанов разбиты.
Разделить виновников поможет измерение компрессии. Если она в норме, то проблема связана с герметичностью хода клапанов. Имеет право на жизнь и такой аспект: резьба в масле – причина в ГБЦ (с втулками/колпачками клапанов). Возможно попадание смазки из-под клапанной крышки через свечной колодец.
Параллельно с осаждением масла на электродах свечей глушитель выводит газы бело-синего цвета. Еще один возможный симптом – троение силовой установки в начале прогрева.
Для справки. Частная вариация признаков попадания масляно-воздушной эмульсии в камеру сгорания – зольные отложения. Возникает такой налет из-за сгорания пакета присадок, включенных производителем в масло. При обнаружении этого факта следует провести раскоксовку колец.
Рыхлая черная сухая копоть
Бархатистый черный цвет в первую очередь указывает на повышенный расход топлива. Он может быть вызван неправильной регулировкой карбюратора. На инжекторном же моторе причина может скрываться в неправильности функционирования ЭБУ, связанном с некорректными показаниями некоторых датчиков. Забитый воздушный фильтр также вызовет переобогащение смеси.
Матовый рыхлый черный налет также появляется при длительной работе ДВС на холостых или коротких поездках в черте города. Примечательно, что эта структура образуется только на электродах. Резьба остается чистой. Более же подробные причины рассматриваются отдельно по методам приготовления ТВС и будут приведены далее.
Твердые черные отложения
Такой налет говорит об одном – свеча не соответствует мотору по температурной характеристике. Иными словами – у вомпламенителя слишком высокое калильное число. На деле это указывает на то, что изделие «холодное», то есть температура ее самоочищения в камере сгорания не достигается.
Белый нагар на элементах системы воспламенения
Градация цветов электродов от светло-серого до белого (возможен и светло-желтый) является свидетельством того, что мотор работает на обедненной смеси. Сопутствующими причинами могут быть:
- Слишком «горячее» изделие. Калильное число изделия ниже рекомендуемого производителем.
- Большой угол опережения зажигания.
- Использование бензина с низким октановым числом.
Медлить с выяснением обстоятельств, вызвавших такое состояние цвета нагара новой свечи зажигания, не стоит. Обедненная смесь прямым образом организует перегрев и разжигателя, и камеры сгорания. В конечном счете эта ситуация способна привести к прогару выпускных клапанов.
При анализе факторов, спровоцировавших приготовление смеси низкого качества, полезно проверить присутствие аномального калильного воспламенения. Симптом, указывающий на его наличие – нежелание мотора глохнуть при выключенном зажигании. В сумме это означает, что «спичка» создана не для этого двигателя. Этот вывод не будет спонтанным, если отвод тепла от поджигателя не нарушен вследствие неплотной затяжки резьбового соединения, а под уплотнительной прокладкой отсутствует грязь. Ежели это так, то придется покупать новый комплект, предварительно посоветовавшись с руководством по эксплуатации.
Крайние состояния свечей зажигания
Металлическая пыль, масло, бензин
Наличие на электродах масла, капель бензина и мелких металлических фракций показатель того, что цилиндр не функционирует. Виновником является либо разрушенный клапан, либо поломанные перегородки между поршневыми кольцами. Параллельные симптомы:
- Постоянное троение мотора.
- Существенная потеря мощности.
- Двухкратное увеличение аппетита.
Разрушение центрального электрода с керамическим изолятором
Длительная работа в детонационном режиме и низкооктановое топливо – ключевые причины крушения. Однако не стоит списывать со счетов брак при изготовлении изделия и неправильную работу системы воспламенения смеси. Двигатель при этом троит, много «кушает» и плохо отдает мощность.
Ситуация на самом деле опасная, особенно для ДВС, работающих на пропане. При проведении диагностики свечей зажигания и обнаружении такого неудовлетворительного внешнего вида, следует принять во внимание, что частицы электрода могут застрять под выпускным клапаном. Это чревато ремонтом ГБЦ.
Читайте также: Вакуумный усилитель тормозов волга
Разрушение керамической юбки и эрозия
Изолятор может разрушиться только по причине брака или неправильного обращения со свечкой. Например, поджигатель выкрутили с горячего мотора и опустили в холодную воду или просто выпустили из рук на определенной высоте.
Эрозия происходит из-за несоблюдения интервала замены свечек и чрезмерного подгибания бокового электрода. Также она может быть вызвана ездой на освинцованном топливе. При этом мотор:
- Плохо пускается.
- Неустойчиво функционирует даже после прогрева.
- Троит.
- Пропускает зажигание.
- Не обеспечивает должную мощность.
Автосвеча залита бензином
Этот вариант развития событий часто имеет место быть по причине неисправности системы поджига или из-за того, что льет карбюратор/инжектор. Вполне вероятно, что здесь потребуется самостоятельная чистка инжектора спецсредствами.
Впрочем, зимой это явление может произойти из-за того, что бензин не успевает испариться и оседает на электродах. В этом случае мотор не заведется, пока свечи не будут почищены в спирте и должным образом высушены. Сушить стоит в щадящем режиме, чтобы не повредить изолятор. Строительный фен и большая температура духовки не подходят.
Известные причины черного нагара на свечах зажигания или что не так в карбюраторе двигателя
Темный рыхлый налет свидетельствует о переобогащении смеси топливом. Копоть также возникает из-за кратковременных поездок по городу или чрезмерного «тарахтения» на холостых оборотах. Чтобы точно знать, что проблема кроется в настройках карбюратора, необходимо установить новый комплект свечек и проехаться 100-200 км по трассе. Только после этого можно проводить диагностику.
То, от чего появляется черный нагар на свечах зажигания и карбюратор с причинами его неполадок раскроем в следующих подпунктах:
- Засорение воздушных жиклеров дозирующих систем.
- Неверно настроено качество топливного состава, регулируемое специальным винтом.
- Оконченный ресурс или потеря герметичности шарикового клапана экономайзера.
Часто народные эксперты грешат на повышенный уровень бензина в поплавковой камере. Явление имеет место при таких обстоятельствах:
- Неправильная настройка уровня.
- Негерметичность игольчатого запорного клапана.
- Потеря герметичности поплавком или он задевает за стенки камеры.
- Бензонасос дает избыточное давление (сильно выпирает толкатель привода).
Неисправный инжектор и причины черного нагара на выкрученных свечах зажигания: разбираемся в нюансах
Перечень первопричин получения бархатистого налета темного оттенка таков, как и на карбюраторном двигателе. При выявлении по результатам испытания отложений черного цвета стоит сразу проанализировать лямбда-зонд. Функционирует ли кислородный датчик вообще? Если да, то какие показания он выдает.
Диагностировать черный нагар на свечах зажигания и причины как инжектор реагирует на переобогащение ТВС можно по ДМРВ. На некоторых моторах его нет. Вместо него установлен сенсор давления. Эти датчики определяют количество и температуру воздуха, подаваемого на вход. Если эти параметры неизвестны по причине поломки сенсора, форсунки открываются на более длительное время, тем самым переобогащая смесь. Все симптомы легко распознаются диагностическим сканером, подключаемым к ЭБУ.
Крайний вариант – форсунки не держат давление. Потеря герметичности может быть вызвана их засорением. Примечательно то, что это чаще это явление бывает лишь в каком-то одном цилиндре.
Рабочая часть свечи постоянно находится в зоне горения топливной смеси и способна служить индикатором процессов, протекающих внутри цилиндра. Какой налет покрывает невидимую снаружи поверхность камеры сгорания, такой и осаждается на электродах. Автолюбителю с многолетним стажем, привыкшим самостоятельно ремонтировать машину, нетрудно выявить проблему, посмотрев на цвет свечей зажигания. Это самый быстрый и удобный способ заглянуть внутрь двигателя, стоит лишь отключить высоковольтный провод и вывернуть деталь из гнезда.
Какой цвет считается нормальным?
О работоспособности бензинового силового агрегата свидетельствуют свечные электроды, окрашенные светло-коричневым оттенком, без масляного нагара и сажи. Подобная картина наблюдается в абсолютно новых двигателях и моторах, прошедших стадию капитального ремонта.
Если цвет рабочей части отличается от указанного, желательно произвести дальнейшую диагностику и выявить причину неполадок. Причем далеко не всегда виновником оказывается сам двигатель. Какие существуют варианты окраса искровых электродов:
- светло-серый или белый;
- черный;
- кирпичный либо откровенно красный оттенок.
Помимо всяких расцветок, юбка свечи покрывается разнообразными отложениями – сажей, коричневым нагаром или могут просто выглядеть мокрыми. Указанные явления тоже считаются признаками различных неисправностей. Предлагается рассмотреть подробнее каждую ситуацию.
Светлые электроды
Белые или светло-серые свечи зажигания во всех цилиндрах – признак обеднения топливовоздушной смеси, которую подает инжектор либо карбюратор. Причем юбка, площадка возле электродов и резьбовая часть абсолютно сухая, без следов масла.
Почему подается бедная горючая смесь:
- лямбда – зонд неправильно информирует блок управления о количестве кислорода в выхлопных газах, причина– износ датчика;
- неисправные либо засоренные форсунки;
- некорректные настройки карбюратора или забитые топливные жиклеры;
- недостаточное давление в топливной рампе инжектора;
- проблемы с регулятором холостого хода;
- подсос воздуха под коллектором либо в другом месте;
- неудачный чип-тюнинг контроллера, сделанный хозяином автомобиля.
Обедненная смесь не представляет особой опасности для работающего двигателя, зато приносит дискомфорт водителю. Машина медленно разгоняется, плохо «тянет» и дергается – налицо недостаток горючего. Как ни странно, явление вызывает повышенный расход бензина – автолюбитель, желающий добиться лучших показателей динамики, сильнее и чаще нажимает педаль акселератора.
Примечание. Зачастую светлый оттенок рабочих электродов объясняется видом применяемого топлива. Если автомобиль эксплуатируется на метане либо сжиженном газе (пропан-бутановой смеси), такой окрас считается нормальным.
Рабочая часть покрыта черной сажей
Чёрные свечи зажигания – симптом, указывающий на слишком обогащенную горючую смесь (доля бензина увеличена сверх нормы). Поэтому топливо сгорает не полностью и образует слой сажи на стенках камеры и свечных электродах.
Дополнительный признак данной проблемы – дым черного или темно-сизого цвета из выхлопной. При перегазовках из трубы могут вылетать мелкие хлопья сажи.
Причин обогащения топливовоздушной смеси довольно много, самые распространенные выглядят так:
Важно! Если в процессе диагностики вы обнаружили черные свечи зажигания, неисправность стоит найти немедленно. Повышенное потребление бензина – это лишь часть последствий чрезмерного обогащения.
Есть и другие, не такие безобидные:
- часть несгоревшего топлива проникает в картер и разжижает масло, ускоряя износ деталей мотора;
- другая часть попадает в выпускной коллектор, отчего в нем периодически слышатся выстрелы;
- сажа забивает дорогостоящий каталитический нейтрализатор – его приходится чистить или менять на новый;
- резко сокращается срок службы свечей зажигания.
При работе на обогащенной топливной смеси мотор «захлебывается», наблюдается нестабильный холостой ход и пропуски циклов. Когда в камерах накопится некоторое количество сажи, нагретой до высокой температуры, возникает эффект «псевдодизель» – после выключения зажигания двигатель не желает глохнуть и делает 2–10 оборотов коленвала. Причина – раскаленная сажа, воспламеняющая горючую смесь без искры.
Читайте также: Лада xray отзывы цена
Происхождение красного налета
Данное явление встречается реже, чем вышеописанные эффекты. Почему на некоторых свечах наблюдаются красные электроды:
- в бак залит бензин низкого качества с добавками, повышающими октановое число;
- автолюбитель либо поставщик горючего доливает в бензин присадки, в чей состав входит большое количество металлов;
- владелец машины поставил в цилиндры свечи, не подходящие по калильному числу.
Причины возникновения красноватого оттенка свечей не несут прямой угрозы силовому агрегату, но вредят в долгосрочной перспективе. Езда на некачественном бензине с непонятными присадками априори ускоряет износ деталей и узлов. Плюс увеличение расхода, возникающее из-за ухудшения условий горения смеси в цилиндрах.
Эксплуатация автомобиля с более «холодными» или «горячими» свечами по калильному числу снижает мощность мотора и гораздо сокращает ресурс элементов. Характерный признак неправильно подобранных свечей – падение оборотов коленчатого вала на холостом ходу и пропуски циклов зажигания.
Другие признаки неполадок
О грядущих и текущих проблемах с мотором поведают следующие симптомы, которые вы можете выявить после выкручивания свечей зажигания:
Когда на свече присутствует небольшое количество масла в жидком состоянии, стоит задуматься о проверке цилиндропоршневой группы. Смазка проникает через маслосъемные кольца, попадая внутрь камеры с каждым циклом и движением поршня вверх, поэтому оно не подгорает. Как правило, подобный эффект указывает на начальную стадию изношенности компрессионных и маслосъемных колец.
Светло-коричневый цвет налета означает, что двигатель расходует большое количество смазки на угар. Причем проникает масло вместе с горючей смесью – через открывающиеся клапаны. Факт подтверждается тем, что смазочный материал полностью выгорает и осаждается на стенках, поскольку попадает в камеру только на цикле впуска. Причина – критический износ маслосъемных колпачков (иначе – сальники клапанов). Дополнительный признак – большой расход масла, составляющий 0,5–1 л на 1 тыс. км пробега.
Мокрая, пахнущая бензином свеча, наверняка выкручена из неработающего цилиндра. Второй вариант – полный выход из строя самой свечи. Бензин регулярно подается в камеру инжектором, но не воспламеняется и частично стекает в картер. Если в цилиндре отсутствует компрессия, то сжатия и последующей вспышки не происходит – топливо расходуется впустую (потребление достигает +25%) и разжижает моторную смазку.
Справка. Неработающий цилиндр хорошо слышен на любых оборотах двигателя – мотор отчаянно «троит» и плохо заводится на холодную.
Очевидно, что свеча с выгоревшим электродом подлежит замене. Важный нюанс: эти детали не меняются по одной, а только комплектами из 4 шт. Поставить рабочую свечу в цилиндр допускается временно – чтобы добраться до гаража или станции техобслуживания.
Все, что происходит в камере сгорания любого двигателя, будь то ДВС трактора, грузовика Камаз или автомобиля Порше Кайен, напрямую отражается на состоянии свечей зажигания. Можно игнорировать состояние свечей, просто их чаще менять, но гораздо полезнее и правильнее задуматься над тем, что же происходит в камере сгорания и что не так?
Приехав на техобслуживание, не спешите выкидывать свечи, отходившее 10 тысяч километров, попросите мастера приемщика Автотехцентра МЭИ положить вывернутые (старые) свечи с ДВС вашего автомобиля в багажник с целью их последующего изучения. Кстати говоря, с этим вопросом Вы можете обратиться и к мастеру-приемщику Автотехцентра МЭИ.
Что же могут показать старые свечи зажигания?
На фото № 1 Вы видите свечу зажигания, вывернутую из двигателя, работу которого можно считать абсолютно отличной. Юбка центрального электрода имеет светло-коричневый цвет, нагар и отложения минимальны, если не сказать, что их вообще нет. Полное отсутствие следов масла. Владельцу этого мотора можно только позавидовать, и есть чему! Это и экономичный расход топлива и отсутствие необходимости доливать масло от замены до замены. Процесс сгорания оптимален по своим физико-химическим свойствам.
На фото № 2 можно увидеть типичный пример свечи от двигателя внутреннего сгорания с повышенным расходом топлива. Центральный электрод покрыт бархатисто-черным нагаром. Причин тому бывает несколько: богатая воздушно-топливная смесь (неправильная регулировка карбюратора (да да, есть еще двигатели и с карбюратором, при том что карбюратор является более сложным с технической точки зрения устройством, нежели инжектор, или неисправность инжектора), засорение либо слабая пропускная способность воздушного фильтра.
На фото № 3 наоборот, пример чрезмерно бедной воздушно-топливной смеси. Цвет электрода от светло-серого до почти белого. Здесь уже есть повод для более серьезного беспокойства. Работа ДВС на слишком обедненной смеси при повышенных нагрузках может стать причиной значительного перегрева как самой свечи, так и стенок камеры сгорания ДВС, а перегрев камеры сгорания — это прямой путь к прогару выпускных клапанов.
На фото № 4 юбка центрального электрода свечи имеет характерный красноватый оттенок, который можно сравнить с цветом красного кирпича. Это покраснение вызвано работой ДВС на топливе, содержащем избыточное количество присадок, имеющих в своем составе различные металлы. Длительное использование такого топлива приведет к тому, что отложения металла образуют на поверхности изоляции токопроводящий налет, через который ток будет проходить минуя электроды свечи, соответственно, не вызывая искровой разряди не поджигая топливную смесь.
На фото № 5 свеча имеет ярко выраженные следы масла особенно в ее резьбовой части. ДВС с такими свечами, особенно после долгой стоянки, имеет обыкновение после запуска «троить» некоторое время, а по мере прогрева работа ДВС стабилизируется. Причиной этого неудовлетворительного состояния ДВС является неудовлетворительное состояние (износ, разрушение, потеря гибкости) маслоотражательных колпачков. Налицо повышенный расход масла. В первые минуты работы ДВС после старта, в момент прогрева, из выхлопной трубы наблюдается характерный бело-синий выхлоп.
На фото № 6 показана свеча, вывернутая из неработающего цилиндра. Центральный электрод, юбка свечи покрыты плотным слоем масла, смешанного с каплями несгоревшего топлива и мелкими частицами от разрушений, произошедших в этом цилиндре. Причина такой неисправности ДВС — разрушение одного из клапанов либо поломка перегородок между поршневыми кольцами, как правило отягченная попаданием металлических частиц между клапаном и его седлом. В таком случае ДВС «троит» уже не переставая, отмечается значительная потеря мощности, серьезно возрастает расход топлива (в полтора, два раза). Выход один — срочный ремонт двигателя.
На фото № 7 полное, тотальное разрушение центрального электрода и его керамической юбки. Причиной такого разрушения мог стать любой из перечисленных ниже факторов (в порядке убывания вероятности): длительная работа ДВС с детонацией, применение топлива с низким октановым числом либо избыточным количеством присадок, слишком раннее зажигание, ну и наконец, просто бракованная свеча. Симптомы неисправности ДВС такие же, как были описаны в предыдущем случае. Единственное, на что все еще можно надеяться, так это на то, что частицы центрального электрода свечи сумели проскочить в выхлопную систему, не застряв между седлом и выпускным клапаном. В противном случае просто не избежать ремонта головки блока цилиндров.
Читайте также: Лада х рей тип кузова
На фото № 8 электрод свечи ДВС оброс зольными отложениями (при этом цвет не играет решающей роли, он лишь свидетельствует о непраильной работе топливной системы). Причиной этого нароста является сгорание масла, возникающее по причине выработки или залегания маслосъемных поршневых колец. У ДВС отмечается повышенный расход масла, при перегазовках из выхлопной трубы наблюдается сильное синие дымление, запах выхлопа похож на мотоциклетный.
Общие рекомендации.
Если Вы желаете, чтобы с работой двигателя Вашего автомобиля было меньше проблем, стоит задумываться о замене свечей не только тогда, когда двигатель отказывается работать. Производитель любого автомобиля гарантирует безотказную работу свечи на исправном двигателе не более 30 тыс. километров пробега (исключение составляют только «платиновые», «иридиевые» и «прочие» свечи, драгоценное покрытие которых «не работает» в случае с российским топливом, поэтому мы их в расчет не берем.
Поэтому, стоит придерживаться установленной производителем периодичности замены свечей зажигания для бензиновых двигателей — 30 тысяч километров.
Но и в свою очередь не забывать 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 (если Вы желаете продолжать использовать эти свечи). Нагар удалять лучше специальной металлической щеткой, поскольку пескоструйная обработка разрушает керамику центрального электрода, и появляется возможность попасть в ситуацию с фото № 7. Рекомендация менять свечи местами, встречающаяся на просторах интернета не актуальна ввиду изменившейся конструкции свечи, а именно появлением одноразовой сминаемой шайбы свечи.
Основное назначение конструкции свечи состоит в обеспечении замкнутости электрической цепи на свече посредством искры, которая возникает при прохождении через свечу зажигания высокого напряжения. Искра проскакивает от среднего электрода к боковому электроду и вызывает вспышку топливо-воздушной смеси.
Основной принцип работы свечи зажигания
Свеча зажигания играет важную роль в ДВС с принудительным зажиганием. Свеча зажигания осуществляет воспламенение смеси воздуха и топлива. На качество воспламенения влияют многие факторы, имеющие существенное значение для эксплуатации автомобиля и для состояния окружающей среды в городе. Важны такие потребительские показатели, как плавность хода машины, мощность и эффективность ДВС, а также выброс вредных веществ в атмосферу.
Если принять во внимание, что каждая свеча зажигания обеспечивает от 500 до 3500 вспышек в минуту, то становится ясно, насколько значимой является роль современной технологии в изготовлении и дизайне свечей зажигания, при необходимости соблюдения норм выбросов вредных веществ в атмосферу и в сокращении расхода топлива.
Возникновение искры
В ДВС воздух всасывается в цилиндр за счет движения поршня вниз и создающегося разряжения. В цилиндр также поступает топливо в виде впрыскиваемого под давлением бензина. В цилиндре создается горючая смесь, воспламеняемая искрой зажигания. Принцип действия двигателя с принудительным зажиганием 1. Всасывание: Поршень движется вниз. При открытии впускного клапана происходит всасывание окружающего воздуха, через насос форсунку вбрасывается топливо. 2. Сжатие: Поршень снова движется вверх. Топливная смесь в цилиндре сильно сжимается. В области ВМТ происходит воспламенение топливной смеси. 3. Работа: Температура сгорания в цилиндре резко повышается до 2600 °C, давление — до 120 бар. Поршень движется в направлении коленвала со скоростью более 20 метров в секунду! 4. Выталкивание: Продукты сгорания выбрасываются под давлением через выпускной клапан при повторном движении вверх поршня. .
Строение любой свечи зажигания (для бензиновых двигателей)
Свеча зажигания состоит из нескольких высокотехнологичных элементов.
Присоединение (часть свечи с резьбой) Присоединение выполнено SAE соединением, либо в виде резьбы. Тут присоединяется свеча зажигания или штифтовая катушка зажигания. В любом случае от точки присоединения высокое напряжение передаётся на другой конец свечи.
Изолятор Керамический изолятор выполняет 2 задачи. Он выполняет роль изолятора, препятствует пробою тока на массу автомобиля и отводит тепло, образующееся в результате сгорания топливной смеси на головку цилиндра.
Рёбра на керамическом изоляторе свечи зажигания На наружной стороне изолятора выполнены волнообразного вида рёбра, препятствующие утечке тока на массу автомобиля. Они удлиняют путь прохождения и, таким образом, повышают электрическое сопротивление проводника. Это обеспечивает прохождение тока через средний электрод, обладающий пониженным сопротивлением.
Помехоподавляющий резистор Для обеспечения полной электромагнитной совместимости (EMV) и корректной работы бортовой электроники авто, внутрь свечи зажигания в качестве помехоподавляющего резистора помещается стекломасса.
Средний электрод с медным сердечником Средний электрод стандартной свечи зажигания обычно состоит из сплава никеля Ni. С конца этого электрода искра проскакивает на боковой электрод свечи (при исправной свече зажигания). Средние электроды обычно имеют медный сердечник, улучшающий отведение тепла.
Металлический корпус с резьбой Металлический корпус играет важную роль при проведении тепла по свече зажигания. Резьба в хороших свечах зажигания всегда накатанная. По сравнению с нарезанной резьбой такая резьба имеет свои преимущества, т.к. кромки не острые, не повреждают резьбовое отверстие в головке цилиндра.
Уплотнительное кольцо Уплотнительное кольцо препятствует прохождению горючего газа на свече зажигания, даже при высоком давлении в камере сгорания. Кольцо предотвращает потерю давления. Кроме того, оно отводит тепло на головке цилиндра и компенсирует различные характеристики расширения головки цилиндра и корпуса свечи зажигания.
Внутренние уплотнения Внутренние уплотнения свечи зажигания создают герметичное соединение между изолятором свечи зажигания и металлическим корпусом. Между двумя уплотнительными кольцами помещается кольцо из Талька (Та), которое разрушается в процессе изготовления свечи зажигания и создаёт оптимальную герметизацию.
Боковой электрод Боковой электрод обычной свечи зажигания изготовлен из сплава никеля (Ni). Сплав никеля представляет собой противоположный полюс для среднего электрода.
Местоположение свечи зажигания
Свеча зажигания вкручивается в головку цилиндра ДВС.
Видимый снаружи оконечник свечи зажигания является соединительным элементом. В зависимости от применяемой технологии, сюда либо вставляется свечной наконечник, либо собственно штифтовая катушка зажигания.
Противоположный конец свечи зажигания выступает внутрь камеры сгорания. На нём находятся как минимум два электрода, между которыми во время эксплуатации проскакивает искра, вызывающая воспламенение топливо-воздушной смеси.
Порядок зажигания
В классическом варианте работы ДВС центральная катушка зажигания вырабатывает высокое напряжение, необходимое для поджигания смеси воздуха и топлива.
Механический распределитель зажигания обеспечивает своевременную и поочерёдную подачу напряжения к каждому цилиндру и свече зажигания.
При этом ток для зажигания направляется к месту присоединения свечи зажигания через распределительный клапан и кабель. Отсюда ток попадает к концу среднего электрода и в виде искры преодолевает воздушный зазор между электродами.
Если применяется современный вариант зажигания с штифтовой катушкой зажигания, располагаемой на каждой свече зажигания (так называемая система зажигания с электронным управлением (VEZ) со статическим распределением зажигания) то необходимость в механическом распределителе зажигания или в высоковольтном кабеле зажигания отпадают.
Источник: