Длина резьбы свечи зажигания на что влияет?

Все о свечах зажигания

Да бы не искать в нужный момент ето все по интернетам, решал сохранить тут одним гамузом.

Расшифровки
Расшифровку обозначений свечей Bosch рассмотрим на примере WR7DCR

Первый символ — обозначение резьбы.
W — резьба М14х1,25 с плоским уплотнительным седлом и размером под ключ 21 мм (обозначение SW21);
F — резьба М14х1,25 с плоским уплотнительным седлом и SW16;
М — резьба М18 с плоским седлом уплотнения и SW25;
Н — резьба М14х1,25 с конусным седлом уплотнения и SW16;
D — резьба М18х1,5 с конусным седлом уплотнения и SW21.
Второй символ
R — обозначает, что свеча имеет сопротивление для подавления радиопомех.
Третий символ
7 — Калильное число.
Четвертый символ — обозначение длины резьбы.
А — длина резьбовой части 12,7 мм, нормальное положение искры;
В — длина резьбы 12,7 мм, выдвинутое положение искры;
С — длина резьбы 19 мм, нормальное положение искры;
D — длина резьбы 19 мм, выдвинутое положение искры;
DT — длина резьбы 19 мм, выдвинутое положение искры и три электрода массы;
L — длина резьбы 19 мм, далеко выдвинутое положение искры.
Пятый символ — материал среднего электрода.
С — сплав никеля и меди;
S — серебряный средний электрод;
Р — платиновый средний электрод;
О — стандартная свеча с усиленным средним электродом.
Шестой символ — сопротивление обгорания. R = 1 кОм.

На примере наших свечей — А17ДВРМ:
«А» — размерность резьбовой части, в данном случае М14х1,25
«17» — калильное число
«Д» — длина резьбовой части, в данном случае 19мм, (без буквы Д — 12,7мм.)
«В» — выступающий тепловой конус изолятора
«Р» — наличие резистора (сопротивление), необходимо чтобы не создавать электро-помех радио-аппаратуре и системам управления впрыском.
«М» — центральный электрод сделан из меди

Зазор свечей зажигания:
Большой зазор хорошо влияет на воспламенение топлива, так как между контактами попадает очень много топливной и воздушной смеси, вероятность поджига которой очень велика.
К сожалению, при большом зазоре, вероятность обрыва искры намного больше. На высоких оборотах это проявляется как пропускание воспламенения в определенных цилиндрах (двигатель троит). Часто топливо взрывается уже в выхлопной системе и слышны хлопки.
Происходит это из за того, что энергии катушки не хватает что бы пробить большой зазор с такой большой скоростью (частотой) работы свечи.
з.ы — что бы увеличить искру, необходимо иметь провода и свечи с сопротивлением, но время ее горения становится меньше, по етому мы увеличиваем свечной зазор и время горения искры становиться больше. Оно того стоит.

При маленьком зазоре искра будет очень мощная, но очень короткая. Из за малого доступа к топливо-воздушной смеси это может стать проблемой и свечи просто начнет заливать.
Проявляется это опять в том, что двигатель начинает троить.
На больших же оборотах очень вероятен поджиг дуги на свече. Из за короткого промежутка и больших оборотов, искра просто не успевает разорваться и между контактами образуется постоянный поток плазмы.
Это опасно, так как может привести даже к сгоранию катушки зажигания — по сути получается короткое замыкание на длительное время выхода (контактов катушки зажигания).
Двигатель тоже работает не стабильно на высоких оборотах и может даже заглохнуть (клинить).

Диагностика работы двигателя по состоянию свечей зажигания
На фото №1 изображена свеча, вывернутая из двигателя, работу которого можно считать отличной. Юбка центрального электрода имеет светло-коричневый цвет, нагар и отложения минимальны. Полное отсутствие следов масла. Владельцу данного мотора можно только позавидовать, и есть чему: это экономичный расход топлива и отсутствие необходимости доливать масло от замены до замены.
Фото №2 — типичный пример свечи от двигателя с повышенным расходом топлива. Центральный электрод покрыт бархатисто-черным нагаром. Причин тому несколько: богатая воздушно-топливная смесь (неправильная регулировка карбюратора, угла опережения зажигания или неисправность системы впрыска), засорение воздушного фильтра.
Фото №3 — наоборот, пример чрезмерно бедной воздушно-топливной смеси. Цвет электрода от светло-серого до белого. Здесь есть повод для беспокойства. Езда на слишком обедненной смеси и при повышенных нагрузках может стать причиной значительного перегрева, как самой свечи, так и камеры сгорания, а перегрев камеры сгорания прямой путь к прогару выпускных клапанов.
№4 — юбка центрального электрода свечи имеет характерный красноватый оттенок. Этот цвет можно сравнить с цветом красного кирпича. Покраснение вызвано работой двигателя на низкокачественном топливе, содержащем избыточное количество присадок, которые имеют в своем составе металл. Длительное использование такого топлива приведет к тому, что отложения металла образуют на поверхности изоляции токопроводящий налет, через который току будет легче пройти, чем между электродами свечи, и свеча перестанет работать.
На фото №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.
№6 — свеча вывернута из неработающего цилиндра. Центральный электрод, его юбка покрыты плотным слоем масла, смешанного с каплями несгоревшего 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.
№7 — 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.
№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 синее дымление, запах выхлопа похож на мотоциклетный.

Теория и практика применения удлиненных свечей ДВС

Среди множества человеческих качеств имеется одно интересное – желание что-то изменить или улучшить. При эксплуатации автомобиля, помимо необходимого технического обслуживания по регламенту, появляется потребность улучшить его динамические и экономические характеристики. Одна из таких потенциальных потребностей – улучшение горения топливно-воздушной смеси (ТВС) в двигателе внутреннего сгорания (ДВС). Существенным компонентом, оказывающим влияние на качественный процесс горения в цилиндре, является свеча зажигания. Разговор как раз о ней.

В ДВС электроискровое зажигание используется наиболее часто. В большинстве – это электроискровые свечи зажигания (ЭСЗ), и они расположены так, что центры воспламенения (искровые промежутки) лишь незначительно выступают в просвет камеры сгорания. При этом расстояние, пробегаемое фронтом горения от точки искры до наиболее отдаленных от нее областей камеры сгорания, максимально велико. А время сгорания ТВС продолжительнее рабочего хода поршня. Чтобы обеспечить достаточно полное сгорание, используется «опережающее» зажигание. Но в данном случае от момента воспламенения до момента достижения поршнем ВМТ действует сила, направленная против вращения вала, снижающая мощность ДВС.

В связи с этим уменьшение времени сгорания ТВС является важной технической задачей. Одним из подходов к решению этой задачи является укорочение длины пробега фронта горения. Это достигается разными путями. Например, применением нескольких свечей зажигания. Использование двух свечей в одной камере, хотя и уменьшает время горения, но при этом значительно усложняет конструкцию ДВС. Другой способ – использование свечей, у которых имеются длинные электроды, выступающие в камеру сгорания.

У части ДВС с центральным расположением свечи имеется значительное расстояние от конца выступающего электрода свечи до дна поршня в ВМТ. Например, в двигателе Лацетти 1,6 это расстояние составляет 12,0 мм с закрученной штатной свечей NGK BKR6E. Таким образом, имеется техническая возможность использования этого пространства для перемещения точки искрообразования ближе к центру камеры сгорания.

Конечно, известно, что выступающая часть свечи будет испытывать более значительные тепловые нагрузки. Но и эта проблема решается подбором необходимых длинных свечей с нужной теплопроводностью, т. е. определенным калильным числом. Кроме этого, современное производство свечей использует новые технологии, которые позволяют эксплуатировать свечи до 2300–2600° С.

В штатном варианте электроды свечи выступают лишь незначительно от плоскости ГБЦ и находятся соответственно в потоке ТВС с более низкой скоростью, так как чем дальше от стенки, тем скорость потока выше. Выступающая же длинная свеча, кроме переноса центра искры ближе к центру камеры сгорания с большей скоростью потока, создает завихрения потока, входящего в цилиндр. Это увеличивает турбулентность его и скорость перемешивания топлива с воздухом, что, в свою очередь, повышает скорость горения.

Эти теории были подтверждены в 2003 году А. И. Громовым патентом на изобретение № 2216838 «Электроискровая свеча зажигания, значительно уменьшающая время сгорания топливно-воздушной смеси в ДВС», в котором описывались длинные свечные электроды, выступающие в камеру сгорания настолько, что точка искры была близка к величине радиуса цилиндра. Техническим результатом явилось уменьшение времени сгорания ТВС. Сами же процессы скоростного горения хорошо описаны А. Н. Войновым в книге «Сгорание в быстроходных поршневых двигателях» и подтверждены высокоскоростной съемкой.

Как известно, теория подтверждается только практикой. Решено было поставить эксперименты на двигателе автомобиля Chevrolet Lacetti 1,6. Для сравнения взяты свечи длиной 19,0 мм – Denso ТТ 20 и 26,5 мм – Denso K20НR-U11. Выступающая часть резьбы длинных свечей была удалена и эта поверхность отшлифована. Так как свечи были с одинаковым калильным числом 20, то для предотвращения калильного зажигания было удалено заводское металлическое уплотнительное кольцо и заменено медным толщиной в 1,0 мм для увеличения теплопроводности.

Проверочный пробег в 50 км для определения температуры свечи по цветам побежалости на отшлифованной поверхности показал, что имеется температурный запас у длинных свечей Denso K20НR-U11 в пределах 200° С до порога калильного зажигания, которое может возникать около 900° С. Пробные заезды на коротких и длинных свечах показали субъективные преимущества последних: более динамичный подхват на малых оборотах и более скоростные характеристики авто.

Читайте также  Виды литых дисков для автомобилей

Но полагаться на ощущения не принято, поэтому было решено провести объективные замеры со снятием параметров с электронного блока управления (ЭБУ). Для этого использовались диагностический разъем ODBII, соединительный кабель, нетбук и программа для диагностики автомобилей Chevrolet Explorer (СЕ) (http://www.samdiagnost.ru/).

Была придумана методика сравнения без влияния человеческого фактора. Поэтому каждый старт выполнялся по одному и тому же горизонтальному участку в две стороны с разворотом. По два старта с ходу при +85° С ДВС со второй скорости равномерно установившегося движения (10 км по GPS) без нажатия педали газа, затем педаль газа быстро нажималась до упора в пол и автомобиль разгонялся без переключения МКП до 5500 об/мин. Далее выполнялась замена свечей на следующий комплект. Было проверено несколько комплектов свечей – новые Denso К20ТТ 19,0 мм, Denso K20HR-U11 26,5 мм, NGK 6BKR19,0 мм и свечи Finwhale 19,0 мм с пробегом в 15 тыс. км.

Анализ данных показал, что «углубления» центра искры в камеру сгорания на 6,8 мм вполне достаточно, чтобы получить лучшую динамику как на низких оборотах, так и на высоких. Средние же обороты (3000–3500 об/мин) были также лучше, но в меньшей степени. Выигрыш длинных свечей на средних оборотах составил 0,15 с, на низких и на высоких оборотах 0,3 с.

Штатные NGK (19 мм) «отстали» от длинных Denso на 1,1 с, а от коротких Denso на 0,8 с. Учитывая, что на 5500 об/мин на второй передаче Lacetti развивает скорость 70 км/ч, то длинные свечи переместили авто на 5,8 м дальше, чем короткие той же фирмы при прочих равных условиях!

Пробные забеги выполнялись с одним кольцом, дабы определить максимальную температуру свечи. Потом были установлены по три медных кольца с суммарной толщиной в 2,7 мм. Для спокойствия и профилактики калильного зажигания и увеличения ресурса свечи уменьшили расстояние с максимально возможного в 11,2 мм до расстояния в 9,4 мм, тогда как штатная свеча NGK BKR6E точку искры имеет на 2,6 мм от ГБЦ. Перемещения центра искры в камеру сгорания на 6,8 мм от штатного вполне достаточно, чтобы получить лучшую динамику во всем диапазоне оборотов ДВС.

В эксперименте и в дальнейшей эксплуатации использовались длинные свечи с тем же калильным числом, что и штатные, поэтому есть еще резерв с использованием длинных свечей, но с более «холодным» числом, к примеру, 22 по Denso. На момент написания статьи автомобиль с длинными свечами пробежал уже 25 тыс. км. Состояние каждой свечи – отличное!

В зависимости от требований ко времени горения смеси длина выступающих внутрь камер сгорания электродов может быть определенной для каждого ДВС в пределах возможного расстояния до дна поршня в ВМТ. Благодаря этому пробег фронта горения смеси до отдаленных областей названной камеры укорачивается.

Кроме этого, предлагаемая модернизация позволяет сместить точку зажигания на несколько угловых градусов позднее обычного, но с той же полнотой сгорания смеси. При этом возникающая сила, направленная против движения вала до ВМТ, чуть меньше, чем в штатном варианте.

Следовательно, применение более длинных свечей, но с подобранным необходимым калильным числом, позволяет повышать динамику авто, коэффициент полезного действия ДВС и топливную экономичность без снижения ресурса двигателя.

Какая резьба на свечах зажигания?

Многие автолюбители не уделяют особого внимания размеру резьбы на свечах зажигания, покупают продукцию по рекомендациям продавцов в автомагазинах либо друзей. Такая халатность чревата, нарушением работы автомобиля и силового агрегата, возникновением калильного зажигания, полным ремонтом мотора. В этой статье описаны габаритно – присоединительные размеры свечей, которые нужно учитывать для обеспечения оптимальной работы автодвигателя и увеличения его ресурса.

Основные понятия

В зависимости от типа мотора и марки автомобиля определяется, какой должен быть размер и резьба свечи зажигания для обеспечения нормальных эксплуатационных условий для автодвигателя. Габаритно – присоединительными параметрами указанных изделий принято считать:

  • относительно резьбы — это диаметр и шаг;
  • габариты резьбового соединения и вкручиваемой части;
  • параметры шестигранника «под ключ».

Монтаж свечей, не отвечающих характеристикам мотора, может привести к таким неприятным последствиям:

  1. Если неправильно подобран диаметр и шаг резьбового соединения, то СЗ просто не вкрутится.
  2. При слишком короткой длине вкручиваемой части, СЗ не даст возможность разместиться свечным контактам правильно внутри камеры сгорания. Это спровоцирует нестабильную работу силового агрегата. Продолжительное использование слишком коротких изделий приведет к засорению свободного пространства отверстия для установки свечи, впоследствии монтаж свечи с нормальными размерами будет затруднен.
  3. Чрезмерно длинная СЗ становится преградой во время перемещения поршня либо клапанов — это чревато серьезной поломкой автодвигателя. Плюс часть СЗ, выпирающая в камеру сгорания покроется нагаром. При ее выкручивании есть большая вероятность повредить гнездо для установки СЗ.

Заводы – изготовители СЗ для подведения охладительной рубашки поближе к свече увеличивают длину резьбового соединения, при этом они вынуждены:

  • использовать очень качественное сырье для изготовления своей продукции;
  • делать меньше свечной диаметр и параметры шестигранника «под ключ»;
  • использовать для опоры площадку конической формы.

Увеличение размера резьбы свечи зажигания с использованием опорной поверхности конической формы дает возможность максимально близко приблизить рубашку охлаждения к СЗ. Изменить калильное число СЗ позволяет длина теплового конуса изолятора. Увеличение указанного параметра способствует снижению калильного числа. При этом возрастает способность СЗ к самоочистке от нагарообразования, так как обдув теплового конуса изолятора становится лучше. Плюс снижается утечка электрического тока из-за лучшей изоляции центрального контакта от массы.

Подбор СЗ осуществляется с учетом рекомендаций изложенных в мануале к автомобилю. При отсутствии такой документации нужно выбирать свечи по каталогам производителей СЗ при этом учитывается:

  • марка, год выпуска машины;
  • марка и тип автодвигателя.

Выбрать подходящую для конкретного мотора продукцию по другим параметрам не удастся: нет единой системы маркировки СЗ.

Рекомендуем посмотреть видео о подборе СЗ:

Маркировка изделий

Диаметр резьбы свечей зажигания положен в основу классификации СЗ по размерам:

  • для мототранспорта, газонокосилок, бензопил используют изделия — М10х1;
  • в случае с мотоциклами предпочтительно применять — М12х1,25;
  • для машин устанавливают СЗ класса «А» — М14х1,25;
  • изделия типа «М» применяют на старых автодвигателях, газопоршневых ДВС и так далее — М18х1,5.

По длине резьбового соединения различают:

  • 12 мм — короткие изделия, используются для ЗИЛ, ГАЗ, ПАЗ, УАЗ, Волга, Запорожец, мотоциклы;
  • 19 мм— длинные СЗ предназначенные для ВАЗ, АЗЛК, ИЖ, Москвич, Газель, практически все иномарки;
  • 25 мм — удлиненные используются в современных форсированных моторах;
  • менее 12 мм — устанавливаются на автодвигатели с малыми габаритами.

Большая длина резьбы применяется для более мощных моторов.

В зависимости от головки «под ключ» различают:

  • 21 мм — нормальные, применяются в двухклапанных движках;
  • 18 мм — средние, применимы не на всех типах мототранспорта;
  • 16 мм — уменьшенные, используются в современных четырехклапанных моторах.

Рекомендации

Геометрические параметры СЗ должны соответствовать размерам свечного гнезда — это позволяет изделиям свободно вкручиваться без повреждения нарезки на гнезде либо свече. Прежде, чем отвинчивать свечи нужно очистить пространство вокруг нее от различных загрязнений, такие манипуляции позволят не повредить резьбовое соединение и не дать абразивным частицам проникнуть в цилиндр.

Вкручивать СЗ необходимо применяя динамометрический ключ, позволяющий не перетянуть изделие. Учтите: свечи имеют достаточно твердую стальную резьбу, а на головке блока цилиндров алюминиевая нарезка, она очень мягкая, ее легко повредить песком или другими абразивными элементами.

В случаях, когда на ГБЦ портится 3-4 витка резьбовой части, наблюдается неплотное ввинчивание СЗ. В результате этого происходит возгорание горючей смеси от раскаленного свечного центрального изолятора, автодвигатель начинает неровно работать, возникают непонятные рывки даже при выключенном зажигании. То – есть наблюдается калильное зажигание, возрастает возможность прогорания колец либо поршня, в итоге придется капиталить движок.

Такое зажигание возникает в основном по двум причинам:

  • повреждение нарезки на ГБЦ;
  • недотянуты свечи.

При этом на центральном электроде температура возрастает на 400 0 С. Из вышесказанного вывод: важно не только правильно подобрать свечи исходя из инструкции по эксплуатации машины, но и грамотно установить их на посадочные места, не перетянув.

Как выбрать свечи зажигания для авто

Свеча зажигания – устройство, предназначенное для воспламенения топливовоздушной смеси сильным электрическим разрядом (искрой) в бензиновых двигателях. Этот разряд возникает между центральным и боковым электродом.

Свеча накаливания – в отличие от предыдущего устройства, не вырабатывает искру, а прогревает и сушит камеру сгорания, что упрощает холодный пуск дизельного двигателя.

Важно: свечи накаливания заменяется гораздо реже, чем свечи зажигания. Такие запчасти ищут по номеру или коду под конкретный мотор.

  • Одноэлектродная свеча зажигания
  • Многоэлектродная свеча зажигания

Количество боковых электродов

Одноэлектродная – снабжена одним центральным и одним боковым электродом. Такие свечи дешево стоят и хорошо подходят к старым двигателям. В то же время одноэлектродные модели имеют ряд минусов, среди которых – нестабильность работы и короткий срок службы. Эти свечи не позволяют раскрыть весь потенциал мотора по мощности.

Многоэлектродная – оснащена одним центральным и несколькими (2-4) боковыми электродами. Подобные свечи характеризуются стабильностью срабатывания и долговечностью. Кроме того, многоэлектродные модели понижают токсичность выхлопа, сокращают расход топлива и полностью раскрывают мощностной потенциал двигателя. Единственный недостаток – более высокая цена по сравнению с одноэлектродными свечами.

Важно: многоэлектродные свечи подходят не ко всем моторам. Поэтому не стоит их использовать в двигателях, где предусмотрены одноэлектродные свечи.

Материал ЦЭ

В недорогих свечах центральный электрод (ЦЭ) изготавливается из цинка, меди, никеля или железа. Такие свечи обладают хорошими характеристиками по электропроводимости и отводу тепла.

Эти модели имеют и недостатки, например, никелевые свечи «заливает» в холодное время года, что усложняет пуск двигателя. Причина – большая толщина никелевого центрального электрода, на который легко подвешивается капля горючего.

Встречаются и более дорогие свечи, в которых центральный электрод выполнен из благородных металлов – серебра, иридия, платины. Эти материалы позволяют изготовить сверхтонкие электроды, которые исключают «заливание» свечи и дают высокую мощность искры.

Читайте также  Как правильно поворачивать на перекрестке на механике?

В итоге увеличивается мощность двигателя и облегчается его запуск в холодное время года, уменьшается расход топлива, снижается количество токсичных выхлопов и происходит самоочистка свечи.

Срок эксплуатации свечей с центральным электродом из дорогих металлов возрастает в несколько раз по сравнению с аналогами из обычных металлов. Никелевые свечи подлежат замене через каждые 25 000-30 000 км, иридиевые – 50 000 км, а платиновые – до 100 000 км. Правда, это же относится и к цене.

От размера свечи зависит ее совместимость с двигателем. Слишком маленькую свечу невозможно установить в соответствующее гнездо мотора, у слишком большой свечи электроды выступают из гнезда. В первом случае электроды окажутся далеко от камеры сгорания, во втором – они попадут под удар поршня, что повлечет выход из строя мотора.

Размер под ключ – чаще всего встречаются свечи, рассчитанные под ключ 16 мм и 21 мм. Размер под 21 мм называется «евро», он зачастую используется в моторах с двумя распределительными валами.

Длина резьбы свечи – в большинстве случаев составляет 19 мм. Значительно реже используются варианты длиной 12.7 мм или 25 мм, которые предназначены для моторов с необычной конструкцией головки блока.

По этому параметру свечи подразделяются:

  • короткие – 12 мм (для многих машин, изготовленных в странах СНГ, мотоциклов);
  • средние – 19-20 мм (для большинства иномарок и некоторых авто производства стран СНГ);
  • длинные – 25 мм (для машин с форсированными моторами).

Диаметр резьбы свечи – обычно равняется 14 мм. Иногда встречаются свечи с диаметром 10-12 мм.

Важно: практика показывает, что современные свечи из-за меньших размеров (резьбы и под ключ) требуют особой аккуратности при замене.

Калильное число

Этот параметр указывает на давление в цилиндре мотора, при котором происходит калильное зажигание, то есть самопроизвольное воспламенение топливовоздушной смеси не от искры, а от раскаленной свечи. Калильное зажигание отрицательно влияет на двигатель: уменьшает его мощность и создает нагрузку, на которую не рассчитана поршневая группа.

Калильное число определяет тепловой режим работы свечи. Чем выше это число, тем в более сложных температурных условиях она способна работать. Чем ниже это число, тем меньше времени уйдет на прогревание самой свечи и двигателя.

Диапазон рабочих температур свечи составляет 400-850 °С. При выходе за пределы этих параметров невозможна самоочистка свечи (до 400 °С) и появляется калильное зажигание (свыше 850-900 °С).

Свечи подразделяются на «горячие» (11-14), «средние» (17-19) и «холодные» (от 20 и выше). «Холодные» свечи нагреваются медленно, но быстро рассеивают тепло, у «горячих» все наоборот. У «средних» свечей эти параметры сбалансированы. Оптимальным калильным числом считается 17, а также соседние параметры 14 и 20. Помимо этих чисел встречаются модели со значениями 8; 11; 23; 24.

«Горячие» – применяются в обычных двигателях, которые не подвергаются высоким температурным нагрузкам. Самоочищаются «горячие» свечи при сравнительно низком температурном режиме. Такие свечи подойдут для автомобилей, рассчитанных на спокойную езду.

«Холодные» – используются в форсированных моторах с высокими нагрузками и перепадами температуры. Самоочищаются «холодные» свечи при высоких температурах: в обычных двигателях они быстро поломаются, так как температурный режим не даст возможности самостоятельно очиститься. Подобные свечи предназначены для спортивных моделей и авто класса «премиум».

Иногда производители свечей рекомендуют пользоваться двумя комплектами свечей – зимним («горячие») и летним («холодные»). Однако, есть мнение, что это скорей маркетинговый ход.

Для малых скоростей и коротких расстояний лучше подойдут «горячие» свечи, для высоких скоростей и длинных дистанций – «холодные» свечи. Стоит знать, что при выборе свечи учитываются и габариты мотора: чем они выше, тем «холоднее» свеча.

Важно: обратите внимание на обозначение калильного числа, поскольку у зарубежных производителей нет общей шкалы. Одни изготовители пользуются маркировкой от 1 до 10-12. Другие производители записывают калильное число с помощью перевернутого числового ряда: от 22 до 0. Встречаются и изделия с маркировкой в секундах, по истечении которых происходит калильное зажигание.

Кроме того, у некоторых изготовителей калильное число «спрятано» в середине шифра: NGK BKR8E-11, где 8 – искомое число, а 11 означает люфт между электродами, составляющий 1.1 мм.

Неправильный выбор свечи по калильному числу обернется постоянной работой мотора на грани перегрева, что приведет к его выходу из строя.

Искровой промежуток

Этот параметр означает расстояние (зазор) между центральным и боковым электродом. В разных моделях зазор колеблется от 0.5 мм до 2.00 мм. Искровой промежуток должен соответствовать требованиям конкретного двигателя:

  • для карбюраторных моторов – 0.7-0.85 мм;
  • для инжекторных моторов – 1.00-1.13 мм.

Чем больше искровой промежуток, тем лучше воспламеняется топливовоздушная смесь. Это достоинство оборачивается несколькими недостатками: увеличением расхода горючего и токсичных выхлопов, частым пропуском зажигания. Чем меньше искровой промежуток, тем хуже воспламенение топлива и больше вероятность «заливания» свечи.

Для измерения искрового промежутка воспользуйтесь специальным цилиндрическим щупом.

Важно: регулировка искрового промежутка производится путем подгибания центрального электрода, но без соответствующих навыков делать этого не стоит. Возможные последствия неправильно подобранного или отрегулированного зазора: повышение расхода горючего и поломка мотора.

Маркировка

В маркировке свечи указываются ее характеристики. Например, BCPR6ES-11, где:

  • B – диаметр резьбы;
  • C – размер свечного ключа;
  • P – выступающий изолятор;
  • R – резистор;
  • 6 – калильное число;
  • E – длина резьбы;
  • S – стандарт;
  • 11 – параметр зазора (1.1 мм).

Из-за отсутствия единой системы маркировки, возникает проблема определения соответствия свечей разных изготовителей. В этом случае стоит обратиться к таблицам взаимозаменяемости или специальным каталогам.

Важно: замените свечи зажигания, если обнаружите:

  • затрудненный пуск двигателя;
  • увеличенный расход горючего;
  • увеличенное содержание угарного газа в выхлопе;
  • пониженную динамику машины;
  • подергивание мотора, особенно на холостых оборотах.

Признаки износа свечи, которые выявляются при визуальном осмотре:

  • увеличение искрового промежутка;
  • наличие микротрещин («сетки»);
  • образование «юбки» коричневого цвета.

Присмотритесь к нагару свечи на конусе изолятора: влажный черный указывает на повышенный уровень масла, сухой черный – на недостаточную нагрузку на мотор, сухой белый – на раннее зажигание. Естественный нагар при нормальной работе мотора – от светло-серого до светло-коричневого.

Обозначение российских свечей зажигания

Отечественные искровые свечи зажигания для двигателей легковых и грузовых автомобилей, автобусов, мотоциклов и т.д. соответствуют требованиям международного стандарта ИСО МС 1919, что обеспечивает их взаимозаменяемость с зарубежными аналогами по размерам и характеристикам.

Кон­ст­рук­ция све­чи за­жи­га­ния вклю­ча­ет в се­бя сле­ду­ю­щие ос­нов­ные эле­мен­ты — ке­ра­ми­че­ский изо­ля­тор в сбо­ре с цен­т­раль­ным элек­т­ро­дом и ме­тал­ли­че­ский кор­пус с элек­т­ро­дом мас­сы.
Рис. 1. Основные элементы свечи с плоской опорной поверхностью:
1 — контакт высоковольтный (может быть выполнен резьбовым М4);
2 — контактный стержень;
3 — изолятор;
4 — корпус;
5 — токопроводящий стеклогерметик (может выполнять функцию встроенного резистора);
6 — уплотнительное кольцо на плоской опорной поверхности;
7 — центральный электрод (медный, с жаропрочной оболочкой);
8 — тепловой конус изолятора, выступающий из корпуса;
9 — боковой электрод “массы”; h — искровой зазор

Раз­ли­чие га­ба­рит­ных и при­со­е­ди­ни­тель­ных раз­ме­ров све­чей за­жи­га­ния свя­за­но с раз­но­об­ра­зи­ем про­из­во­ди­мых дви­га­те­лей. Сов­ре­мен­ные тре­бо­ва­ния по улуч­ше­нию их ра­бо­чих па­ра­ме­т­ров оп­ре­де­ли­ли ос­нов­ное на­пра­в­ле­ние раз­ви­тия в све­чах за­жи­га­ния – умень­ше­ние диа­мет­раль­ных раз­ме­ров при уд­ли­не­нии резь­бо­вой ча­с­ти.

Мар­ки­ров­ка по ОСТ 37.003.081. Ос­нов­ные раз­ме­ры и ха­ра­к­те­ри­сти­ки све­чей за­жи­га­ния за­ко­ди­ро­ва­ны в их мар­ки­ров­ке. За ру­бе­жом она своя у ка­ж­дой фир­мы, а в Рос­сии при­ня­та еди­ная для всех про­из­во­ди­те­лей си­с­те­ма. Обо­зна­че­ние оте­че­ст­вен­ных све­чей со­сто­ит из цифр и букв. Ко­ли­че­ст­во сим­во­лов мо­жет быть раз­лич­ным (см. при­ме­ры рас­шиф­ров­ки обо­зна­че­ний).
Примечания:
* Свечи с длиной резьбовой части корпуса 9.5 мм выпускаются только с резьбой М14х1.25 и размером шестигранника «под ключ» 19.0 мм
** Свечи с длиной резьбовой части корпуса 12.7 мм выпускаются только с резьбой М14х1.25 и размером шестигранника «под ключ» 16.0 и 20.8 мм
***Порядковый номер разработки содержит сведения о величине установленного производителем искрового зазора и (или) сведения о прочих конструктивных особенностях, не влияющих не применяемость свечи в целом.
о.н. Обозначение не ставится.

При­со­е­ди­ни­тель­ные раз­ме­ры 1 — резь­ба на кор­пу­се, тип опор­ной по­верх­но­сти (пло­ская или ко­ни­че­ская), раз­мер ше­с­ти­гран­ни­ка «под ключ» и дли­на резь­бо­вой ча­с­ти кор­пу­са. В на­сто­я­щее вре­мя оте­че­ст­вен­ная про­мыш­лен­ность про­из­во­дит све­чи за­жи­га­ния толь­ко с пло­ской опо­рой. Тем не ме­нее стан­дар­том пре­д­у­смо­т­ре­ны «ко­ни­че­ские» све­чи, они долж­ны от­ли­чать­ся бу­к­вой “К” в мар­ки­ров­ке.

Ка­лиль­ное чис­ло — ус­лов­ное по­ня­тие, обо­зна­ча­е­мое од­ной или дву­мя циф­ра­ми. Оно ха­ра­к­те­ри­зу­ет спо­соб­ность све­чи за­жи­га­ния ра­бо­тать в ис­прав­ном дви­га­те­ле (на ка­че­ст­вен­ном бен­зи­не и мо­тор­ном мас­ле) без пе­ре­гре­ва при пол­ной на­груз­ке и без об­ра­зо­ва­ния на­га­ра на те­п­ло­вом ко­ну­се изо­ля­то­ра на хо­ло­стом хо­ду. Не­боль­шой на­лет, не­из­беж­но об­ра­зу­ю­щий­ся в этих ус­ло­ви­ях, не влия­ет на ра­бо­то­спо­соб­ность. Но в слу­чае не­ко­торых не­ис­прав­но­стей в дви­га­те­ле све­ча мо­жет по­кры­вать­ся раз­лич­ны­ми ви­да­ми на­га­ра или пе­ре­гре­вать­ся.

Вы­с­ту­па­ние те­п­ло­во­го ко­ну­са за то­рец кор­пу­са ус­ко­ря­ет про­грев све­чи за­жи­га­ния по­с­ле пу­с­ка дви­га­те­ля, что уве­ли­чи­ва­ет ее стой­кость к на­га­ро­об­ра­зо­ва­нию. Та­кие све­чи не при­ме­ня­ют на фор­си­ро­ван­ных дви­га­те­лях из-за склон­но­сти к пе­ре­гре­ву при пол­ной на­груз­ке.
Ма­те­ри­ал элек­т­ро­дов — жа­ро­стой­кий сплав, медь в жа­ро­стой­кой обо­лоч­ке или бла­го­род­ный ме­талл (пла­ти­на, ири­дий) оп­ре­де­ля­ет дол­го­веч­ность све­чи 2 . Для сни­же­ния ее се­бе­сто­и­мо­сти до­ро­гие ме­тал­лы при­ме­ня­ют, как пра­ви­ло, толь­ко в ка­че­ст­ве не­боль­ших на­па­ек на обыч­ные элек­т­ро­ды в ис­кро­вом за­зо­ре.
Встро­ен­ный ре­зи­стор — элек­т­ри­че­ское со­про­ти­в­ле­ние в це­пи цен­т­раль­но­го элек­т­ро­да для сни­же­ния по­мех ра­дио­при­е­му.

Примеры расшифровки обозначений:
А11 — резь­ба М14х1,25; ше­с­ти­гран­ник “под ключ” 20,8 мм; ка­лиль­ное чис­ло 11; дли­на резь­бы 12,7 мм; те­п­ло­вой ко­нус не вы­сту­па­ет из кор­пу­са; нет встро­ен­но­го ре­зи­сто­ра; цен­т­раль­ный элек­т­род из жа­ро­стой­ко­го спла­ва; ба­зо­вая кон­ст­рук­ция;
А11Р — све­ча А11 со встро­ен­ным ре­зи­сто­ром;
А17ДВ — резь­ба М14х1,25; ше­с­ти­гран­ник “под ключ” 20,8 мм; ка­лиль­ное чис­ло 17; дли­на резь­бы 19 мм; те­п­ло­вой ко­нус вы­сту­па­ет из кор­пу­са; нет встро­ен­но­го ре­зи­сто­ра; цен­т­раль­ный элек­т­род из жа­ро­стой­ко­го спла­ва; ба­зо­вая кон­ст­рук­ция;
А17ДВ-10 — све­ча А17ДВ с уве­ли­чен­ным до 0,7 мм ис­кро­вым за­зо­ром (ба­зо­вая кон­ст­рук­ция име­ет за­зор 0,5 мм);
АУ17ДВРМ — резь­ба М14х1,25; ше­с­ти­гран­ник “под ключ” 16 мм; ка­лиль­ное чис­ло 17; дли­на резь­бы 19 мм; те­п­ло­вой ко­нус вы­сту­па­ет из кор­пу­са; есть встро­ен­ный ре­зи­стор; цен­т­раль­ный элек­т­род мед­ный с жа­ро­стой­кой обо­лоч­кой; ба­зо­вая кон­ст­рук­ция.

1 Тип контакта (резьбовой или штекерный) для соединения с высоковольтным проводом в условное обозначение свечей не входит, а иногда указывается на упаковке.
2 Долговечность свечи увеличивается при установке двух, трех или четырех электродов массы. Это обозначается с помощью порядкового номера разработки или буквой “W” (для двухэлектродных свечей зажигания).

Читайте также  Принцип работы актуатора турбины на дизеле

Никель, иридий, платина? Выбираем свечи зажигания

На первый взгляд, выбор свечей зажигания прост: открываем инструкцию к машине, находим нужную маркировку, покупаем. Всё усложняется, когда рекомендованных вариантов несколько. Да и производители свечей регулярно что-то усовершенствуют, разрабатывают и выпускают новые модели. И выбор становится не таким уж простым. Посмотрим, какие свечи зажигания есть на рынке и в чём их отличия.

Устройство свечи зажигания

Чтобы понять, чем свечи отличаются друг от друга, нужно разобраться в их устройстве.

Принципиально конструкция свечи зажигания не меняется уже много лет. Внутри металлического корпуса проходит центральный электрод (проводник), отделённый керамическим изолятором. На верхний контактный вывод свечи подаётся ток, который, пройдя внутри по всей длине электрода, упирается в… тупик. Но рядом с ним есть ещё один электрод — заземляющий (боковой), соединённый с корпусом свечи. В воздушном промежутке между электродами возникает мощный (несколько тысяч вольт) электрический разряд — искра, которая и поджигает топливно-воздушную смесь в цилиндре двигателя.

Искровой зазор свечей

Расстояние между центральным и боковым электродами свечи — искровой зазор — напрямую влияет на работу двигателя. Больше зазор — длиннее искра, лучше сгорание смеси, выше мощность. Но чем шире зазор, тем сложнее создать в нём искру и тем выше риск, что электричество найдёт себе другой путь: пробьёт изолятор свечи, высоковольтный провод или катушку зажигания. Поэтому искровой зазор — это всегда компромисс, тщательно рассчитанный инженерами.

В процессе эксплуатации электроды изнашиваются, и искровой зазор постепенно растёт, увеличивая нагрузку на катушки зажигания. Точно отрегулировать зазор вручную сложно: речь идёт о десятых долях миллиметра. Лучше просто менять свечи вовремя, не дожидаясь их сильного износа и поломок.

Холодные и горячие свечи. Калильное число

При работе свеча ощутимо нагревается (до 800–900 °C) — неудивительно, учитывая количество проходящих через неё вольт. С одной стороны, это хорошо: высокая температура помогает свече самостоятельно очищаться от нагара. Но это же порождает проблему для мотористов: если свеча чересчур раскалится, то смесь в цилиндре может зажечься не от искры, а от контакта с самой свечой. Такой эффект называют калильным зажиганием.

Калильное зажигание не сулит ничего хорошего. Его последствия схожи с детонацией (хотя это разные процессы): неконтролируемое воспламенение смеси ведет к росту температуры двигателя, падению мощности, повреждению деталей.

Старые карбюраторные двигатели при калильном зажигании могли работать, даже будучи выключенными — до тех пор, пока не остынут свечи или не кончится бензин. Этот необычный эффект ушёл в прошлое с появлением электронного впрыска топлива.

Теплостойкость свечей определяется калильным числом: в зависимости от него свечи делятся на холодные (меньше нагреваются при работе) и горячие (нагреваются сильнее). Степень нагрева свечи регулируют конструктивно — длиной изолятора.

К сожалению, не существует единой шкалы калильных чисел: каждый производитель обозначает их, как хочет. Причём у одних брендов меньшему числу соответствуют более холодные свечи, у других — более горячие. Настоящая путаница! Остаётся пользоваться сравнительными таблицами. Ниже приведены значения для свечей Denso, NGK и Bosch.

Как и искровой зазор, калильное число — это компромисс. Холодные свечи применяют в форсированных двигателях, которые часто крутят до отсечки (например, на гоночном треке). В таком режиме стойкость свечей к нагару не важна, а вот стабильная работа под нагрузкой — на первом месте. Горячие свечи нужны маломощным моторам, долго работающим вхолостую (автошколы, промышленность) — здесь требуется хорошая самоочистка свечей. Ну, а для обычных машин производители подбирают что-то среднее.

Иногда автомобилисты меняют свечи зажигания сезонно. На зиму ставят свечи чуть горячее рекомендованных — на них образуется меньше нагара, что упрощает запуск в мороз. А на лето — холоднее, они стабильнее при высоких нагрузках в жару. Нужна ли такая сезонная смена свечей — решать вам. Всё зависит от условий эксплуатации и капризности двигателя. Но инструкции к современным автомобилям такую практику обычно не поощряют.

Количество боковых электродов

Внешние особые приметы свечей — электроды, над ними производители колдуют постоянно. И над центральным, и над боковыми — последних может быть и несколько.

Многоэлектродные свечи понадобились, когда мотористы стали внедрять первые катушки зажигания и принцип холостой искры (например, в системе зажигания Toyota DIS-2 в конце 90-х), где искрообразование происходит в два раза чаще. А значит, в два раза выше и износ электродов. Чтобы компенсировать это, свечам добавили второй боковой электрод: искра каждый раз проскакивает к менее изношенному. Сегодня встречаются свечи и с тремя-четырьмя электродами.

Вопреки расхожему мнению, несколько боковых электродов не улучшают искрообразование и сгорание смеси, зато могут увеличивать ресурс свечей зажигания на некоторых моторах. Если автопроизводитель рекомендует многоэлектродные свечи, значит того требует примененная система зажигания, и нужно использовать именно их.

Толщина центрального электрода

В современных системах зажигания с отдельной катушкой для каждой свечи важнее не количество боковых электродов, а толщина центрального. Лабораторные тесты наглядно показывают: чем тоньше центральный электрод, тем лучше работает свеча. Улучшается искрообразование, эффективнее сгорает смесь, уменьшается расход топлива и вредные выбросы. Свечи с тонкими электродами лучше самоочищаются от нагара и менее чувствительны к увеличению искрового зазора в процессе износа.

Чем тоньше центральный электрод, тем эффективнее работает свеча.

Стандартный материал центрального электрода свечи — сплав никеля и хрома, такие свечи называют никелевыми. Производители экспериментируют и с другими металлами (медью, серебром, иттрием), добавляя их в сплав, чтобы улучшить характеристики свечей. Но толщина электрода никелевых свечей остаётся большой — около 2,5 мм. Сделать его тоньше нельзя — тепловая эрозия быстро «съест» электрод, существенно сократив и так небольшой ресурс никелевой свечи. Решением стали электроды из тугоплавких драгоценных металлов.

«Драгоценные» свечи. Иридий и платина

Электроды из редкоземельных драгметаллов — платины и иридия — получаются в пять раз тоньше никелевых. И в пять раз надёжнее: обычные свечи служат примерно 20 тысяч км, а «драгоценные» — около 100 тысяч. Правда, и стоимость таких свечей выше в 4–5 раз, зато вы существенно сэкономите на работе по их замене.

Платина стала первым редкоземельным металлом, массово применённым в свечах зажигания. Платиновые наплавки на центральном и боковом электродах заметно уменьшили износ электродов и увеличили ресурс свечи. Толщину электрода платиновой свечи удалось уменьшить до 1,1 мм, что заметно снизило необходимое для искры напряжение, а значит и нагрузку на катушки зажигания.

Иридиевые свечи — более современная разработка. Диаметр центрального электрода из иридия довели до рекордных 0,4–0,6 мм, что обеспечило выдающиеся показатели сгорания смеси в цилиндре и увеличение КПД двигателя. Иридий почти на порядок превосходит никель в теплопроводности, что помогает снизить температуру электрода. Для современных машин большинство производителей рекомендуют именно иридиевые свечи.

Когда пора менять свечи зажигания

Свечи нужно менять своевременно, не дожидаясь их выхода из строя. Пропуски зажигания в любом из цилиндров не пройдут бесследно для каталитического нейтрализатора выхлопа, особенно если ехать на троящем двигателе до сервиса. А цена нейтрализатора несопоставима со стоимостью комплекта свечей.

Но даже когда свечи работают нормально, не забывайте про их искровой зазор, который со временем увеличивается. Вместе с ним возрастает и нагрузка на катушки зажигания, а эти детали тоже не из дешёвых. Многие автомобилисты и не задумываются, что между старыми свечами и «внезапно» умершей катушкой есть прямая связь.

Поэтому замена свечей зажигания должна выполняться согласно пробегу, указанному производителем, и не превышать их заявленный ресурс. Поправка на условия эксплуатации тоже не помешает. Вот лишь несколько факторов, сокращающих жизнь свечей зажигания:

  • плохое топливо, большое количество железосодержащих присадок (особенно свинца и ферроцена);
  • детонация;
  • долгие прогревы двигателя;
  • частая езда в пробках;
  • постоянная езда «в отсечке»;
  • перегрев двигателя;
  • попадание в цилиндры масла или антифриза;
  • слишком богатая или слишком бедная топливно-воздушная смесь.

Всего один пункт из этого списка способен сократить ресурс свечей зажигания на треть. Производители свечей в своих расчётах всегда исходят из нормальных условий работы и исправности двигателя. Будьте готовы, что в реальной жизни обычные никелевые свечи придётся менять каждые 15–20 тысяч км, а иридиевые или платиновые — каждые 50–70 тысяч. И, разумеется, всегда меняйте все свечи разом.

Правильный подбор

Геометрия стандартной свечи: 14-19-16. 14 мм — диаметр резьбовой части, 19 мм — её длина, а 16 — размер верхней гайки, под которую подбирается свечной ключ. Бывают и менее распространённые варианты свечей с другими геометрическими размерами — всё зависит от посадочного места в головке двигателя, предусмотренного инженерами. Важно, чтобы свечи точно соответствовали расчётной геометрии. Установка первой попавшейся свечи может закончиться повреждением поршня двигателя и капитальным ремонтом.

Но подобрать свечи лишь по размерам резьбы невозможно, ведь нужно учесть ещё много характеристик: искровой зазор, калильное число, материал электродов и их количество… Поэтому свечи подбирают по специальным каталогам производителей: Denso, NGK, Bosch. Или по OEM-номеру оригинальных свечей: для этого нужно найти свечу зажигания (spark plug) на схемах узлов автомобиля.

На чьи рекомендации ориентироваться: производителя машины или свечей? В идеале они должны совпадать, но иногда встречаются расхождения. Пожалуй, приоритет стоит отдать свечным брендам — они лучше знают особенности своей продукции и регулярно выпускают новые модели, которых могло ещё не быть при начале производства вашей машины.

Но ключевые требования автопроизводителя нельзя игнорировать. Например, если в инструкции к машине указаны только иридиевые или платиновые свечи, нельзя ставить обычные никелевые, пусть и подходящие по геометрическим параметрам. Ведь катушки и вся система зажигания не рассчитаны на большее напряжение, необходимое свечам с толстым электродом, и подобная экономия рано или поздно выйдет боком. То же самое с количеством электродов. Если инженеры предусмотрели многоэлектродные свечи, значит на то были причины — именно такие свечи зажигания и нужно купить. Подходите к выбору свечей с умом, и за здравие двигателя не придётся ставить свечку.