Из чего состоит свеча зажигания

Виды свечей зажигания

Свечи зажигания — такие маленькие, но такие необходимые детали в автомобиле. Если бы их не было, то воспламенение смеси бы не произошло, а это значит, что и мотор не смог бы начинать свою работу.

Классификация по электродам

Самое важное и первостепенное место занимают электроды. В зависимости от количества электродов свечи могут быть:

-классический вариант свечей. Один центральный и один боковой электрод, между которыми возникает искра, воспламеняющая воздушно-топливную смесь.

(1 — центральный электрод; 2 — боковой электрод; 3 — V-образная канавка; 4 — U-образная канавка; 5 — разница в величине выступания электрода)

-улучшенная схема свечи. Центральный электрод по-прежнему один, а боковых-два, три или более. В таком случае искра образуется более стабильно. Как правило — более плавная работа двигателя и увеличенный срок эксплуатации свечей.

3) Факельные и плазменно-форкамерные

— не имеют боковых электродов, поэтому возникновение искры здесь происходит с помощью конусного резонатора. Топливо воспламеняется равномерно и постоянно.

Производители утверждают, что факельные и плазменно-форкамерные свечи сейчас- самые лучшие на рынке. Но владельцы авто говорят об обратном, так как стоимость подобных свечей в разы выше, чем обычных, а эффект такой же.

Электродные свечи делят на:

-центральный электрод однометаллической свечи зажигания изготовлен из однородного сплава, в основе которого лежит медь.

-электрод состоит из двух частей. В составе опорной части-обычный сплав, в составерабочей- улучшенный металл, чаще всего, серебро, платина или даже иридий.

Классификация по составу электродов

В зависимости от применяемых при производстве электродов металлов, свечи зажигания могут быть:

-свечи, в составе которых есть иридий работают в тысячу раз лучше. Идеальное искрообразование позволяют двигателю отлично работать, а прожить такая свеча может около 100000 тысяч км.

2) Платиновые, серебряные, золотые, и т.д.

-применение драгоценного металла придает свече повышенный срок эксплуатации. С такой свечей можно отъездить не менее 50000 тысяч км, а также они более имунны к образованию нагара, благодоря чему двигатель служит лучше.

3) Медные (хромо-никелевые)

-стандартный и самый дешевый вариант свеч. Прослужат около 25-30 тысяч км. Это стопроцентный недорогой качественный продукт, который проверен миллионами потребителей.

Так какую же все таки свечу зажигания выбрать для своего автомобиля? Все зависит от того, готовы ли вы переплатить за более качественные свечи, но которые и прослужат вам более долгий промежуток времени. Иридий и платина, золото или серебро стоят в разы дороже, но и срок службы у них будет в несколько раз дольше, а значит вам не придется задумываться об этом слишком часто и менять свечи. Но, какой бы не была свеча, самое главное ее правильно подобрать и тогда, и двигатель, и свечи, и сама машина прослужат вам не один год.

Консультация по телефону 500-112.

Наши отделы расположены по адресам:

• Павловский тракт, 8
• Павловский тракт, 54Б
• Целинная, 3
• Заринская, 1Б
• Малахова, 177е/2
• Шумакова, 74
• Энтузиастов, 44
• Попова, 248/2

Как работает свеча зажигания?

Это устройство является важным элементом работы двигателя внутреннего сгорания. Без него трудно представить тепловой двигатель, в том числе функционирование бензинового мотора. Знакомьтесь, это свеча зажигания. Несмотря на то, что данный элемент имеет небольшие габариты, его структура достаточно сложная.

Как работают автомобильные свечи зажигания?

После того, как поршень двигателя сжимает воздух, в камере сжигания образуется высокое давление. Между электродами свечи зажигания (боковым и центральным) образуется электрическая искра. Она воспламеняет топливо. В результате двигатель продолжает работать. Для того чтобы воспламенение было сильным, искра должна быть мощной. В случае если она длиной меньше 1 мм, тогда воспламенение не происходит и двигатель не сможет функционировать. Напряжение между двумя электродами должно быть не меньше 20 000 В. Где взять такое напряжение, ведь аккумулятор вырабатывает всего лишь 12 В? На помощь данному устройству приходит вся система зажигания.

Система зажигания – основа эффективной работы свечи зажигания и двигателя в целом

Классическая форма. Она состоит из катушки зажигания или модуля зажигания, электронного блока управления («Мозги»), прерывателя, конденсатора, аккумулятора. Исправная работа всей системы помогает свече зажигания преобразовывать ток низкого напряжения (12 В) в ток высокого напряжения (25 000 – 30 000 В). «Мозги», подсоединённые к аккумулятору, подают высокое напряжение в катушку зажигания. Она в свою очередь отдаёт энергию в свечу зажигания. Также за работу данного элемента отвечает датчик положения коленчатого вала (ДПКВ). Он установлен на конце коленчатого вала. Когда стержень вращается и его метка совмещается с ДПКВ, то подается сигнал в «Мозги». И опять по кругу. «Мозги» выдают напряжение катушке зажигания, а она свече зажигания. Образуется искра. Следует отметить, что катушка зажигания имеет под каждый цилиндр двигателя свой модуль, от которого отходят высоковольтные провода к свече зажигания. Провода соединяются с помощью наконечника зажигания. Таким образом, в четырёхцилиндровом моторе будет 4 свечи зажигания, соединённые соответственным количеством высоковольтных проводов.

Р.S: на современных авто модуль зажигания и высоковольтные провода отсутствуют. Вместо них устанавливается индивидуальные катушки зажигания, которые подсоединяются под каждую свечу зажигания. Соединяются с каждой катушкой зажигания «Мозги» с помощью индивидуальных управляющих проводов.

Современная система зажигания

1. Замок зажигания
2. Аккумуляторная батарея
3. Индивидуальная катушка зажигания
4. Свеча зажигания
5. ЭБУ двигателя («Мозги»)
6. Датчик положения распределительного вала (ДПРВ)
7. Датчик положения коленчатого вала (ДПВК)

Как часто менять свечи зажигания?

Специалисты утверждают, что свечи зажигания после 30 000 — 40 000 километров пробега (при оптимальных условиях езды) следует менять на новые модели. В среднем этот параметр может быть 15 000 километров езды. А что делать, если вы заметили нагар свечи зажигания? Обращайте внимание на цвет образовавшейся копоти. Свеча зажигания — зеркало работы двигателя. Именно поэтому, светло серый и светло коричневый цвет свидетельствует о качественной работе мотора. А влажный черный маслянистый свечи зажигания нагар свидетельствует о повреждении поршня, цилиндра. Также образование нагара на свече может быть причиной не правильного выбора данного элемента.

Как выбрать свечи зажигания?

• При подборе нового комплекта свечей обращайте внимание на марку автомобиля и параметры её двигателя (мощность и объем). Так свечи зажигания для иномарок не подойдут для отечественных авто. Если сравнить, то свечи зажигания для форд фокус 2 отличаются от свечей зажигания для девятки.
• Учитывайте диаметр резьбы свечи зажигания. Существует такие параметры: 8, 10, 12, 14, 18 миллиметров. Свечи зажигания с резьбой 10мм производятся таким брендами, как NGK, DENSO, Iskra.
• Длина резьбы свечи зажигания бывает до 11,(11,2), 12, (12,7), 17,5,19,25, 25 и более миллиметров. Например, свечи зажигания на хендай гетц будут с длиной резьбы 19 мм.
• Важным параметром является калильное число (время, за которое элемент зажжется) свечи зажигания. В камере сгорания двигателя (в зависимости его мощности и нагрузки) температура повышается по-разному. Чем выше калильное число указано, тем свеча меньше нагревается. Поэтому «горячие» свечи подойдут для авто с небольшой нагрузкой. Для спортивных автомобилей, которые ездят на высокой скорости, на дальние расстояния лучше купить свечи зажигания «холодные». Маркировка калильного числа у каждого производителя разная. Российские бренды придерживаются таких параметров. Горячие свечи: 11-14. Холодные свечи: 20 и более. Средние свечи: 17-19.
• Материал центрального электрода. Доступные модели могут состоять из меди, сплава меди, железа и никеля. Центральный электрод из платины, иридия, серебра имеют ряд преимуществ. Такие изделия в несколько раз служат дольше. Например, свечи зажигания иридиевые имеют тонкий электрод, который обеспечивает полное возгорание и его легко почистить. Более того, иридиевые свечи зажигания уверенней работают на переходных режимах и повышают мощность мотора и экономят топливо.

Какие свечи зажигания выбрать?

Прежде, чем выбрать свечи накаливания, обращайте внимание на ведущие бренды, которые зарекомендовали себя, как надёжные производители. Например, свечи зажигания Сhampion производителя являются одними из самых совершенных видов данной продукции. Они обладают увеличенным сроком эксплуатации. Некоторые из них обладают оцинкованным корпусом, защищая от коррозии. Свечи зажигания NGK сегодня активно применяются водителями, так как производитель использует иридий — материал для центрального электрода. Это экономит топливо, способствует оптимальной работе двигателя и продлевает срок службы свече. Многие Вosch свечи зажигания отличаются применением серебра для создания центрального электрода. Это снижает требование к напряжению, а значит, экономит топливо. Bugaets свечи зажигания помогают сжечь топливо равномерно и симметрично, поэтому снижается его расход.

Как не нарваться на подделку?

При покупке оригинальных свечей обьязательно обращайте внимарние на следующие детали:

• Поверхность должна быть ровной (отсутствие шероховатости).
• Стержень не должен двигаться, а плотно прилегать.
• Требуйте сертификат соответствия у продавца.

Из чего состоит свеча зажигания

Поиск автозапчастей

Каталог автозапчастей

Детали двигателя
Детали трансмиссии
Ходовая часть
Рулевое управление
Тормозная система
Электро-
оборудование
Дизельная
топливная система

Свечи зажигания

1. Оптимальный состав топливо-воздушной смеси.
   Для полного сгорания бензина соотношение воздуха с топливом должно быть 15:1. Для максимальной мощности двигателя соотношение воздух топливо должно быть 12:1. Для экономии топлива соотношение должно быть 16:1. У двигателей с системой работы на сверхобедненной смеси соотношение может достигать 23:1.

Рассмотрим классификацию строение и функции системы зажигания.
По строению системы зажигания можно разделить на три основные типа:

Контактная (обычная) система зажигания.
В неё входят:
1. Аккумулятор
2. Ключ зажигания
3. Высоковольтная катушка
4. Контакт трамблера (прерыватель)
5. Крышка трамблера
6. Бегунок
7. Свеча зажигания.

В этой системе зажигания используется механический прерыватель питания на высоковольтную катушку для обеспечения прерывистой подачи высокого напряжения на трамблер.

Недостатки: из за того, что прерыватель является механическим устройством с движущимися деталями возможно нарушение прохождения электрического тока через его контакты из-за их загрязнения или износа, так же характеристики работы данной системы зависит от оборотов двигателя.

Транзисторная система зажигания.
Эта система зажигания состоит из:
1. Аккумулятор
2. Ключ зажигания
3. Высоковольтная катушка с транзисторным коммутатором.
4. Датчик Холла.
5. Крышка трамблера
6. Бегунок
7. Свеча зажигания.

В транзисторной системе прерывание питания высоковольтной катушки осуществляется транзистором, расположенным в коммутаторе, который срабатывает при поступлении сигнала от датчика Холла. Эта система обеспечивает стабильное искрообразование во всем диапазоне оборотов двигателя.

Недостатки: из за того, что в системе сохранились механическим движущиеся устройства (бегунок, датчик Холла) возможно нарушение прохождения электрического тока через его контакты из-за их загрязнения или износа, так же имеются ограничения в тонких настройках работы системы зажигания.

Свечи зажигания.
Длительность момента образования искры между центральным и заземляющим электродами свечи зажигания после подачи на неё высокого напряжения чрезвычайно мала и составляет одну миллисекунду, а температура искры составляет порядка 10000 градусов. Функция свечи зажигания заключается в искрообразовании, которое запускает воспламенение топливовоздушной смеси.

На процесс искрообразования между электродами свечи влияет множество факторов:

1. Зазор между электродами свечи
   Чем больше зазор, тем большее напряжение требуется для искрообразования.
2. Форма центрального электрода
   чем меньше площадь торца электрода, тем легче возникает искра.
3. Давление в камере сгорания.
   Чем выше давление, тем большее напряжение требуется для искрообразования.
4. Температура топливовоздушной смеси.
   Чем выше температура, тем меньшее напряжение требуется для искрообразования.
5. Температура электродов.
   Чем выше температура, тем меньшее напряжение требуется для искрообразования.
6. Соотношение воздух/топливо.
   Чем выше это соотношение (чем беднее смесь, чем меньше в ней бензина) тем выше требуется напряжение для искрообразования.
7. Влажность. Чем выше влажность, тем большее напряжение требуется.

Во время работы двигателя, на свечу воздействует ряд неблагоприятных факторов. Свеча зажигания должна обладать рядом свойств для того, чтобы эффективность её работы не снижалась под действием этих неблагоприятных факторов.
Рассмотрим эти свойства:

1. Устойчивость к перепадам температур.
   Во момент воспламенения топлива поверхность свечи контактирует с раскаленными газами, чья температура может достигать 3000 градусов, а через мгновение во время фазы впуска поверхность свечи контактирует с топливовоздушной смесью, чья температура может находится в минусовых значениях в холодное время года.
2. Устойчивость к перепадам давления.
   Свеча должна обладать достаточной механической прочностью так как во время фазы впуска давление в цилиндрах менее 1 атмосферы, а в момент фазы сгорания топлива давление может достигать 50 атмосфер.
3. Устойчивость к высокому напряжению.
   Свеча должна без утечек и пробоев проводить электрический ток напряжением в 10-30 тысяч вольт.
4. Свеча должна обеспечивать герметичность соединения с двигателем.
5. Свеча должна быть износостойкой. Электроды свечи не должны быстро разрушаться в процессе эксплуатации двигателя.
6. Поверхность свечи должна самоочищаться от отложений продуктов горения в процессе эксплуатации двигателя. Это обеспечивается поддержанием оптимальной для самоочищения температурой поверхности свечи (около 500 градусов).

Устройство свечи зажигания.

Как устроена и работает свеча зажигания

Несвоевременная замена, неправильный подбор или поломка свечей зажигания нередко приводят к преждевременному выходу из строя мотора и других систем автомобиля.

Свечи зажигания относятся к категории технически простых и доступных расходников, применяемых на любых моделях автомобилей с двигателем внутреннего сгорания. Рассказываем о тонкостях обслуживания свечей, ведь от их состояния зависит правильная работа двигателя, ремонт которого нынче стал очень дорогим.

Depositphotos

Как устроены свечи

Свечи зажигания всех автомобилей с ДВС мало чем не отличаются друг от друга. Эти устройства служат для воспламенения топливовоздушной смеси в камере сгорания с помощью электрического разряда — искры, проскакивающей между двумя электродами. Конструкция свечей концептуально не менялась с момента их изобретения и остаётся таковой уже более сотни лет. Обычная свеча представляет из себя керамический корпус-изолятор и металлический стакан с резьбой, позволяющий завернуть свечу в головку блока цилиндров двигателя. При подаче на центральный электрод напряжения с катушки зажигания, между ним и боковым электродом корпуса проскакивает искра, которая и поджигает смесь в цилиндре. Наиболее заметные различия между разными свечами зажигания заключаются в их физических размерах (длина резьбовой части, диаметр, шаг резьбы), а также в конструкции центрального электрода и количестве боковых выводов. Абсолютное большинство автомобилистов при подборе свечей накаливания ориентируются исключительно на геометрические размеры, однако существуют и иные параметры, не менее важные для полноценного воспламенения смеси.

© Depositphotos

Тепловой режим и конструкция электродов

Основополагающими параметрами для корректной работы свечей зажигания являются величина зазора между электродами (он устанавливается таким, чтобы обеспечить мощную искру и эффективно поджечь смесь) и тепловой режим работы свечи (калильное число). В процессе работы свечей их электроды постепенно выгорают из-за процессов эрозии, что сильно изменяет величину зазора. Это приводит к пропускам воспламенения или даже пробою диэлектрика (электрический ток всегда идёт по пути наименьшего сопротивления). Для предотвращения этих процессов многие производители снабжают свечи накаливания не одним, а сразу двумя или несколькими боковыми электродами. Это существенно увеличивает расчётный срок службы.

Калильное число — самый главный параметр свечей, подбираемый создателями мотора. Он указывает на тепловые режимы работы. В процессе работы ДВС, в камерах сгорания возникает неравномерный тепловой режим: топливовоздушная смесь сгорает с температурой до 2 500-3 000 °С, при этом юбка изолятора свечи должна постоянно находиться в рабочем режиме 500-900 °С, не перегреваясь, но и не слишком охлаждаясь. Этот параметр задаётся конструкцией и длиной выступающей части изолятора и индивидуально подбирается мотористами в каждом конкретном случае. При несоответствии калильного числа требуемым значениям температура свечи выходит за обозначенные рамки в меньшую или большую сторону. В первом случае она перестаёт самостоятельно очищаться от нагара (наслоения мешают нормальному искрообразованию), а во втором — возникает неуправляемое калильное зажигание от чрезмерное высокой температуры корпуса и электродов. В результате детонации разрушаются поршни, шатун и коленвал, прокладки головки блоков цилиндров и сами свечи, масляная плёнка со стенок цилиндров быстро смывается, вызывая их ускоренный износ.

© Depositphotos

Почему стареют свечи зажигания

Даже при соблюдении идеальных условий в камерах сгорания, свечи относительно быстро стареют и выходят из строя. Именно по этой причине производители рекомендуют менять их не реже 30 000 км пробега (то есть во время каждого второго ТО). Старение электродов можно заметить невооружённым взглядом. В результате эрозии проводники истончаются, а зазор между ними значительно увеличивается. Несмотря на то, что современные системы зажигания легко пробивают зазор в 1-1,5 мм, ни к чему хорошему увеличение зазора не приводит: В конечном счёте в камерах сгорания начинаются хаотичные пропуски зажигания, а несгоревшее топливо поступает в катализатор и выхлопную трубу. В некоторых случаях «мозги» автомобиля это замечают и вовремя отключают подачу топлива в проблемные цилиндры, в других — двигатель продолжает работать в неоптимальных режимах и быстро приходит в негодность. В любом случае снижается мощность, ухудшается приемистость, растёт расход топлива, быстро загрязняется масло. Словом, страдает целый ряд компонентов и систем автомобиля.

Казалось бы, проблему износа электродов производители свечей давно решили: некоторые компании применяют для изготовления центрального электрода не традиционную биметаллическую конструкцию на базе меди, а высокопрочные иридий или платину (заявленный ресурс таких свечей превышает ресурс обычных в два-три раза), однако в действительности и такие свечи небезупречны. Не стоит забывать, что в результате систематических ударных, вибрационных и тепловых нагрузок абсолютно любые свечи накаливания со временем начинают разрушаться — появляются микротрещины в соединениях компонентов свечи и в самом керамическом изоляторе. Десятки химически активных соединений вызывают окисление материалов, а высокая температура выступает катализатором процессов общего старения. В конечном итоге искрообразование длительностью до 3 мс с импульсами высокого напряжения (до 20-25 кВ) приводит к пробоям в корпусе свечей. Несгораемые вещества оседают на поверхности изолятора тончайшей плёнкой и также начинают пропускать через себя электрический ток, что приводит к шунтированию контактов и неправильной работе цилиндров. В отдельных случаях даже очень качественные, но старые свечи зажигания попросту рассыпаются (теряют керамическую юбку изолятора или электроды), что приводит к сильнейшим повреждениям поверхности поршня и стенок цилиндров, а дальше — к капитальному ремонту двигателя или полной его замене.