Как правильно подобрать свечи зажигания

Свеча зажигания - это маленькая, но крайне важная часть системы зажигания вашего автомобиля. Ее роль заключается в запуске и поддержании горения топливно-воздушной смеси в цилиндре двигателя для обеспечения его эффективной работы.

В данной статье мы рассмотрим, что представляет собой свеча зажигания, ее устройство, принцип работы, а также предоставим советы по выбору и замене этой важной детали.

Свеча зажигания - это электрическое устройство, установленное в верхней части каждого цилиндра двигателя. Основная задача свечи состоит в создании и инициировании искры, которая запускает процесс горения топливно-воздушной смеси в цилиндре.

Устройство свечи зажигания

Чтобы лучше понять, что такое свеча зажигания и выявить ее отличительные особенности, необходимо погрузиться в ее устройство. Конструкция свечи зажигания остается принципиально неизменной на протяжении многих лет. Внутри металлического корпуса располагается центральный электрод, отделенный керамическим изолятором. Ток поступает на верхний контактный вывод свечи, который проходит внутри нее по всей длине электрода и сталкивается с тупиком. Кроме того, наружу выходит еще один электрод - боковой, который связан с корпусом свечи. Между электродами возникает электрический разряд с напряжением несколько тысяч вольт - это мощная искра, которая воспламеняет топливно-воздушную смесь в цилиндре двигателя. Проще говоря, свеча зажигания - это небольшое, но важное устройство в системе зажигания двигателя. Ее устройство просто: корпус, керамический изолятор и пара электродов. Ее основная функция - создание искры, которая воспламеняет топливно-воздушную смесь в цилиндре двигателя.

Дополнительно о элементах свечи зажигания:

1. Контактный вывод, через который подается высокое напряжение.

2. Ребра изолятора, предназначенные для гашения случайных токов и охлаждения свечи.

3. Изолятор, обычно выполненный из керамики, который изолирует контакты друг от друга.

4. Металлический корпус, служащий опорой для свечи.

5. Центральный электрод.

6. Боковой электрод или электроды в многоэлектродных свечах.

7. Уплотнительное кольцо, обеспечивающее герметичность между резьбовой частью и корпусом свечи. Корпус и электроды изготавливаются из специальных сталей, устойчивых к окислению, а изолятор делается из керамики, так как свеча нагревается во время работы. Во время работы двигателя электроды нагреваются до высоких температур, что может вызвать воспламенение топливной смеси вне зависимости от системы зажигания.

Интервал между электродами свечи

Расстояние между центральным и боковым электродами свечи, иначе известное как искровой зазор, непосредственно влияет на работу двигателя. Больший зазор означает более длинную искру, что обеспечивает лучшее сгорание смеси и более высокую мощность. Однако, чем больше зазор, тем сложнее создать в нем искру, и тем выше риск, что электричество найдет другой путь: пробьет изолятор свечи, высоковольтный провод или катушку зажигания. Поэтому интервал между электродами - это всегда компромисс, тщательно рассчитанный инженерами. В процессе эксплуатации электроды свечи подвергаются эрозии и износу, а искровой зазор постепенно увеличивается, что увеличивает нагрузку на катушки зажигания. Точная регулировка зазора вручную затруднена: речь идет о десятых долях миллиметра. Поэтому важно заменять свечи своевременно, не дожидаясь критического износа и поломки дорогостоящих катушек.

Калильное число: холодные и горячие свечи

В процессе работы свеча зажигания нагревается до 800-900 °C. Высокая температура способствует самоочищению свечи от нагара, но вызывает проблему теплового зажигания, когда смесь в цилиндре воспламеняется не от искры, а от контакта с раскаленной свечой. Симптомы и последствия теплового зажигания схожи с детонацией: неконтролируемое горение смеси приводит к увеличению температуры двигателя, снижению мощности, повреждению цилиндро-поршневой группы. Карбюраторный двигатель невозможно заглушить из-за теплового зажигания – он будет работать, пока не остынут свечи или не кончится бензин. Риск теплового зажигания определяется теплостойкостью свечи или ее тепловым значением, зависящим от конструкции (длины изолятора). Холодные свечи меньше нагреваются во время работы, в то время как горячие свечи нагреваются сильнее. К сожалению, не существует универсальной шкалы тепловых значений, каждый производитель обозначает их по-своему. Поэтому приходится использовать сравнительные таблицы калильных чисел.

Как и искровой зазор, калильное число является компромиссом. В условиях высокой нагрузки и повышенных оборотов предпочтительны холодные свечи, которые обеспечивают стабильную работу двигателя без образования нагара. С другой стороны, горячие свечи более подходят для моторов с низкой форсировкой, которые часто работают на холостом ходу и нуждаются в хорошей самоочистке от нагара. В случае обычных автомобилей производители обычно выбирают средний вариант. Иногда автовладельцы меняют свечи зажигания в зависимости от сезона. Зимой устанавливаются свечи немного горячее, чтобы уменьшить образование нагара при длительном прогреве в холод. Летом же предпочтение отдается более холодным свечам, способным лучше справляться с пиковыми нагрузками в жару. Необходимость в такой сезонной замене свечей зависит от условий эксплуатации и характеристик двигателя. В инструкциях к современным автомобилям часто отсутствуют подобные рекомендации, поэтому решение принимается владельцем, основываясь на опыте и требованиях своего автомобиля.

Размеры и виды свечей зажигания

Габариты и разновидности свечей зажигания варьируются в зависимости от множества параметров, включая диаметр и длину резьбовой части, тип уплотнительного кольца, размер головки для свечного ключа, количество и тип боковых электродов, а также другие характеристики.

Что касается размера резьбы:

1. М10×1 и М12×1,25 обычно используются в мотоциклах;

2. М14×1,25 применяется в старых моделях автомобилей;

3. М18×1,5 (тип "M") предназначены для старых американских автомобилей и также могут использоваться в газопоршневых моторах.

По длине резьбы:

1. Короткие свечи (12 мм) часто встречаются в старых автомобилях и мотоциклах;

2. Длинные свечи (19 мм) используются в современных автомобилях;

3. Удлиненные свечи (25 мм) применяются в спортивных машинах и некоторых современных моделях.

По размеру головки для свечного ключа:

1. 24 мм - для свечей марки "M8";

2. 22 мм - для старых автомобилей с двигателями по ГОСТу 2043-54;

3. 20,8 мм - для автомобилей времен ДТС с двумя клапанами на цилиндр;

4. 19 мм - для некоторых моделей мотоциклов, кроме японских;

5. 16 мм и/или 14 мм - для современных двигателей с тремя или четырьмя клапанами на цилиндр.

Существуют также специализированные свечи, такие как факельные, с конусным резонатором, плазменно-искровые и др., которые применяются в особых конструкциях двигателей.

Однако главное значение имеет материал изготовления. Стандартные свечи обычно имеют никелевый электрод и медный уплотнительный кольцо. Платиновые и иридиевые свечи обладают более длительным сроком службы, благодаря особому покрытию. Платиновые свечи могут пройти до 50-60 тысяч километров, а иридиевые - до 100 тысяч километров, что делает их предпочтительным выбором для многих владельцев автомобилей.

Когда следует заменить свечи зажигания

Менять свечи зажигания нужно своевременно, не дожидаясь, пока они выйдут из строя. Пропуски зажигания в любом цилиндре могут плохо сказаться на работе лямбда-зондов и каталитического нейтрализатора выхлопа, особенно если вы продолжаете использовать автомобиль с неисправным двигателем. А стоимость замены нейтрализатора может быть значительно выше, чем стоимость комплекта свечей.

Но даже если свечи работают исправно, следует помнить, что их искровой зазор увеличивается со временем. Это увеличивает нагрузку на катушки зажигания, которые также не являются дешевыми. Многие водители не осознают, что между старыми свечами и поломкой катушки зажигания есть прямая связь.

Замена свечей зажигания должна производиться согласно пробегу, указанному производителем, и не превышать заявленный ресурс.

Также важно учитывать условия эксплуатации, которые могут сократить срок службы свечей, такие как:

использование низкокачественного бензина с большим содержанием железосодержащих присадок, особенно свинца и ферроцена;

1. детонация;

2. длительные прогревы двигателя;

3. частая езда в пробках;

4. постоянная езда на низких оборотах;

5. перегрев двигателя;

6. попадание масла или антифриза в цилиндры;

7. настройка слишком богатой или слишком бедной топливно-воздушной смеси.

Лишь один из этих факторов может сократить срок службы свечей зажигания на треть. Производители свечей всегда учитывают нормальные условия эксплуатации и исправность двигателя при расчете ресурса.

Будьте готовы к тому, что в реальных условиях обычные никелевые свечи придется менять каждые 15-20 тысяч километров, а иридиевые или платиновые каждые 70-80 тысяч. И, конечно же, всегда меняйте все свечи в комплекте.

Правильный выбор свечей

Стандартная геометрия свечи зажигания: 14-19-16. 14 мм диаметр резьбовой части, 19 мм длина, а 16 размер верхней гайки, под которую подбирается свечной ключ или головка. Существуют и менее распространенные размеры свечей, в зависимости от места установки в головке двигателя, предусмотренного инженерами. Важно, чтобы свечи точно соответствовали заданной геометрии. Неправильная установка свечи может привести к повреждению поршня двигателя и капитальному ремонту.

Однако выбор свечей исключительно по размерам резьбы недостаточен, так как нужно учитывать еще множество других характеристик: искровой зазор, калильное число, материал электродов и их количество. Поэтому свечи подбираются по OEM-номеру: для этого нужно найти свечу зажигания (Spark Plug) на схемах узлов автомобиля. После чего онлайн-подборщик предложит подходящие аналоги. Если в инструкции к машине указано использование только иридиевых или платиновых свечей, нельзя устанавливать обычные никелевые, даже если они подходят по остальным параметрам. Так как катушки и система зажигания не рассчитаны на большее напряжение, необходимое свечам с толстым электродом, и такое экономное решение может привести к серьезным последствиям.

Подводя итоги

Свечи зажигания — это не просто деталь системы зажигания автомобиля, они являются своего рода жизненным источником его двигателя. Эти маленькие, но важные компоненты выполняют ключевую функцию, инициируя зажигание топливовоздушной смеси и запуская мотор. Однако со временем они подвержены износу, что может серьезно нарушить работу двигателя, снизить его мощность и даже повредить другие важные детали, такие как катушки зажигания. Поэтому замена свечей вовремя, руководствуясь рекомендациями производителя и учитывая особенности эксплуатации, играет решающую роль в обеспечении бесперебойной работы автомобиля. Это необходимая мера предупреждения, которая поддерживает двигатель в отличной форме и защищает его от серьезных поломок, делая эту процедуру неотъемлемой частью технического обслуживания автомобиля.