Устройство и маркировка свечей зажигания: обзор, модели, производители и отзывы

1 ≫

Свеча зажигания – важный компонент, определяющий работу двигателя внутреннего сгорания. От нее зависит своевременный старт мотора, стабильность работы на холостых оборотах, мощность, экономичность и приемистость автомобиля. Свечи работают в экстремальных режимах. Периодически они требуют замены. Давайте узнаем, как устроены эти детали, а также рассмотрим, как расшифровывается маркировка свечей зажигания.

Как это устроено

Деталь состоит из корпусной части, контактного стержня, электродов и изолятора из керамических материалов. Также в устройстве имеется специальный керамический изолятор. Корпус оснащен резьбой. С ее помощью элемент устанавливают в отверстия в ГБЦ. Эти отверстия называют свечными колодцами. Корпус оснащен специальным шестигранником для стандартного свечного ключа. Также на элементе есть специальное никелевое покрытие. Оно защищает свечу от коррозии. Ниже подробно рассмотрено устройство и маркировка свечей зажигания.

Опорная плоскость

Корпус свечи имеет специальную опорную плоскость. Она помогает герметизировать отверстие. На различных видах свечей используется плоская и коническая опора. В первом случае для дополнительной герметизации применяется специальное уплотнительное кольцо. Коническая поверхность сама по себе хорошо герметизирует место соединения детали и ГБЦ.

Изолятор

Эти элементы свечей производят из специальных очень прочных керамических материалов. На поверхности изолирующей части имеются специальные канавки. Они защищают деталь от утечек электричества. Одна из частей данного элемента имеет коническую форму. Это так называемый тепловой конус.

Электроды

Если разрезать свечу, можно увидеть центральный электрод, а также контактный стержень. Данные элементы изготавливаются из специальных стойких к высоким температурам сплавов. Материалом для изготовления центрального электрода служат два вида металлов. Так, центральная часть делается из медного сплава. Затем она заключается в оболочку, выдерживающую высокие температуры. В новых свечах установлен специальный резистор. Он нужен для подавления электромагнитных наводок. В изделиях старого образца такого элемента нет. Поэтому при работе двигателя в подкапотном пространстве можно услышать характерный треск.

Характеристики

Свечи имеют разные свойства. Каждая модель заготовлена под определённые типы современных ДВС. Основные характеристики свечей зашифрованы в условном обозначении. Ниже будет рассмотрена маркировка свечей зажигания.

Габаритные размеры

Свечные колодцы в моторах имеют разный размер. Отсюда и разные диаметры элементов. Размер свечи – это ее диаметр, параметры резьбы, длина, а также размер части под ключ.

Калильное число

Маркировка свечей зажигания содержит калильное число, которое можно расшифровать и прочитать. Оно обозначает тепловые характеристики и свойства элемента. Свечу, у которой калильное зажигание маленькое, называют горячей. Тепловой конус такого элемента может разогреваться до 900 градусов при сравнительно небольших нагрузках. Такие элементы устанавливаются на слабофорсированных моторах, где степень сжатия невысокая. Есть еще и холодные свечи зажигания. Маркировка их разная и зависит от производителя: за рубежом, в отличие от отечественных производителей, нет шкал калильных чисел. «Холодные» элементы устанавливаются на высокофорсированные двигатели. А калильное зажигание возникает при высоких тепловых нагрузках. Пока конус свечи не будет нагрет до 400 градусов, на нем формируется нагар. Он приводит к утечкам тока. Из-за этого существенно нарушается процесс образования искры. При температурах, близких к 400 градусам, нагар сгорает. Это нормальное явление. Таким образом, свеча самоочищается. Отечественные производители производят элементы, калильные числа которых равны – 8, 11, 14, 17, 20, 23 и 26. Если на автомобиль установить слишком «холодные» свечи, то они будут плохо самоочищаться. Вследствие этого двигатель будет работать нестабильно. Если свеча чрезмерно «горячая», есть риск возникновения калильного, то есть самопроизвольного зажигания. Симптомы этого явления напоминают детонацию. Размер искрового зазора указывается в инструкции по эксплуатации автомобиля. Находится данный параметр в пределах 0,5-2 мм. Маркировка свечей зажигания включает этот размер в себя, его можно прочитать на упаковке. В зависимости от того, какая конструкция электродов на конкретной свече, зазор может регулироваться. На некоторых он может быть нерегулируемым.

Маркировка отечественных продуктов

На изделиях, изготовленных российским производителем, обязательно указывают следующие данные. Это дата, когда деталь была установлена – указывается месяц или две последние цифры, по которым можно прочитать год. Также указывают товарный знак или название предприятия-изготовителя. Обозначается и тип свечи (указывается, что свеча изготовлена в России). Также наносится маркировка, где можно прочитать главные характеристики изделия. О ней мы поговорим более подробно.

Расшифровка российских свечей

Нами будет рассмотрена маркировка свечей зажигания для ВАЗ. Все они изготовлены на российских предприятиях. Давайте расшифруем ее – А-У17 ДВРМ 10:

  • Первой буквой обозначается резьба или ее параметры. В данной маркировке указана буква «А», что соответствует резьбе M14 с шагом 1,25. Также она может обозначаться по-другому – «М». это соответствует резьбе М18 с шагом 1,5.
  • Далее указываются особенности конструкции изделия. В нашем случае «У» говорит о том, что шестигранник под ключ уменьшенный. Также производителем указывается буква «М». Это говорит о том, что свеча малогабаритная.
  • Цифра «17» в данной маркировке – это калильное число. Оно может быть любым. В данном случае это горячая свеча.
  • Буква «Д» обозначает длину резьбы. Она может быть 12, 19 и 17,5 миллиметров. Затем маркировка рассказывает о конусе. Он может быть выступающим или же без выступания. В последнем случае «В» в маркировке сообщает, что конус выступающий.
  • Далее «Р» говорит о наличии встроенного резистора. Он защищает от различных помех. В данном случае он есть. «М» - это обозначение сообщает о типе центрального электрода. Он может быть стандартным или же с медным сердечником. И, наконец, «10» - это порядковый номер.

Из-за того, что зарубежные производители не пользуются единой системой маркировки для свечей, то определить, что означает маркировка свечей зажигания Bosch, можно только по каталогам производителя.

Расшифровка маркировки свечи зарубежных производителей

Итак, мы рассмотрели, как расшифровать продукцию от отечественных брендов. Но проблема в том, что российские изделия имеют малый ресурс. Поэтому лучше всего приобретать импортную продукцию. Как свидетельствуют отзывы, срок эксплуатации таких свечей более высокий.

Возьмем, к примеру, свечи зажигания NGK.

Расшифровка маркировки на самом деле практически такая же, как и в случае с отечественной свечей. Само обозначение – BCPR7ES-11. Первая буква – это диаметр резьбы, в нашем случае он равен 14 мм. Вторая цифра – свечной ключ. В нашем случае размер ключа должен составлять 16 мм. «P» говорит о том, что изолятор выступающего типа. R сообщает о наличии резистора. 7 – это калильное число. Е – длина резьбы. S – стандартное изделие. И, наконец, цифра 11 – это зазор. В данном случае он составляет 1,1 мм.

Brisk

Эти свечи изготавливаются в Чехии. Компания работает с 35 года прошлого века. Маркировка свечей зажигания Brisk – DOR15YC-1. Попробуем расшифровать ее:

  • D – это диаметр, 19 мм, под стандартный ключ «на 14».
  • Резьба стандартная с шагом 1,25 мм.
  • «O» говорит о том, что перед нами специальная конструкция.
  • R – сообщает о наличии резистора.
  • Цифра 15 – это калильное число.
  • Y – разрядник вынесенного типа.
  • «С» - сердечник, изготовленный из меди.
  • «1» - это размер зазора от 1 до 1,1 мм.

Итак, мы выяснили, что такое свечи зажигания и как расшифровать их маркировку.

Материалы: http://fb.ru/article/296802/ustroystvo-i-markirovka-svechey-zajiganiya-obzor-modeli-proizvoditeli-i-otzyivyi

2 ≫

© ЗАО "Полезные страницы"; ОАО "За рулем"; 2001 выпуск № 8.

Редакция благодарит за помощь в подготовке материала Б. А. Басса, зав. отделом свечей зажигания НИИАЭ.

Прислал в электронном виде Станислав Бирюлин

Искровые свечи зажигания не претерпели принципиальных изменений с момента их применения в начале XX века. Развитие этого элемента бензинового двигателя идет по пути усовершенствования элементов конструкции, материалов и технологии производства.

Детали свечи, находящиеся в камере сгорания, подвергаются высоким термическим, механическим, элек-трическим нагрузкам, а также химическому воздействию продуктов неполного сгорания топлива. Температура в ней изменяется от 70 до 2500°С, давление газов достигает 50 - 60 бар, а напряжение на электродах доходит до 20 кВ и выше. Такие жесткие условия работы определяют особенности конструкции свечей и применяемых мате-риалов, так как от бесперебойности искрообразования зависят мощность, топливная экономичность, пусковые свойства двигателей, а также токсичность отработавших газов.

Устройство свечи зажигания

Основными элементами любой свечи зажигания являются металлический корпус, керамический изолятор, электроды и контактный стержень. Корпус имеет резьбу, которая ввинчивается в головку блока цилиндров, шестигранник "под ключ" и специальное покрытие для защиты от коррозии. Опорная поверхность (ею свеча "упирается" в головку) может быть плоской или конической. В первом случае для надежной герметизации свечного отверстия используется уплотнительное кольцо. Коническая поверхность сама хорошо герметизирует соединение свечи с головкой блока. Материалом изолятора служит высокопрочная техническая керамика. Для предотвращения утечки электричества на его поверхности (в "верхней" части изолятора) делают кольцевые канавки (барьеры тока) и наносят специальную глазурь, а часть изолятора со стороны камеры сгорания выполняют в форме конуса (назы-ваемого тепловым). Внутри керамической части свечи закреплены центральный электрод и контактный стержень, между которыми может быть расположен резистор, подавляющий радиопомехи. Герметизация соединения этих деталей осуществляется токопроводящей стекломассой (стеклогерметиком). Боковой электрод ("массы") приварен к кор-пусу. Электроды изготавливают из жаростойкого металла или сплава. Для улучшения отвода тепла от теплового конуса центральный электрод могут делать из двух металлов (биметаллический электрод) - центральную часть из меди заключают в жаростойкую оболочку. Биметаллический боковой электрод обладает повышенным ресурсом благодаря тому, что хорошая теплопроводность меди препятствует чрезмерному его нагреву.

Рис. 1. Устройство свечи зажигания с плоской опорной поверхностью: 1 - контактная (штекерная) гайка; 2 - изолятор; 3 - ореб-рение изо-лятора (барьеры тока); 4 - контактный стержень; 5 - корпус свечи; 6 - токопроводящий стеклогерметик; 7 - уплотни-тельное кольцо; 8 - центральный электрод с медным сердечником (биметаллический); 9 - теплоотводящая шайба; 10 - тепло-вой конус изолятора; 11 - боковой электрод ("массы"); h - искровой зазор.

Основные параметры свечей

Для обеспечения всего спектра бензиновых двигателей свечами зажигания последние производят с раз-личными параметрами, которые отражаются в условном обозначении свечи (приводятся ниже).

Габаритно-присоединительные размеры - это диаметр и шаг резьбы, длина резьбовой части и размер шестигранника "под ключ". Все они строго определенны для каждого двигателя.

Калильное число является показателем тепловых свойств свечи (ее способности нагреваться при различ-ных тепловых нагрузках двигателя). Оно пропорционально среднему давлению, при котором в процессе испытаний свечи на моторной тарировочной установке в ее цилиндре начинает появляться калильное зажигание (не-управляемый процесс воспламенения рабочей смеси от раскаленных элементов свечи). Свечи с небольшим ка-лильным числом называют горя-чими. Их тепловой конус нагревается до темпе-ратуры 900°С (температура начала калильного зажигания) при относительно небольшой тепло-вой нагрузке. Такие свечи применяются на ма-лофорсированных двигателях с небольшими степенями сжатия. У холодных свечей калиль-ное зажигание возни-кает при больших тепло-вых нагрузках, и они используются на высокофорсированных двигателях.

Пока тепловой конус не нагреется до 400°С, на нем образуется нагар, приводящий к утеч-кам тока и нару-шению искрообразования. По достижении этой температуры он (нагар) начинает сгорать, происходит очищение свечи (самоочищение).

Чем длиннее тепловой конус, тем больше его площадь, поэтому он нагревается до темпера-туры самоочи-щения при меньшей тепловой на-грузке. К тому же выступание этой части изолятора из корпуса усиливает ее обдув газами, что дополнительно ускоряет прогрев и улучшает очищение от нагара. Увеличение длины тепло-вого конуса приводит к уменьшению калильного числа (свеча становится "го-рячее"). Чтобы оставить его неизменным в конструкции применяют би-металлические центральные электроды, луч-ше отводящие тепло. Такие свечи (их называют термоэластичными) быстрее прогреваются до температуры самоочищения (как горячие), но вызывают калильное зажигание при высоких тепловых нагрузках (как холодные).

Отечественная промышленность выпускает свечи зажигания с калильными числами 8, 11, 14, 17, 20, 23 и 26. За рубежом не существует единой шкалы калильных чисел.

Величина искрового зазора указывается в инструкции по эксплуатации автомобиля (но может быть ука-зана также на упаковке или в маркировке свечи) и находится в пределах от 0,5 до 2 мм.

В зависимости от конструкции электродов зазор бывает регулируемым (за счет подгибания бокового элек-трода) и нерегулируемым (в свечах с несколькими "объединенными" боковыми электродами или не имеющих боковых электродов).

Маркировка свечей зажигания

На свече зажигания российского производства должны быть указаны:

- дата изготовления (месяц или квартал и (или) две последние цифры года изготовления);

- товарный знак и (или) наименование предприятия-изготовителя;

- условное обозначение типа свечи (расшифровка приведена далее);

- надпись "Сделано в России" или RUS.

Из-за отсутствия за рубежом единой системы маркировки определить соответствие све-чей зажигания раз-личных производителей можно только при помощи каталогов или таблиц взаимозаменяемости (табл. 1).

Тенденции развития

В настоящее время все больше свечей зажигания выпускается с биметаллическим электро-дом. Это позво-ляет, помимо улучшения термо-эластичности, повысить их надежность и долговечность.

Растет объем производства свечей зажигания с выступанием теплового конуса изолятора из металлическо-го корпуса, что обеспечивает улучшенное самоочищение от нагара.

С целью увеличения срока эксплуатации, не требующего регулировки искрового зазора, выпускают свечи зажигания с несколькими электродами "массы".

Для улучшения процесса искрообразования (воспламеняющей способности искры) разра-батывают свечи с увеличенным искровым за-зором, изменяют форму и профиль электродов, а на их поверхности наносят платину.

Растет производство свечей зажигания с использованием поверхностного разряда (в ко-торых нет электрода "массы", а искра идет от центрального электрода к корпусу по поверх-ности изолятора).

Для снижение уровня помех радиоприему все больше свечей зажигания снабжаются встроен-ным помехо-подавительным резистором.

Таблица 1. Взаимозаменяемость основных типов свечей (прочерк - аналог отсутствует)

Гарантийный срок эксплуатации

По требованиям ОСТ 37.003.081 "Свечи зажигания искровые" изготовитель должен гаран-тировать беспе-ребойную работу свечей зажи-гания в течение 18 месяцев при условии, что пробег автомобиля с классической системой зажигания не превысил 30 тыс. км, а с элек-тронной системой - 20 тыс. км. Это справедливо только при условии соответствия свечей зажигания модели двигателя и соблюдении правил эксплуатации автомобиля, их монтажа, транспортирования и хранения. По мнению специалистов на двигателях в хорошем техническом состоянии фактический срок службы свечей может быть больше в 2 раза.

Снятие и установка

Демонтаж свечи зажигания с двигателя производят в следующей последовательности:

- снимают наконечник провода высокого напряжения (недопустимо тянуть за провод);

- отворачивают свечу на один оборот специальным ключом, затем поверхность в углублении головки цилиндра вокруг нее очищают сжа-тым воздухом или кисточкой, чтобы частицы грязи не попали в резьбу или камеру сгорания;

- проверяют наличие уплотнительного кольца (для свечей с плоской опорной поверхностью);

- тщательно осматривают свечу на наличие механических повреждений изолятора, корпуса и электродов.

Установка производится в следующей последовательности:

- новые свечи, покрытые консервационной смазкой, необходимо протереть и промыть в растворителе (бензине). Допустимо прокипя-тить свечи в воде и просушить;

- внимательно осматривают свечу на нали-чие механических повреждений, уплотнительного кольца, контактной гайки;

- проверяют и при необходимости регулиру-ют искровой зазор (подгибая электрод "массы") до величины, указанной в инструкции по эксплуатации автомобиля;

- свечу заворачивают рукой в свечное от-верстие и затягивают специальным ключом с усилием 2 кгм.

Выявление и устранение причин отказа

Наиболее вероятными причинами отказа свечей зажигания является загрязнение их проду-ктами неполного сгорания или увеличение ис-крового зазора из-за износа электродов. Причем решающее влияние на работоспособность свечей оказывает техническое состояние двигателя.

Если свечи зажигания систематически покрываются нагаром, следует найти и устранить причину загрязнения (табл. 2).

Очистить свечи зажигания можно с помощью растворителей и щетки (не металлической). На станциях технического обслуживания свечи очищают на специальных пескоструйных аппаратах.

Таблица 2. Определение состояния двигателя по виду свечей зажигания

Рис. 3. Вид загрязнений свечи при нормальном состоянии двигателя.

Рис. 4. Матовая черная копоть на свече.

Рис. 5. Черный маслянистый нагар на свече.

Рис. 6. Толстый слой рыхлых отложений на свече.

Рис. 7. Отложения красного цвета.

Рис. 8. Оплавление центрального электрода.

Рис. 9. Разрушение теплового конуса изолятора.

Проверка работоспособности свечей

Осуществляют ее с помощью специального оборудования для проверки бесперебойности искрообразования и герметичности соединения деталей свечи.

В первом случае свечу устанавливают в барокамеру (при атмосферном давлении свеча ведет себя иначе, чем в камере сгорания), которая обеспечивает давление газа до 10 кг/см? и позволяет наблюдать искрообразование между электродами. Оно должно быть бесперебойным после подведения к свече напряжения не менее 22 кВ.

Свеча считается неисправной при перебоях в искрообразовании, не устраняемых очисткой от нагара, под давлением, указанным в табл. 3.

Для проверки герметичности соединения деталей свечи ее устанавливают в барокамеру, создающую давление до 20 кг/см2, и измеряют утечку газа не менее 30 с. Ее величина не должна пре-вышать 5 см3/мин. При этом не учитывают утечку через соединения свечи с барокамерой.

Допускается проводить контроль герметичности на свечах зажигания, не укомплектованных уплотнительными кольцами.

При техническом обслуживании автомобиля разрешается проверять утечку газа через соединения деталей свечей зажигания под давлением 10 кг/см2.

Таблица 3. Минимально допустимое давление бесперебойного искрообразования (критерии предельного состояния свечи)

1. Проверку свечей зажигания следует проводить при величине искрового зазора, указанного в инструкции по эксплуатации автомобиля.

2. Если после очистки свеча не обеспечивает бесперебойного искрообразования при давлении большем, чем указано в таблице, она считается негодной к дальнейшей эксплуатации.

3. Испытательное напряжение для проверки свечей зажигания при техническом обслуживании автомобиля должно быть не более 18 кВ.

Материалы: http://www.uazbuka.ru/lib/candle_theory/candle_theory.htm

3 ≫

1. Зачем нужна свеча зажигания.

Ответ, вообще-то, очевиден. После того, как топливная смесь впрыснута в цилиндр и сжата поршнем до давления, примерно, в 14 атмосфер, эту смесь надо поджечь, чтобы она взорвалась. Когда смесь взрывается, она со страшной силой давит (ударяет) на поршень. Поршень идёт вниз и крутит коленвал. Надо иметь в виду, что при сжатии топливной смеси, она нагревается (вспомним школьный курс физики). Именно это позволяет завести двигатель на морозе.

Более того, если смесь сжать посильнее, то она загорится без всякой свечи. В дизельных двигателях именно так и происходит.

2. Условия, в которых работает свеча.

Условия довольно жёсткие. При вспышке топлива, температура горящей смеси может достигать 2000-2500°С. При частоте вращения двигателя 3000 оборотов в минуту, вспышки будут происходить примерно 25 раз в секунду. От перегрева цилиндр спасает только то, что при выпуске газ резко расширяется и, следовательно, остывает. В момент взрыва давление в цилиндре превышает 25 атмосфер и свеча испытывает сильные ударные нагрузки. И при этих высоких температурах и давлениях, на свечу воздействует довольно агрессивная среда из паров бензина и выхлопных газов.

Итак, помним, что температура сгорания топливной смеси около 2000°С. Температура самого двигателя около 100°С. Если свеча сильно раскалится (900-1000°С), возникнет так называемое "калильное" зажигание. То есть смесь будет загораться просто от раскалённых электродов свечи не тогда, когда в свече проскочит искра, а тогда, когда ей вздумается. Соответственно, никакого угла опережения зажигания уже не будет со всеми вытекающими пагубными последствиями для двигателя.

Нормальная рабочая температура свечи около 800°С. Для поддержания такой температуры ( а точнее, не превышение её при длительной езде на высоких оборотах двигателя) необходим отвод тепла от электродов свечи. Чем он эффективнее, тем свеча "холоднее". Эффективность теплоотвода характеризуется так называемым "калильным числом". Чем это число больше, тем эффективнее теплоотввод, тем "холоднее" свеча.

Понятие "холодная" и "горячая" свеча вовсе не эквивалентны температуре свечи. Это просто характеристика эффективности теплоотвода от электродов. Калильное число указывается производителем двигателя и обычно колеблется в диапазоне от 2(горячая) до 12 (холодная).

Надо отдавать себе отчёт, что если в двигатель установить свечи с неправильным калильным числом, в одном случае возможен перегрев свечи и калильное зажигание на высоких оборотах, в другом случае "недогрев" свечи и образование на ней нагара, состоящего в значительной части из углерода и сильно ухудшающего искрообразование.

Надо помнить, что когда вы медленно движетесь на первой передаче или стоите в пробке, свечи "недогреты" и на них интенсивно образуется (конденсируется) нагар. Именно поэтому производители рекомендуют после движения в пробке проехать пару-тройку километров на приличных оборотах двигателя, чтобы свечи прокалились и очистились от нагара.

Если у вас механическая коробка передач, то совет - лучше ехать на пониженной передаче и высоких оборотах, чем на высокой передаче и низких оборотах. Да и запас крутящего момента будет больше.

Гофры

Фирменный знак и марка

Металлический корпус

Длина резьбовой части

Диаметр резьбовой части

Изолятор

Заполнение специальным порошком

Уплотнительная прокладка специальной конструкции

Медный стержень

Искровой промежуток

Центральный и заземляющий электроды

Клемма терминатора призвана обеспечивать хороший электрический контакт центрального электрода и наконечника высоковольтного провода.

Гофры сделаны для того, чтобы увеличить расстояние (по поверхности) между электродами и, соответственно, уменьшить вероятность пробоя по поверхности изолятора (из-за грязи на изоляторе).

Про фирменный знак и маркировку проговорим позже.

Металлический корпус, обычно оцинкован для коррозионной стойкости, это основа всей конструкции и, одновременно, "массовый" контакт.

Резьбовая часть - одна из важнейших конструктивных характеристик. Длина, диаметр и тип резьбы резьбовой части могут быть различными для разных типов свечей.

Изолятор. Изготавливается из глиноземной керамики, обладает очень высокой диэлектрической проницаемостью (изоляционная характеристика), теплостойкостью и теплопроводностью.

Заполнение специальным порошком, обеспечивает хорошую герметичность и жесткость конструкции. А так же должно компенсироват разницу в коэффициентах линейного теплового расширения металла и керамики.

Медный стержень. Служит сразу двум целям. 1 - улучшение теплоотвода от центрального электрода и его "юбки", 2 - увеличиение температурного диапазона работы свечи. Как - честное слово, не знаю, но вот картинка с сайта NGK:

Искровой промежуток - это собственно то место, где проскакивает искра. В зависимости от особенности системы зажигания двигателя, может быть разным (от 0,7 до 2,0 мм).

Сами электроды изготавливают из специального сплава на основе никеля. Этот сплав позволяет сделать эффективный теплоотвод, устойчив к агрессивной среде и искровому переносу. Иногда центральный электрод делают тонким, тогда приходится делать его, например, из платины.

5. Немного о физике процесса искрообразования.

Снова вспомним школьный курс физики.

Искра - это лавинообразный электрический разряд в газе. Начинается он за счет того, что электрическим полем у молекул газа отрывает электроны, и они летят к положительному электроду, ускоряясь электрическим полем. По дороге они стукаются об молекулы газа и ионизируют их. Получаются новые электроны и положительные ионы. Они, в сою очередь, ускоряясь, ионизируют другие молекулы. Получается лавинообразный разряд, то бишь, искра.

При давлении, близком атмосферному, уравнение для расчета пробивного напряжения в воздухе выглядит примерно так:

Здесь р - давление газа в атм.; d - расстояние между электродами в см; U - в кВ.

При расстоянии между электродами в 1 см и давлении в 1 атмосферу (760 мм.рт.ст.) имеем напряжение пробоя примерно 31 кV.

Сразу оговорюсь, что всё это справедливо для однородного электрического поля. Это когда электроды строго параллельны друг другу и имеют бесконечные размеры. В нашем случае всё далеко не так.

Разрядное напряжение промежутков с резко-неоднородным полем существенно меньше, чем промежутков с однородным полем. Средняя пробивная напряженность для промежутков с резко-неоднородным полем составляет 5-7 кВ/см.

То есть напряжение пробоя у свечи должно быть около 700 V на воздухе и около 5 kV при работе в цилиндре.

На сколько я помню, катушка зажигания выдаёт импульс около 12 kV. То есть этого хватит с запасом, чтобы иметь стабильную искру в искровом промежутке до 2мм. Эсли я ошибся, знатоки меня прправят.

Мы знаем, что локальная напряжённость электрического поля на поверхности проводника пропорциональна кривизне этой поверхности. (Молния в дерево ударяет не потому, что оно высокое, а потому, что оно "острое"). Примерно так должен выглядеть идеальный исковой промежуток.

Вот отсюда и требования к электродам свечи. С одной стороны, они должны быть достаточно массивными, чтобы быстро не разрушиться искровым переносом материала электрода, с другой стороны, они должны быть достаточно малы (остры) в искровом промежутке, чтобы искра была стабильной и в одном месте.

На самом деле электроды выглядят примерно так.

Искра пролетает там, где ей вздумается в искровом промежутке. Ну или там, где расстояние чуть меньше. Зависит от выработки электродов.

Это вообще-то не очень критично, лишь бы смесь загорелась, однако может влиять на фронт распространения горения смеси в цилиндре. А это даст эффект чуть "гуляющего" угла опережения зажигания.

Для того, чтобы сделать этот процесс более стабильным, идут двумя путями. Во-первых, уменьшают размер плюсового электрода, что ведёт с усложнению и удорожанию конструкции. Электроды делают из платины и иридия. Во-вторых, делают так называемый Y-пропил на плюсовом электроде. Тогда искра проскакивает по краям искрового промежутка.

На таких свечах в маркировке присутствует буква "Y".

Ну и хватит, пожалуй про физику. Можно, конечно порассуждать на тему мощности искры (тока в искровом промежутке), однако этот ток достаточно мал. Он гасится сопротивлением высоковольтных проводов и встроенным в свечу сопротивлением. В противном случае мы получили бы очень мощный вибратор Герца, который наводил бы высокочастотные наводки на всё мыслимое электрооборудование вокруг, и в первую очередь на магнитолу, мобильные телефоны и тому подобное.

Ещё можно вспомнить про понятие "угол опережения зажигания" и вообще зачем оно (опережение) нужно, чем и как регулируется и на что влияет. Но как говорил Козьма Прутков - "Нельзя объять необъятное".

ВК - Тип ВСР с размерами, соответствующими международному стандарту (ISO). Расстояние от седла прокладки до конца клеммы короче на 2,5 мм чем тип ВСР.

Свеча с платиновым наконечником

пающим искровым проме-

пающим платиновым наконечником

14*х 19 мм Шестигранник 16,0 мм

14*х19 мм Шестигранник 20,6 мм

Более горячий тип

Более холодный тип

Как пользоваться второй таблицей, я не понял. Надеюсь, у меня никогда не будет машины, тебующей свечей с платиновыми электродами :)

В мануале на Suzuki Escudo, написано, что для двигателя G16A принменяются свечи NGK BKR6E.

Читаем BK - то же самое, что BCP, то есть:

BC - диаметр резьбовой части 14мм, шестигранник на 16мм;

P - конструкция с выступающим изолятором;

R - свеча с встроенным керамическим резистором на 5ком;

6 - тепловой номинал (калильное число).

E - длина резьбовой части составляет 19мм.

Так как дальше никаких букв/цифр нет, то считаем, что исполнение обыкновенное, искровой промежуток стандартный - 0,8 мм. Это то же самое, как если бы на конце была буква S.

Хочу оговориться. Я вовсе не стратсный поклонник фирмы NGK и не собираюсь делать ей рекламу. Однако, заслуживает уважения тот факт, что это огромный концерн из четырёх заводов, в котором работает больше 5,5 тысяч человек. И этот концерн занимается выпуском, практически, только свечей зажигания. Наверное они на свечах собаку съели. И выпускают они свечи для двигателей от "Формулы 1" до бензопил и лодочных моторов.

7. Внешний вид свечи, вынутой из двигателя.

Свеча зажигания - уникальная деталь двигателя. По её внешнему виду можно судить о многих болезнях, которыми страдает двигатель. Боюсь показаться занудным, так как это практически всем известно и только ленивый не приводит на своих страничках эти картинки. Всё таки рискну.

Сразу оговорюсь, что если вы, перед тем как вынуть свечи, долго стояли в пробке или двигатель долго работал на холостых оборотах, то нагара на свече будет несколько больше, чем надо. В идеале, перед тем, как делать ревизию свечей, хорошо бы прокатиться километров 5-10 на приличной скорости и приличных оборотах двигателя. Для машинм с МКП модно просто минут 15-20 проехать на третьей передаче держа высокие обороты двигателя, а на машине с АКП - энергично поездить, выключив овердрайв.

Для снятия свечей потребуется свечной ключ на 16 длиной не менее 25-27 сантиметров (это я про Suzuki Esсudo, естественно). В головке ключа либо должен быть магнит, либо резиновое кольцо, надёжно зафиксированное в головке. Такие ухищрения нужны только для двигателей, в которых свечи стоят в глубоких свечных колодцах. Для двигателей, у которых свечи доступны снаружи, всё ещё проще.

Маркировка свечей зажигания

На свече зажигания российского производства должны быть указаны:

- дата изготовления (месяц или квартал и (или) две последние цифры года изготовления);

- товарный знак и (или) наименование предприятия-изготовителя;

- условное обозначение типа свечи (расшифровка приведена далее);

- надпись "Сделано в России" или RUS.

Из-за отсутствия за рубежом единой системы маркировки определить соответствие све-чей зажигания раз-личных производителей можно только при помощи каталогов или таблиц взаимозаменяемости (табл. 1).

Тенденции развития

В настоящее время все больше свечей зажигания выпускается с биметаллическим электро-дом. Это позво-ляет, помимо улучшения термо-эластичности, повысить их надежность и долговечность.

Растет объем производства свечей зажигания с выступанием теплового конуса изолятора из металлическо-го корпуса, что обеспечивает улучшенное самоочищение от нагара.

С целью увеличения срока эксплуатации, не требующего регулировки искрового зазора, выпускают свечи зажигания с несколькими электродами "массы".

Для улучшения процесса искрообразования (воспламеняющей способности искры) разра-батывают свечи с увеличенным искровым за-зором, изменяют форму и профиль электродов, а на их поверхности наносят платину.

Растет производство свечей зажигания с использованием поверхностного разряда (в ко-торых нет электрода "массы", а искра идет от центрального электрода к корпусу по поверх-ности изолятора).

Для снижение уровня помех радиоприему все больше свечей зажигания снабжаются встроен-ным помехо-подавительным резистором.

Таблица 1. Взаимозаменяемость основных типов свечей (прочерк - аналог отсутствует)

Гарантийный срок эксплуатации

По требованиям ОСТ 37.003.081 "Свечи зажигания искровые" изготовитель должен гаран-тировать беспе-ребойную работу свечей зажи-гания в течение 18 месяцев при условии, что пробег автомобиля с классической системой зажигания не превысил 30 тыс. км, а с элек-тронной системой - 20 тыс. км. Это справедливо только при условии соответствия свечей зажигания модели двигателя и соблюдении правил эксплуатации автомобиля, их монтажа, транспортирования и хранения. По мнению специалистов на двигателях в хорошем техническом состоянии фактический срок службы свечей может быть больше в 2 раза.

Снятие и установка

Демонтаж свечи зажигания с двигателя производят в следующей последовательности:

- снимают наконечник провода высокого напряжения (недопустимо тянуть за провод);

- отворачивают свечу на один оборот специальным ключом, затем поверхность в углублении головки цилиндра вокруг нее очищают сжа-тым воздухом или кисточкой, чтобы частицы грязи не попали в резьбу или камеру сгорания;

- проверяют наличие уплотнительного кольца (для свечей с плоской опорной поверхностью);

- тщательно осматривают свечу на наличие механических повреждений изолятора, корпуса и электродов.

Установка производится в следующей последовательности:

- новые свечи, покрытые консервационной смазкой, необходимо протереть и промыть в растворителе (бензине). Допустимо прокипя-тить свечи в воде и просушить;

- внимательно осматривают свечу на нали-чие механических повреждений, уплотнительного кольца, контактной гайки;

- проверяют и при необходимости регулиру-ют искровой зазор (подгибая электрод "массы") до величины, указанной в инструкции по эксплуатации автомобиля;

- свечу заворачивают рукой в свечное от-верстие и затягивают специальным ключом с усилием 2 кгм.

Тест одноэлектродных свечейАлександр ШАБАНОВ, Павел КАРИН autoreview.ru)

— Да что там испытывать? Все свечи зажигания одинаковы — два электрода и изолятор между ними.

Таков был ответ специалиста, к которому мы обратились за консультацией в преддверии задуманного нами теста свечей зажигания. Вердикт был однозначен: никакой разницы между свечами нет и быть не может. Но как же так? Ведь каждому автомобилисту приходилось чувствовать, что с одними свечами двигатель работает ровно, с другими — сбоит на холостом ходу, с третьими — плохо заводится. И мы все-таки решили сравнить друг с другом несколько комплектов свечей, предназначенных для восьмиклапанных «переднеприводных» двигателей ВАЗ.

В автомагазинах мы купили двенадцать комплектов одноэлектродных свечей, которые подходят для двигателей Самар и вазовских машин «десятого» семейства. Из отечественных выбрали свечи марок ЭЗ, APS и Bosch, сделанные в Энгельсе, и Brisk из Озерска. Компанию им составили немецкие свечи Beru, Bosch Platinum и Finwhale, японские NGK и Denso, французские Eyquem. А свечи Champion, судя по пометке на упаковке, «сделаны в Евросоюзе».

Но как сравнивать свечи? Что проверять?

Открываем отраслевой стандарт ОСТ 37.003.081-87 «Свечи зажигания искровые». Оценка размеров и внешнего вида свечей зажигания — это, конечно, хорошо. Проверка бесперебойности искрообразования и калильного числа — тоже неплохо. Но об измерении влияния свечи на главные эксплуатационные характеристики двигателя — на мощность, экономичность, токсичность, — в ОСТе не сказано ни слова.

Значит, придется разрабатывать свою собственную методику!

Нам помогли специалисты исследовательской лаборатории, куда мы обратились для проведения теста. Они рассуждали так. Основная задача свечи зажигания — искрить. Проверить свечу «на искру» элементарно — подаешь напряжение и смотришь. Но в реальных условиях, в камере сгорания, свеча работает под давлением — в исправном вазовском моторе со степенью сжатия 9,9, в конце такта сжатия это 10—13 атмосфер (при полностью открытой дроссельной заслонке). Значит, нужно поместить свечу в барокамеру — и проследить за бесперебойностью искрообразования под давлением.

Но это — далеко не все. Ведь в барокамере — все-таки воздух, да и температура близка к комнатной. А в реальном моторе — топливовоздушная смесь, высокая температура, вибронагруженность.

Почему бы не использовать для сравнения настоящий, «живой» двигатель?

Идея такова. Берем абсолютно исправный восьмиклапанный двигатель ВАЗ-2111 (система впрыска топлива, лямбда-зонд, без нейтрализатора, контроллер Январь-5.1 2111-1411020-61). Устанавливаем его на специальный моторный стенд, который с помощью тормозного устройства позволяет имитировать любой режим работы — от холостого хода до номинальной нагрузки. Стенд оборудован измерительным комплексом для замеров мощности, частоты вращения, расхода воздуха, топлива и токсичности отработавших газов. Обороты можно выставить с точностью до 10 об/мин, а крутящий момент — до 0,5 Нм. Все процедуры измерений прописаны в ГОСТе 14846-81 «Двигатели автомобильные. Методы стендовых испытаний».

Вкручиваем в мотор первый комплект свечей. Запускаем, измеряем, записываем. Теперь глушим, меняем свечи на другие — и вновь повторяем те же самые тесты. Все компоненты стенда, кроме свечей, не изменились — двигатель работает на том же самом масле и бензине, температура в лаборатории под контролем. Значит, если мотор после замены свечей потеряет в мощности, если вырастет расход топлива или выброс несгоревших углеводородов — в этом будут виноваты именно свечи! И именно стендовые, лабораторные условия помогут нам добиться нужной точности испытаний.

Но сперва мы, вооружившись измерительными щупами, проверили искровые зазоры всех свечей. У всех комплектов они оказались равномерными, а регулировки потребовали свечи ЭЗ, Denso и Eyquem. Подгибаем боковой электрод, замеряем — норма. Причем, если зазоры свечей ЭЗ и Denso мы увеличивали до 1 мм по рекомендации ВАЗа, то к французским свечам Eyquem прилагалась специальная табличка, по которой зазор следует увеличить с исходных 0,65 мм до 0,8 мм.

Теперь — в барокамеру. Мы начинали проверку искрообразования при атмосферном давлении, подавая на свечу напряжение в 17 киловольт. Это пониженное напряжение по сравнению со штатным (22 кВ), но так мы имитируем самые неблагоприятные условия работы. Все свечи вроде бы искрят. Правда, по-разному. Где-то искра ровная и мощная, где-то, как у свечей ЭЗ А17ДВРМ, мечется от заусенца к заусенцу на «мохнатом», небрежно обработанном боковом электроде.

Теперь начинаем плавно повышать давление — и наблюдаем за бесперебойностью искрообразования. Первыми сдаются штатные свечи из Энгельса — при давлении воздуха 5,1 атм искра периодически пропадает. Конечно, для реальных условий в камере сгорания, заполненной топливовоздушной смесью с более высокой диэлектрической проницаемостью, это давление будет выше. Однако мы не можем для чистоты эксперимента наполнить барокамеру смесью воздуха с бензином — от искры она просто взорвется! Зато мы можем сравнить все свечи в одних и тех же «воздушных» условиях — и можем точно установить, какие из них хуже, а какие лучше.

Позже всех сдались свечи Brisk LR15YC — при давлении в 10,5 атм. Неплохие результаты и у комплектов NGK BPR6E, Bosch Platinum WR7DP и Bosch WR7DC. Аналогичная картина и с полным прекращением искробразования — свечи Brisk перестали работать позже других. А вот у комплектов APS А17ДВРМ, Finwhale F510, Champion RN9YCC4, ЭЗ А17ДВРМ и Bosch WR7DCX показатели по этому параметру невысоки.

Может быть, разница в результатах объясняется различием искровых зазоров — от 0,7 до 1,1 мм? Это так, но лишь отчасти. Например, свеча Denso W20EPR-U с большим искровым промежутком в 1,0 мм выдерживает высокое давление в 7,9 атм. А свеча APS c таким же зазором сдалась уже при 5,5 атм.

Но в любом случае испытание в барокамере — это некая условность, дополнительный тест. А основное — впереди. Стендовые моторные испытания!

Во-первых, при работе по внешней скоростной характеристике, то есть при полностью открытой дроссельной заслонке, мы замерили крутящий момент (и, соответственно, мощность) с каждым из комплектов свечей. Например, при частоте вращения 2500 об/мин двигатель со свечами ЭЗ развивает крутящий момент в 101,5 Нм, а со свечами Champion — уже 106,5 Нм. Пять ньютон-метров разницы!

Оказалось, что и с любыми другими свечами двигатель развивает больше тяги, чем со штатными свечами ЭЗ А17ДВРМ. Наименьший прирост, в 2,8%, обеспечивают свечи Denso W20EPR-U. А максимального результата помогают достичь свечи Finwhale F510 — двигатель при полном дросселе развивает на 5,9% больше мощности, чем со свечами ЭЗ.

Но каким образом замена свечей зажигания влияет на величину тяги?

Задача свечи — поджечь горючую смесь. От того, насколько свече это удается, зависит начальный очаг воспламенения — чем он больше, тем быстрее по камере сгорания распространяется фронт пламени и тем выше будет развиваемая мощность. Чтобы создать уверенный начальный очаг воспламенения, нужна «крупная», длинная искра — как говорят специалисты, с большим линейным размером. Но самое интересное, что этот размер искры не всегда равен величине зазора! Присмотритесь к фотоснимкам искр разных свечей. Например, у свечей ЭЗ искра каждый раз имеет разный размер — она буквально мечется по всей поверхности бокового электрода. То так, то эдак. Отсюда и худший результат. А у свечи Champion искра равномерно «стоит» по диагонали между центральным электродом и изгибом бокового. То есть сама искра «длиннее», чем зазор между электродами, который можно измерить щупом!

Так что все очень, очень непросто. А вы говорите — два электрода и изолятор.

Аналогичная ситуация и с измеренной экономичностью. Наименьший удельный расход топлива в режимах городского цикла показал двигатель со свечами NGK BPR6E и Finwhale F510. А вот со свечами APS А17ДВРМ и Beru Ultra 14R-7DU расход топлива в режимах частичной нагрузки был выше, чем со штатными свечами ЭЗ.

Почему? Дело в том, что скорость распространения фронта пламени зависит и от температуры в зоне воспламенения. И она тоже оказалась разной! Если у свечей NGK искра имеет бело-синий цвет, что соответствует температуре 3500—4000 К (градусов по абсолютной шкале Кельвина), то, например, искра свечей APS содержит красноватые оттенки (температура около 3000 К). А ведь температура искры влияет на начальную скорость распространения фронта пламени в квадрате!

Кроме того, по ходу теста мы оценивали качество и степень устойчивости работы двигателя в различных режимах — наличие и величину колебаний крутящего момента при неизменной подаче топлива, температуры отработавших газов. Замеры токсичности проводили на режимах холостого хода, внешней скоростной характеристики и в режиме городского цикла. Лучшие результаты по снижению содержания СО и СН в отработавших газах по сравнению с базовым комплектом (ЭЗ А17ДВРМ) показали свечи Denso W20EPR-U, Eyquem RC62LS и Bosch Platinum WR7DP. Хуже здесь выступили свечи NGK BPR6E, Bosch WR7DC и Finwhale F510.

А почему в тестах на максимальную мощность и на токсичность лидеры — разные? Это оттого, что «мощностной» тест мы проводили при максимальной нагрузке двигателя и на высоких оборотах, а замеры токсичности — на частичных нагрузках и малых оборотах. «Мозг» системы зажигания, роль которого в нашем случае выполняет контроллер Январь-5.1, в зависимости от оборотов и от нагрузки изменяет угол опережения зажигания — в соответствии с заложенной в него программой, рассчитанной на штатные свечи ЭЗ А17ДВРМ. Каждая новая свеча, установленная взамен штатной, меняет скорость сгорания горючей смеси — и, следовательно, реальный угол опережения зажигания. Поэтому одни свечи лучше работают на режимах максимальной мощности, а другие — на режимах частичных нагрузок. Но если переписать программу контроллера под конкретную «хорошую» свечу, то ее результаты будут еще лучше и стабильнее!

А свечи Bosch WR7DCX преподнесли сюрприз — с ними контроллер Январь 5.1 словно забыл об оптимальном соотношении воздуха и топлива. Временами обогащение топливовоздушной смеси достигало 20% по сравнению с базовым! Причиной стала коррекция времени впрыска топлива, которую контроллер производит по сигналам от датчика кислорода — то бишь от лямбда-зонда. Обычно эта коррекция кратковременна — она нужна на переходных режимах. Но со свечами Bosch WR7DCX коррекция была непрерывной — в выхлопных газах было слишком много кислорода, что свидетельствовало о неполном сгорании топлива. Причина — пропуски зажигания и катастрофическое ухудшение токсичности. А ведь другие свечи с таким же зазором (1,1 мм) вели себя хорошо.

Мы решили повторить тест на двигателе без обратной связи, как на моторах ВАЗ с контроллером Январь-5.1 2111-1411020-71. Откорректировать состав смеси для свечей Bosch WR7DCX «впрысковый» двигатель без обратной связи не может — нет датчика кислорода. Но ситуация повторилась — о пропуске вспышек подтвердил повышенный уровень несгоревшего топлива, то есть углеводородов (СН). По токсичности Bosch WR7DCX на этот раз выиграл у штатных свечей ЭЗ, но существенно проиграл всем остальным.

А для того, чтобы еще раз убедиться в верности и справедливости выбранной методики теста, мы «прокрутили» злополучный Bosch WR7DCX и еще несколько комплектов и на двигателе со впрыском и без обратной связи, и даже на карбюраторном моторе. Результаты совпали!

Подсчитывая итоговый рейтинг теста, мы перевели результаты всех испытаний в баллы и просуммировали их с учетом весовых коэффициентов — по отработанной методике, которую применяем и во всех остальных сравнительных тестах. Лидер — комплект японских свечей NGK, с которыми двигатель показал высокие результаты по большинству параметров. На втором месте сразу два комплекта — это немецкие свечи Bosch WR7DP и Finwhale. С последними двигатель получил максимальную прибавку в мощности при полном дросселе (5,9%). На третьем месте — французский Eyquem, лидер по снижению токсичности.

А вот штатные свечи ЭЗ, увы, по большинству параметров уступают всем остальным.

Теперь давайте вернемся к вопросу о том, одинаковы ли все свечи. Три комплекта — ЭЗ А17ДВРМ, APS и Bosch WR7DC, — сделаны на одном заводе в Энгельсе, который принадлежит корпорации Bosch. Казалось бы, куда «одинаковее»? Но если свечи марки ЭЗ делают полностью из российских комплектующих, то марка APS появилась как пробный шаг фирмы Bosch перед выходом на российский рынок — эти свечи выпускаются на более современной линии, а часть комплектующих заказывается в Германии. Свечи же с маркой Bosch в Энгельсе вообще собирают из готовых импортных «запчастей».

Сравните, например, боковые электроды свечей ЭЗ и Bosch WR7DC. У «обычных» свечей ЭЗ они очень плохо обработаны, и такой важный параметр, как искровой зазор, имеет весьма относительное значение — искра просто находит ближайший заусенец. А качество электродов свечей APS и Bosch лучше. В итоге изделия из Энгельса так и расположились — по нарастающей.

Однако «дороже» не всегда значит «лучше». Например, свечи Champion RN9YCC, купленные нами за 440 рублей, выглядят неубедительно на фоне того же российского комплекта Bosch за 160 рублей.

Правда, есть один очень важный параметр — это ресурс. Сколько прослужит та или иная свеча в одном и том же моторе? Какова ее способность к самоочищению? Насколько она сопротивляется отложениям металлосодержащих присадок на электродах и изоляторе? Проверить это очень просто. Нужно взять 12 одинаковых двигателей и заставить их молотить сутки напролет в одинаковых режимах. А лучше не 12, а все 24 или 36 моторов. Для пущей статистики. Возможно, тут бы и проявились преимущества платинового центрального электрода модели Bosch WR7DP или медного бокового — свечи Champion RN9YCC.

Жаль, что провести такой тест невозможно.

В итоге мы проверили только то, что смогли проверить. И выяснили очень важную вещь — что не все йогурты одинаково полезны. И это открытие вдохновило нас на следующий шаг — повторить тест, но с более дорогими многоэлектродными свечами, которых сейчас немало на прилавках. Результаты? Читайте в следующем номере!

Цена: 240 рублей*

Искровой зазор: 0,8 мм

Японские свечи сделаны на совесть: аккуратно приварен боковой электрод, нанесена четкая маркировка. И в работе свечи NGK хороши — по сравнению со штатными свечами ЭЗ расход топлива уменьшается более чем на 5%! Это лучший результат среди 12 образцов. Двигатель с этими свечами работает устойчиво, прибавка в мощности достигает 4,4% при полном дросселе. Единственное замечание — невысокие результаты по «экологическим» испытаниям. А еще интересно то, что вопреки рассказу специалистов NGK о назначении V-образной выемки на центральном электроде (см. АР N 15, 2004), искра не смещается к его краям, а располагается точно по центру зазора…

Цена: 180 рублей*

Искровой зазор: 1,1 мм

Судя по данным на упаковке, свечи Finwhale сделаны в Германии. И, как показал наш тест, сделаны хорошо.

По снижению расхода топлива Finwhale уступает только свечам NGK (3,1% против 5,1%). Зато по приросту мощности Финвалы вне конкуренции — при работе на внешней скоростной характеристике двигатель получает добавку в 5,9% мощности относительно штатных свечей ЭЗ! С экологией средненько, но лучше, чем у свечей NGK.

Цена: 160 рублей*

Искровой зазор: 0,8 мм

Цена: 160 рублей*

Искровой зазор: 0,7 мм

Цена: 120 рублей*

Искровой зазор: 0,8 мм

ЕС (Европейский Союз)

Цена: 440 рублей*

Искровой зазор: 1,1 мм

Цена: 240 рублей*

Искровой зазор: 1,0 мм

Beru Ultra 14R-7DU

Цена: 220 рублей*

Искровой зазор: 0,8 мм

Цена: 100 рублей*

Искровой зазор: 1,0 мм

Цена: 235 рублей*

Искровой зазор: 1,1 мм

Цена: 100 рублей*

Искровой зазор: 1,0 мм

Заворачивая свечу зажигания в двигатель, мы не думаем о том, каким образом расположится в итоге боковой электрод — к стенке цилиндра, к впускному клапану, к выпускному. А какая разница?

Боковой электрод свечи расположен

открытой частью искрового зазора

в сторону стенки камеры сгорания

Она есть, и немалая. Опыт автогонщиков подсказывает, что свеча работает лучше, когда она развернута открытой частью искрового зазора в объем камеры сгорания — в сторону клапанов. Перед тестом мы решили это проверить. Из двадцати четырех помеченных свечей APS А17ДВРМ подобрали три комплекта. Первый комплект включал свечи, которые при затягивании «отворачивались» открытой частью искрового зазора от камеры сгорания — к стенке цилиндра. Свечи второго комплекта при затяжке, наоборот, открывали искровой промежуток камере сгорания. А третий комплект был промежуточным, «боковым» — как правило, именно так в среднем и располагаются электроды свечей при «случайной» затяжке.

Искровой промежуток свечи

открыт камере сгорания

Все три комплекта прошли стендовые испытания в двигателе ВАЗ-2111. И оказалось, что ориентация бокового электрода серьезно влияет на процесс сгорания! Когда электрод «экранирует» искровой промежуток, заслоняя искру от потока топливовоздушной смеси из впускного клапана, на режимах холостого хода и малых нагрузок это вызывает резкий рост удельного расхода топлива, а в выхлопных газах растет содержание несгоревших углеводородов (СН). Более того, когда все четыре свечи встают в «закрытую» позицию, двигатель вообще отказывается работать на режимах холостого хода с оборотами менее 1200 об/мин! При малых нагрузках разница в удельных расходах топлива составила 15%, а по выбросам СН — даже до 80%.

Безразличная, или «боковая»,

ориентация бокового электрода

Но при больших оборотах влияние ориентации боковых электродов снижается — потому что процессы газообмена протекают быстрее, и турбулизация воздушного заряда в камере выше. Тем не менее мы во время проведения теста следили за тем, чтобы свечи не вставали в «закрытую» позицию — использовали безразличную, или «боковую», ориентацию искрового зазора.

Когда мы запускаем непрогретый двигатель, на пока еще холодном тепловом конусе изолятора свечи начинают скапливаться отложения из несгоревших углеводородов. Но как только температура свечи достигнет 400°С, нагар станет выгорать — свеча будет самоочищаться.

Но двигатель работает, температура свечи растет. Если она превысит 900°С, то возникнет калильное зажигание — смесь начнет воспламеняться не от искры, а от нагретых частей камеры сгорания. Одна из этих частей — сама свеча, через которую отводится часть тепла. Поэтому для каждой конкретной модели двигателя нужно подбирать свечи с определенной тепловой характеристикой — с нужным балансом способности к низкотемпературной самоочистке и устойчивости к перегреву. Этот баланс и характеризует калильное число. Чем оно меньше, тем «горячее» свеча (при меньших нагрузках достигает максимальной температуры) и тем более узок ее рабочий диапазон. Такие свечи — для низкофорсированных двигателей. Если степень форсирования двигателя высока, то его склонность к калильному зажиганию выше, поэтому нужны «холодные» свечи с высоким калильным числом.

«Читать» индексы нужно так

А К У 17 Д В Р М —

1 2 3 4 5 6 7 8 9

1 — Первая буква обозначает размерность резьбы на корпусе свечи. Возможны два варианта: «А» — это резьба М14х1,25, «М» — М18х1,5

2 — Существуют два вида установки свечи зажигания в головку блока цилидров. Наиболее распространено соединение плоских опорных поверхностей (свечи и головки) через уплотнительное кольцо (в этом случае позиция «2» пуста). Другой вариант — с конической опорной поверхностью свечи зажигания (обозначается буквой «К»)

3 — Здесь указывается размер под ключ. «У» — это уменьшенный до 16,0 мм размер шестигранника, как на свечах для шестнадцатиклапанных двигателей. Буква «М» соответствует 19-миллиметровому ключу. А если буква не указана, как у большинства свечей, то размер ключа — 20,8 мм

4 — Цифры соответствуют калильным числам из ряда 8, 11, 14, 17, 20, 23, 26. Наименьшее калильное число соответствует «горячей» свече, наибольшее — «холодной»

5 — Позиция указывает длину резьбы на корпусе свечи зажигания. Для свечей с плоской опорной поверхностью буква «Д» соответствует длине в 19 мм, отсутствие буквы — 12,7 мм

6 — Тепловой конус изолятора может по-разному располагаться относительно металлического корпуса свечи. Если он выступает за корпус, то в обозначении появляется буква «В». Если позиция свободна, то выступания нет

7 — Наличие помехоподавительного резистора обозначается буквой «Р». Если резистора нет — позиция пуста

8 — Если центральный электрод выполнен из никелевого сплава, то это не указывается. А если электрод с медным сердечником — появляется буква «М»

9 — В конце может располагаться порядковый номер разработки или модернизации

Например, свечи APS и ЭЗ в нашем тесте имели обозначение А17ДВРМ. Это означает, что резьба их корпусов имеет размер М14х1,25 и длину 19 мм. Калильное число — 17. Тепловой конус изолятора выступает за корпус свечи. В свечу встроен резистор, а центральный электрод имеет медный сердечник.

Но иностранные производители свечей зажигания не придерживаются каких-либо единых правил маркировки. И шкалы калильных чисел у них другие. Если у нас с ростом числа свеча становится «холоднее», то, скажем, у фирмы Brisk все наоборот. Поэтому подбирать импортный аналог отечественным свечам следует по каталогам фирм-производителей или по таблицам взаимозаменяемости. Так, например, нашим свечам А17ДВРМ соответствуют свечи Beru 14R-7DU, Brisk LR15YC или Champion RN9YC. Но в нашем тесте участвовал другой «чемпион» — RN9YCC4. Вторая «С» указывает на то, что медный сердечник есть не только у центрального, но и у бокового электрода, а «четверка» говорит об увеличенном до 1,1 миллиметра зазоре.

Кстати, а какова ситуация с зазорами?

Те свечи, которыми тольяттинские моторы оснащаются на конвейере, имеют такие зазоры. Для классических ВАЗов это 0,5 мм, для карбюраторных «переднеприводных» моторов — 0,7 мм, а на свечах для «впрысковых» двигателей ВАЗа установлен зазор в 1,0 мм.

Каким образом конструкция свечи влияет на мощность, токсичность и экономичность работы двигателя?

Из всех факторов, определяющих эти характеристики, от свечей зажигания наиболее зависима скорость сгорания смеси. Сгорание тем эффективней, чем больше начальный очаг воспламенения (по сути, зазор) и выше температура искры. Известно, что свечи Bosch периодически дают красную «холодную» искру (ее температура — около 3000 градусов по шкале Кельвина), а бело-синий цвет «горячей» искры, например, у свечей Beru или NGK соответствует высокой температуре в 4000 К. Суть в том, что скорость сгорания смеси зависит от квадрата температуры!

Еще один параметр — это зазор. «Мощностные» лидеры, свечи Champion и Finwhale, отличаются увеличенным до 1,1 мм искровым зазором. Но у свечи Brisk Premium искровой промежуток еще больше, а по мощности они уступают свечам Finwhale и Champion. Почему? Дело в том, что искра Бриска содержит «холодные» красные оттенки, свидетельствующие о невысокой энергии, что и подтвердилось в барокамере.

Есть еще один влиятельный фактор. Взгляните на схемы распространения фронта пламени с одноэлектродной и с многоэлектродной свечой. В первом случае зарождающийся фронт ограничен поверхностью бокового электрода — его интенсивное развитие начинается лишь на выходе из межэлектродного пространства. А у многоэлектродных свечей, напротив, зазор «открыт» и развитие фронта происходит немедленно — нет гасящего влияния боковых электродов!

Материалы: http://auto18.bos.ru/stati_poleznoe/sve4i_zagiganija.php


Back to top