Автомобильные свечи зажигания

Автомобильные свечи зажигания  предназначены для воспламенения  рабочей смеси

в цилиндрах бензиновых двигателей

Свечи зажигания  играют очень важную роль в работе двигателя. Они осуществляют воспламенение  рабочей смеси в двигателе. От качества этого воспламенения зависит  устойчивость работы двигателя, а также  расход топлива и выброс вредных  веществ в окружающую среду работающим двигателем. 
Для справки: в среднем свеча зажигания воспламеняет топливо в цилиндре от 500 до 3500 раз в минуту. 
На сегодняшний день существует много видов свечей зажигания, «борьба за потребителя» заставляет производителей свечей изготавливать все новый и новые виды свечей. Мы же с Вами давайте рассмотрим устройство стандартной «классической» свечи зажигания.

Устройство стандартной свечи  зажигания 

 

Присоединение

Присоединение выполнено  в виде SAE-соединения или в виде резьбы 4 мм. Здесь присоединяется свеча  зажигания к проводу зажигания. От точки присоединения высокое  напряжение передаётся на другой конец  свечи зажигания.

 
Изолятор 
Керамический изолятор выполняет две задачи. Он служит для изоляции, препятствует пробою высокого напряжения на массу автомобиля и отводит тепло возникшее при воспламенении топлива в цилиндре, на головку цилиндра.

 
Рёбра на изоляторе свечи зажигания 
На наружной стороне изолятора имеются волнообразные рёбра, препятствующие утечке напряжения на массу автомобиля. Они удлиняют путь прохождения и, таким образом, повышают электрическое сопротивление. Это гарантирует прохождение энергии через средний электрод с пониженным сопротивлением.

 
Помехоподавляющий резистор 
Для обеспечения электромагнитной совместимости и исправного действия бортовой электроники, внутрь свечи зажигания в качестве помехоподавляющего резистора помещается стекломасса.

 
Средний электрод 
Средний электрод стандартной свечи зажигания обычно состоит из сплава никеля. С конца этого электрода искра должна проскакивать на боковой электрод.Также бывают свечи у которых средний электрод состоит из меди, а также с добавлением сплавов платины и иридия.

 
Металлический корпус с резьбой 
Металлический корпус играет важную роль при теплоотведении свечи зажигания. Его резьба изготавливается двумя способами: накатыванием и наризанием. По сравнению с нарезанной резьбой накатаная имеет преимущества, т.к. кромки не острые и не повреждают резьбовое отверстие в головке цилиндра.

 
Уплотнительное  кольцо 
Уплотнительное кольцо препятствует выделению горючего газа на свече зажигания, даже при высоком давлении сгорания. Кольцо предотвращает потери давления. Кроме того, оно отводит тепло на головке цилиндра и компенсирует различные характеристики расширения головки цилиндра и корпуса свечи зажигания.

 
Внутренние  уплотнения 
Внутренние уплотнения создают герметичное соединение между изолятором и металлическим корпусом. Между двумя уплотнительными кольцами помещается кольцо из талька, которое разрушается в процессе изготовления свечи зажигания и, таким образом, создаёт оптимальную герметизацию.

 
Боковой электрод 
Боковой электрод стандартной свечи зажигания изготовлен из сплава никеля. Сплав представляет собой противоположный полюс для среднего электрода. 

 

Маркировка свечей   

 Маркировка российских  свечей расшифровывается следующим  образом. Например, в свечах А  17 Д В Р, пригодных для ВАЗ-2108, ВАЗ-2109 и «Оки», буква А обозначает, что ввертываемая часть корпуса имеет резьбу М14х 1,25. Цифра 17 после буквы является калильным числом свечи. Буква Д в маркировке показывает, что резьба длинная, что длина резьбовой части равна 19 мм.  
   При короткой резьбе в 12,7 мм никакая буква не ставится. Буква В относится к конструкции свечи. При осмотре ее видно, что изолятор выступает из корпуса. Когда он утоплен, буквы в маркировке нет. При выступающем электроде искра работает активнее, а поверхность лучше очищается от нагара. Буква Р, стоящая в конце маркировки, означает, что в центральном электроде имеется резистор для подавления радиопомех.  
 
   От маркировки отечественных свечей существенно отличается маркировка свечей иностранного производства. Кроме того, маркировка свечей производства различных предприятий существенно различается. Наиболее распространенными и пригодными для замены у большинства иномарок являются свечи Bosch и Беги. В маркировке Bosch W R 7 D С R  данные значения расшифровываются следующим образом: W — резьба М 14 х 1,25 с плоской уплотнительной поверхностью с размером под ключ SW 21. Другими возможными обозначениями типов резьбы могут быть: F — резьба 14 х 1,25 с плоской уплотняющей поверхностью с размером под ключ SW 25; Н -Я резьба М 14 х 1,25 с конической уплотняющей поверхностью с размером под ключ SW 16; D — резьба М 18 х 1,5 с конической уплотняющей поверхностью под ключ SW 21.  
 
   Буква R обозначает помехоподавляющий резистор; цифра 7 обозначает калильное число; буква D — длина резьбы 19 мм, нормальное положение теплового конуса, три электрода массы. Другими обозначениями могут быть: А — длина резьбы 12,7 мм, нормальное положение теплового конуса; В -J 12,7 мм с выступающим тепловым конусом; С — 19 мм, нормальное положение теплового конуса; L — 19 мм с сильно выступающим тепловым конусом; буква С является условным обозначением материала, из которого сделан центральный электрод; буква R обозначает сопротивление обгорания.  
 
   В маркировке Beru 14 К 7 D U R цифра 14 обозначает размер в миллиметрах, в данном случае 14 х 1,25; буква К обозначает конструктивный признак, например, К — коническая уплотняющая поверхность, другие обозначения: R — помехоподавляющий резистор; цифра 7 обозначает калильное число. Расшифровка его такая же, как и в других свечах; буква D обозначает длину резьбы; U — материал центрального электрода; R — сопротивление обгорания.

Внимание

при выборе свечи  надо обращать не только на "внешние" параметры, такие как:

длинна и  шаг резьбы, длина резбовой части, но и "внутренние", от них многое

зависит. Особое внимание надо уделить тепловым характеристикам  свечи, т.н.

калильному  числу (длине нижней части изолятора). Чем короче выступающая часть

изолятора, тем  лучше отвод тепла на корпус и  тем "холоднее" свечи, и,

наоборот, чем  длиннее нижняя часть изолятора, тем свеча "горячее", так как

тепло у таких  свечей отводится по более длинному пути.

   "Горячие"  свечи с длинным тепловым конусом  изолятора предназначены для

двигателей  с небольшой степенью сжатия и  умеренным тепловым режимом. Более

"холодные" свечи с укороченным тепловым  конусом иолятора устанавливают на

двигателях с повышенной степенью сжатия и напряженным тепловым режимом.

   Дело  в том, что свечи работают  в очень тяжелых условиях, подвергаясь

действию высокого напряжения (до 25 кВ), высокого давления газов (до 4 МПа)

и изменению  температуры от 40 до 2500 0C.

   Чтобы  обеспечить бесперебойную работу  свечи, нижняя часть теплового  конуса

изолятора должна иметь температуру в пределах 500 - 600 0C. При такой

температуре сгорает  нагар, откладывающийся на тепловом конусе изолятора, то

есть происходит самоочищение свечи. При меньшем  нагреве электроды свечи будут

покрываться нагаром. Свеча в этом случае будет работать с перебоями, так как

через нагар  происходит утечка тока высокого напряжения.

   При слишком высокой температуре изолятора и центрального электрода (более

800 0C) возникает  калильное зажигание, когда рабочая  смесь воспламеняется

от соприкосновения  с раскаленным конусом изолятора  и центрального электрода

до появления  искры между электродами свечи. В результате происходит слишком

раннее воспламенение  рабочей смеси.

   Кстати "фирменные" свечи имеют примерно такой же ресурс (30 тысяч

километров) и  лишь значительно реже отказывают до наступления этого срока.

Большой интерес  у автомобилистов вызывают свечи  оригинальной конструкции,

например с двумя, тремя или четырмя боковыми электродами, а то и вовсе без

таковых. Все они имеют как преимущества, так и недостатки (почему и не

заменили полностью  обычные). Вопреки распространенному мнению, на

трехэлектродной свече всего одна искра (а не три): ток пробьет тот промежуток,

который будет  иметь наименьшее сопротивление. Тем  временем другие элекроды

фактически  мешают нормальному распространению  пламени, а кроме того, ухудшают

охлаждение  теплового конуса свежим зарядом  горючей смеси. Правда электроды

такой свечи  дольше не выгорают, однако это не стало  решающим преимуществом,

и как известно, фирма "Чемпион" более не планирует увеличивать выпуск свечей

подобной конструкции. Значительно лучше зарекомендовали  себя свечи, имеющие

медные сердечники одного или обоих электродов. Они  лучше раскаляются в момент

появления искры  и быстрее "остывают" в ожидании следующего электрического

импульса.

  

 

    ПРИМЕНЕНИЕ  ОТЕЧЕСТВЕННЫХ СВЕЧЕЙ НА ЛЕГКОВЫХ  АВТОМОБИЛЯХ И МОТОЦИКЛАХ

+----------+-----------------------------------------------------------------+

|          |               Основные параметры и размеры                      |

|

|Маркировка+---------+--------+---------+-------------+----------------------+

|          |Калильное| Резьба |  Длина |Рекомендуемый|                      |

|          |  число  |вверной |резьбовой|  искровой   |      Примечание      |

|          |         | части   |части, мм|промежуток мм|                      |

+----------+---------+--------+---------+-------------+----------------------+

|  А8НТ    |    8    |М14x1,25|   11    |  0,85-1,0   |ГАЗ-21                |

+----------+---------+--------+---------+-------------+----------------------+

|  А10H    |   10    |М14х1,25|   11    |  0,9-1.05   |"Москвич-403", 407.   |

|          |         |        |         |  0,9-1,05   |"Москвич-407", 408,   |

+----------+---------+--------+---------+-------------+----------------------+

|  А11H    |   11    |М14х1,25|   11    |             | ЗАЗ-965,             |

|          |         |        |         |  0,6-0,75   |"Днепр", "Урал"       |

+----------+---------+--------+---------+-------------+----------------------+

|  А11-1   |   11    |М14х1,25|   12    |  0,85-1,0   |ГАЗ-21, УАЗ-469,ГАЗ-24|

+----------+---------+--------+---------+-------------+----------------------+

|          |         |        |         |             |ЗАЗ-965, 966, 969В,   |

|  А13H    |   13    |М14х1,25|   11    |  0,6-0,75   |"Восход", "Восход-2", |

|          |         |        |         |             |"Тула"                |

+----------+---------+--------+---------+-------------+----------------------+

|          |         |        |         |             |ГАЗ-24-10,24-11       |

|          |         |        |         |             |"Волга" с двигателем  |

|  А14В    |   14    |М14х1,25|   12    |  0,8-0,95   | ЗМЗ-4021.10          |

|          |         |        |         |             | "Днепр", "Урал"      |

+----------+---------+--------+---------+-------------+----------------------+

|          |         |        |         |             |ГАЗ-3102, "Волга" с   |

|  А14Д    |   14    |М14х1,25|   19    |   0,8-0,9   |двигателем ЗМЗ 402.10 |

+----------+---------+--------+---------+-------------+----------------------+

|          |         |        |         |             |ГАЗ-24, "Волга" с     |

|  А17В    |   17    |М14х1,25|   12    |   0,8-0,9   |двигателем ЗМЗ 24Д    |

|          |         |        |         |             |для работы на АИ-93   |

+----------+---------+--------+---------+-------------+----------------------+

|  А17ДВ   |   17    |М14х1,25|   19    |   0,5-0,6   |ВАЗ 2101...2107, 2121 |

+----------+---------+--------+---------+-------------+----------------------+

|          |         |        |         |             |ВАЗ 2108, 2109, 21099 |

| А17ДВ-10 |   17    |М14х1,25|   19    |   0,7-0,8   |ЗАЗ-1102, 1105        |

+----------+---------+--------+---------+-------------+----------------------+

|          |         |        |         |             |Для дефорсированных   |

|  А17Д    |   17    |М14х1,25|   19    |  0,8-0,95   |двигателей УМЗ-412ДЭ  |

+----------+---------+--------+---------+-------------+----------------------+

|          |         |        |         |             |"Москвич-412", 2140,  |

|  А20Д-1  |   20    |М14х1,25|   19    |  0,8-0,95   |21412 с двигателем    |

|          |         |        |         |             |УМЗ-331.10, ИЖ-2126   |

+----------+---------+--------+---------+-------------+----------------------+

|          |         |        |         |             |ЗАЗ-968А, 968М,       |

|  А23     |   23    |М14х1,25|   12    |  0,75-0,9   |ЛуАЗ-969, ЛуАЗ-969М   |

+----------+---------+--------+---------+-------------+----------------------+

 

 ТАБЛИЦА  2: