Как подобрать свечи зажигания на авто

Свечи зажигания: зачем нужны, как правильно подбирать и когда менять

И как не ошибиться при их замене

Если сильно упрощать, свечи зажигания нужны, чтобы машина ехала.

Если вдаваться в детали, все происходит так: в нужный момент свечи поджигают смесь бензина и воздуха. Нужный момент — это за доли секунды до того, как поршень в цилиндре дойдет до верхней мертвой точки и сожмет топливно-воздушную смесь: свеча дает искру, смесь поджигается, расширяется и давит на поршень, который через шатун проворачивает коленчатый вал. Он в свою очередь вращает колеса, и машина едет.

Если все в порядке — это происходит в любом режиме работы двигателя: на минимальных, на высоких оборотах, и абсолютно во всех цилиндрах. Бензин в смеси сгорает хорошо, двигатель работает так, как должен.

В этом материале мы расскажем, как подбирать свечи, когда их менять и как не ошибиться при их замене.

Как работает свеча зажигания

В бензиновых двигателях смесь поджигает электрическая искра. Она возникает между двух электродов свечи зажигания. Расстояние между ними может отличаться: в среднем это примерно миллиметр. Еще это расстояние называют искровым зазором.

Искровой зазор должен быть именно таким, каким его предусмотрел производитель свечи: чтобы, с одной стороны, искра образовалась, а с другой — чтобы у нее было достаточно энергии для воспламенения смеси.

Чтобы пробить искровой зазор 1 мм, нужно напряжение не меньше 20 000 В. Такое напряжение обеспечивает катушка зажигания: она преобразует ток бортовой сети 12 В и делает так, чтобы на электроды подавалось нужное напряжение в десятки тысяч вольт. Работой катушек зажигания в современных автомобилях управляет электронный блок управления двигателем (ЭБУ).

Катушка может стоять в отдельном модуле зажигания и связываться со свечой через высоковольтный провод, а может стоять непосредственно на свече. Стандартный высоковольтный провод рассчитан на напряжение до 40 000 В.

Если блок управления зажиганием или катушки неисправны, а высоковольтные провода изношены — совершенно неважно, насколько свечи новые или дорогие: будут пропуски зажигания или искры не будет вовсе.

С другой стороны, неисправные свечи перегружают высоковольтные провода и катушку зажигания — энергия высоковольтного импульса вместо искры рассеивается в них, из-за чего они могут выйти из строя раньше срока.

Как победить выгорание

Характеристики и отличия свечей зажигания

Свечи различают по типоразмерам и характеристикам:

Важно, чтобы эти характеристики были именно такими, какими их задумал производитель конкретного двигателя. Поэтому параметры свечи указывает производитель автомобиля. Дальше поговорим о характеристиках более подробно.

Материал центрального электрода

Одна из целей, которую преследуют инженеры, когда выбирают металл для электродов — замедлить их износ. Искра — это поток заряженных частиц — электронов и ионов. Они с огромной скоростью двигаются в электрическом поле между электродами, а когда встречаются с их поверхностью, выбивают из них атомы металла. Электроды постепенно теряют вещество, «выгорают», но этот процесс может происходить по-разному : все зависит от сплавов и металлов на концах электродов. В каталогах производителей в основном никелевые, иридиевые, платиновые и реже серебряные свечи.

Никель применяют для изготовления бюджетных свечей зажигания. Он недорогой, удобный в массовом производстве и относительно тугоплавкий. В среднем никелевые свечи служат без перебоев до 40 000 км. Их применяют в двигателях с объемом до 1,6 л с невысокой степенью сжатия, которые работают на бензине марки АИ-92 или АИ-95.

Серебро отличается высокой теплопроводностью и может работать в широком диапазоне температур. Поэтому свечи с серебряным центральным электродом используют в двигателях, которые работают на газу и временами на бензине. Срок службы — до 50 000 км.

У никелевых свечей достаточно толстый центральный электрод — примерно 2,5 мм в диаметре. В основном он состоит из сплава никеля и хрома. Серебряный электрод — незначительно тоньше, примерно 2 мм в диаметре, состоит преимущественно из серебра.

И у тех и у других может быть до четырех боковых электродов. Искра всегда одна: она проходит между боковым электродом и ближайшим участком центрального. Несколько боковых электродов позволяют добиться более медленного износа центрального электрода.

Платина плавится при температуре 1768 °C, что примерно на 300 °C больше, чем у никеля. Благодаря этому свечи с платиновыми электродами даже в более тяжелых условиях эксплуатации служат дольше — до 90 тысяч километров. Узкий центральный электрод эффективно работает при более низком искровом напряжении, что снижает нагрузку на катушку зажигания и высоковольтные провода.

Иридий плавится при температуре 2466 °C, поэтому электроды с иридием чрезвычайно устойчивы к дуговой эрозии. Срок службы иридиевых свечей — до 100 тысяч километров. Цена тоже самая высокая: иридий встречается реже платины, он дороже.

Платиновые и иридиевые свечи применяют в двигателях с высокой степенью сжатия — от 12:1 и выше. Такие работают на бензине марки АИ-98 и АИ-100. У них один боковой электрод.

Такие свечи зажигания можно ставить в двигатели с невысокой степенью сжатия вместо никелевых — само собой, если каталог производителя свечей допускает такую замену для конкретного двигателя. Это позволит менять свечи реже.

В некоторых случаях установка иридиевых свечей нецелесообразна: например, если их хотят поставить в старый двигатель с низкой степенью сжатия, который потребляет много масла. Вряд ли на такой машине получится проездить без замены свечей даже 50 000 км — их гораздо раньше закидает маслом, так что выгоднее будет проехать 30 000 км на дешевых никелевых свечах.

Преимущество платиновых и иридиевых свечей в том, что они позволяют добиться большей напряженности электрического поля, а значит, для возникновения искры нужно подать меньшее напряжение. Кроме того, тонкие электроды отнимают у искры меньше тепловой энергии — значит, на поджиг смеси ее остается больше и она сгорает быстрее и полнее. Поэтому, если свойства металла позволяют, концы электродов — и центрального, и бокового — делают тонкими. Основного металла на электродах немного — его на них наплавляют.

Калильное число: холодные и горячие свечи

Если свеча перегревается, смесь начинает воспламеняться не от искры, а от соприкосновения с раскаленными электродами свечи — возникает калильное зажигание. Проблема в том, что при этом топливо воспламеняется неконтролируемо и хаотично. В результате мощность двигателя падает, он перегревается, возникают дополнительные критические нагрузки на поршень, шатун и коленвал.

Многие двигатели современных автомобилей оснащают датчиками, которые могут определять, когда в каком-то из цилиндров возникает калильное зажигание. Информация поступает в ЭБУ, который отключает подачу топлива в проблемный цилиндр.

Одна из важных характеристик свечи — калильное число. Оно отражает температурный диапазон работы свечи, на верхнем пределе которого возникает калильное зажигание.

😡 Низкое калильное число у «горячих» свечей. Такие работают в промышленных двигателях — например, в стационарном генераторе, который работает на стабильно невысоких оборотах. Оборотистый двигатель спортивной машины с такой свечой может серьезно пострадать от калильного зажигания.

😌 Среднее калильное число — у свечей для двигателей, которые стоят на обычных автомобилях.

🥶 «Холодные свечи» ставят на двигатели спортивных машин, которые постоянно крутят до высоких оборотов. В малолитражном атмосферном двигателе такая свеча быстро покроется толстым слоем желто-коричневого нагара: она не будет нагреваться до нужной температуры, поэтому нагар не сгорит и свеча не сможет самоочиститься.

Геометрические параметры

У свечей зажигания могут быть разные геометрические параметры:

Геометрические параметры зависят от конструктивных особенностей конкретного двигателя — они должны быть в точности такими, как требует производитель. Если вместо нужной свечи установить «почти такую же », но немного отличающуюся, в лучшем случае двигатель не будет работать нормально, в худшем — жди беды.

Например, если у свечи слишком короткая резьба, электроды будут располагаться гораздо выше, чем нужно, а значит, и искра будет образовываться не там, где нужно. Возникнут пропуски зажигания, двигатель потеряет тягу. А еще его начнет трясти, и расход топлива возрастет: существенная его часть не сгорит и улетит в атмосферу.

Если же резьба будет слишком длинной, есть два варианта:

Когда и как часто менять свечи зажигания

Срок службы свечей, указанный в сервисной книжке или инструкции по эксплуатации автомобиля, действителен для оригинальных свечей — и его нередко можно увеличить: поставить вместо никелевых свечей платиновые или иридиевые.

Примерный срок службы свечи зависит от металла на концах электродов. Они постепенно выгорают, материал изолятора деградирует, его электроизоляционные свойства становятся хуже, а значит, рано или поздно искра пойдет между боковой частью центрального электрода и корпусом свечи. Но чаще бывает, что электроды свечи изнашиваются, расстояние между ними увеличивается и катушке зажигания все сложнее образовать искру.

Свеча не всегда перестает работать полностью, хотя такое тоже бывает. Перебои возникают сначала на некоторых режимах работы мотора. Например, если резко нажать на педаль газа. Топливо в таком случае будет сгорать не полностью, а полетит в трубу, на катализатор — устройство, которое служит для очистки выхлопных газов. Расход топлива возрастет, а срок службы катализатора сократится. Вот почему важно вовремя менять свечи зажигания. При этом неисправность свечей — это не единственная причина, по которой могут возникать пропуски зажигания.

Какие свечи зажигания поставить

Нужно ставить только те свечи, которые подходят к конкретному мотору по всем параметрам, о которых мы говорили выше. Именно поэтому подбор свечи лучше доверить профессионалу — например, консультанту специализированного магазина. Он посмотрит по каталогу и предложит подходящий вариант. Но есть и другой путь: можно воспользоваться официальным сайтом производителя свечей.

Поищем свечи для Фольксвагена Гольфа 2010 года с атмосферным двигателем 1,6. Воспользуемся каталогом Denso.

Попробуем разобраться, что сколько стоит, и сделаем окончательный выбор.

Цены на свечи DENSO для двигателя 1,6 BSE в июле 2021 года

Как не купить поддельные свечи зажигания

Свечи зажигания подделывают, как и большинство других запчастей. Очень важно не нарваться на подделку, потому что она может стоить вам двигателя: корпус свечи и изолятор, скорее всего, будут плохими. Вот что можно сделать:

Как правильно заменить свечи зажигания

⚠️ Это работа для опытного автослесаря

Не пытайтесь поменять свечи самостоятельно: есть риск ошибиться и повредить двигатель. Кажется, что достаточно открутить старые и вкрутить новые, но все далеко не так просто.

Вам, как клиенту мастерской, следует убедиться, что у слесаря есть динамометрический ключ — такой позволяет выставить, а потом соблюсти момент затяжки.

Вот что следует сделать специалисту для замены свечей зажигания:

О чем может рассказать налет на свечах

Допустим, мастеру пришлось остановиться сразу после того, как он выкрутил все свечи: на них налет. Это глава поможет разобраться, каким он бывает и о чем он может рассказать.

Все это влияет на температуру, давление и состав отработанных газов. На электродах оседают продукты горения: по их остаткам можно судить о работе двигателя. Некоторые специфические признаки могут указать на конкретную неисправность.

Тонкий слой желтоватого нагара на свече — норма. На холостом ходу температура свечи относительно невысока: продукты горения оседают на электродах и нижней части изолятора.

На трассе нагрузка на мотор выше, свеча разогревается, и отложения сгорают. Свеча естественным образом самоочищается и работает так, как должна.

Источник

Как выбрать свечи зажигания для автомобиля?

Грамотный подбор свечей зажигания по автомобилю необходим для получения максимальной отдачи двигателя и работы мотора. В огромном числе моделей и производителей разобраться подчас трудно, поэтому совет по грамотному выбору свечей не будет лишним.

Многоэлектродная свеча зажигания

Критерии выбора: на что обратить внимание

Параметры свечи зажигания, важные для установки в мотор – это диаметр и длина резьбового хвостовика, размер шестигранника для заворачивания. Жесткие требования предъявляются к резьбе, а размеры шестигранника могут варьироваться в ряде случаев.

Геометрические параметры

Диаметр резьбы соответствует той, что нарезана в головке блока, иначе свеча либо не завернется, либо провалится в отверстие. Длина же резьбы равняется заданной, чтобы обеспечить правильную и безопасную работу: когда применяя более короткую, мы уводим искровой промежуток внутрь отверстия в головке блока цилиндров (ГБЦ), вентиляция зазора между электродами ухудшается – вероятны перебои воспламенения. Нитки резьбы, которые остались свободными, покрываются нагаром, и заворачивание впоследствии «правильной» свечи повредит их, ухудшит надежность крепления и герметичность. Аналогично покрывается нагаром и резьба, если она длиннее нужного – резьба в алюминиевой головке пострадает уже при выворачивании. На современных моторах с компактными камерами сгорания свеча с удлиненной резьбовой частью упирается в клапана при открытии или в поршень, так что работать мотор с такой свечой не сможет.

Маркировка NGK BPR6ES

У каждого производителя свечей своя маркировка, поэтому подбор аналогов нужно производить, сначала расшифровав маркировку штатных свечей, затем выбирать нужную кодировку другого производителя. Если на машине штатно стоят свечи NGK BPR6ES, то первая буква B указывает на то, что диаметр резьбы – 14 мм, а длину описывает буква E – 19 мм.

Маркировка отечественных свечей

Что до шестигранника, то следовать его размеру нужно только в моторах с двухвальными головками (DOHC), где свечи утоплены в колодцы – шестигранник большего размера не войдет в колодец. В моторах, где свечи стоят сбоку головки, нет принципиального значения, соответствует ли размер шестигранника штатным свечам, разве что понадобится второй свечной ключ.

К конструкции установочного узла свечей относится тип уплотнения – изначально использовалось металлическое кольцо-прокладка, которые сжимаются при затяжке. На 16-клапанных моторах, где из-за малого диаметра юбки прокладка не имела бы достаточной площади, применяется коническое уплотнение – свеча уплотняет сама себя, вдавливается конической частью юбки в фаску на отверстии в головке. Новые свечи должны соответствовать по типу уплотнения штатным – свечи с конусом не герметичны в головках, где отверстие рассчитывается на использование кольца-прокладки.

Таблица заменяемости свечей различных производителей

Таблица заменяемости отечественных свечей А17ДВ и А17ДВР-10 на аналоги импортных производителей

Калильное число

Калильное число определяет способность к охлаждению и поддерживает нужную рабочую температуру электродов при работе двигателя. Калильное число новых свечей соответствует калильному числу штатных, иначе двигатель либо начнет со временем работать с перебоями (слишком «холодные» свечи покроются нагаром), либо будет детонировать (слишком «горячие» перегреются).

Маркировка калильного числа у каждого производителя своя, и может даже различаться по направлению роста чисел. Поэтому при выборе свечей ориентируйтесь на сводную таблицу:

Когда выбираете свечи других производителей, найдите таблицы сопоставления или используйте каталог производителя по маркам автомобилей.

Конструкция электродов

Видео: Как подобрать свечи к иномарке

В отличие от геометрических размеров и калильного числа, конструкция электродов варьируется. На что в этом случае обращать внимание при подборе свечи для авто?

В первую очередь – на вылет электродов относительно юбки. На моторах с многоклапанными головками, где свеча стоит по центру камеры сгорания перпендикулярно поршню, используются свечи с малым вылетом – иногда центральный электрод у них утоплен внутрь юбки. Это нужно в первую очередь по компоновочным соображениям – меньше вероятность «встречи» с поршнем и клапанами. С двухклапанными головками используют свечи с большим вылетом электродов. Для чего это нужно?

Дело в том, что распределение смеси по цилиндру неравномерно – если в камере сгорания завихрения топливной смеси хорошо ее перемешивают, то вблизи к поверхности камеры сгорания образовываются застойные зоны, где смесь имеет неоптимальный для легкого воспламенения состав. Поэтому вынесенные вглубь камеры сгорания электроды дают воспламенение, стабильность работы мотора на холостом ходу. Пример таких свечей – штатные свечи восьмиклапанных Renault Logan (77 00 500 168) – центральный электрод имеет сравнительно большой вылет.

На этих же свечах видим два боковых электрода. Подобные конструкции, которые содержат 2-4 боковых электрода, рассчитаны на увеличение ресурса свечи (а не на получение «многоискрового» зажигания, как некоторые считают) – когда вследствие износа увеличивается зазор между работающей парой, искра бьёт между соседней, где зазор меньше. У таких свечей есть и минусы – дополнительные боковые электроды ухудшают вентиляцию искрового промежутка, создают аэродинамическую тень.

Поэтому гнаться за увеличением числа боковых электродов нет смысла – ресурс свечей зависит от качества бензина, а вот некоторое ухудшение работы мотора с многоэлектродными свечами возможно на моторах, где условия воспламенения и так далеки от идеальных – когда прошивки Евро-4 ставятся на двигатели, спроектированные еще в 80-е годы и неспособные адекватно работать с переобедненными смесями изначально. Когда меняем штатные свечи на многоэлектродные, обнаруживаем рост вибраций на холостом ходу: как раз скажется ухудшенная вентиляция искрового промежутка.

Зазор между электродами

Видео: Свечи зажигания азбука для неопытных и самодиагностика

Даже в одной серии свечей зажигания может быть несколько вариантов, которые отличаются зазором. У однотипных свечей NGK BPR6ES-11 и BPR6ES-12 разница в зазоре: в первом случае он составляет 1,1 мм, во втором – 1,2 мм.

Чем больше зазор между электродами, тем мощнее искра, тем лучше условия для воспламенения смеси. Но для этого требуется и большее напряжение – а величина, которую обеспечивает система зажигания, не бесконечна. Это важно при запуске мотора, когда напряжение в сети падает: возьмем катушку зажигания, коэффициент трансформации (отношение напряжения на выходе к напряжению на входе) составляет около 2800. При напряжении 14 вольт на работающем моторе она выдат под 40 киловольт напряжения – проблем с пробитием искрового промежутка не будет. При зимнем запуске, когда с трудом проворачивающий коленвал стартер может легко посадить аккумулятор до 8-9 вольт, напряжение, которое сможет создать катушка зажигания, составит уже 22-25 киловольт, и эта разница ощутима.

Единственный случай, когда можно отходить от штатного зазора – это замена свечей зажигания на иридиевые: электроды обеспечивает уверенное воспламенение смеси и при меньшем зазоре, к тому же эти свечи снижают нагрузку на высоковольтные цепи зажигания, так как зазор между тонкими электродами пробивается легче. Поэтому производители иридиевых свечей указывают функциональными аналогами свечей с зазорами 1,0-1,2 мм иридиевые с зазором 0,8 мм.

Нетрадиционные конструкции

Всегда хочется получить от двигателя большего, и этим пользуются многие: вспомните хотя бы недавно рекламировавшиеся свечи «Бугаец», якобы обеспечивающие непревзойденную экономичность, увеличение мощности и так далее. Консервативность мировых производителей свечей зажигания – не инерция мышления: улучшить отлаженную десятилетиями конструкцию сложно.

Прорывом в свое время стало появление иридиевых и платиновых свечей – они по ряду параметров превосходят обычные, но разительно отличается и цена.

Источник