Свеча зажигания автомобиля и ее характеристики

История создания автомобильных свечей

Раньше, когда были созданы первые бензиновые двигатели, не было необходимости в электричестве для их работы. На примере прототипа всех современных автодвигателей, мотор Даймлера обладал следующей системой зажигания: существовала факельная горелка, которая разогревала платиновую трубку, один конец которой входил в камеру сгорания. Этот вид системы был более надежен, чем постоянно выходившая из строя электрическая система.

Однако в конце 20 века Роберт Бош создал простой магнето, которое впервые поставил на свои автомобили Карл Бенц. После этого данная конструкция применялась во всех автомобилях и началась эра с электрической системой зажигания двигателей.

Но перед тем как придти к заключительному виду свечей, которые применяются и по сей день, они претерпели значительные изменения. Первоначальный вариант свечей был разборный. Это было специально создано для того, чтобы в случае поломки, механик мог разъединить и заменить резьбовую часть, изолятор или электрод.

С началом революции в автомобильной индустрии, основоположником которой был Генри Форд, стало известно, что свечу зажигания проще изготавливать как монолитный элемент, и в случае его поломки просто произвести замену на новый.

Для этого необходимо было производить свечи так, чтобы увеличить срок их эксплуатации. И последние 50 лет автомобилестроения хорошо сказались на свойствах современных свечей.

Конструкция свечей зажигания

Основными элементами, из которых состоит свеча, являются следующие:

1. Изолятор, выполненный из керамики и покрытый оксидом алюминия. На нем имеются специальные ребра, основное предназначение которых – защита в случае электрического пробоя. Благодаря изолятору, свечи могут выдерживать температуру плавления стали.
2. Центральный электрод, состоящий из двух элементов: внешнего и внутреннего. Внешний выполнен из стали, внутренний из никеля.
3. Контактная стойка, оборудована гайкой, которую необходимо закрутить перед применением свечи.
4. Основание. Оно имеет резьбу, благодаря чему вкручивается в головку цилиндра. Эта резьба выполнена из стали и покрыта сверху или цинком, или никелем.
5. Боковой электрод, который создает раскаленные газы, зажигающие горючую смесь в камере сгорания двигателя.

Основные характеристики свечей

Свечи являются очень важным элементом всей зажигательной цепи, потому что именно от их свойств устойчивости и своевременности искрообразования зависит то, как будет работать двигатель целом.

К основным характеристикам свечей относятся: калильное число, способность к самоочистке, величина искрового промежутка, количество боковых электродов, срок эксплуатации и рабочая температура свечи.

Контакт на центральном электроде под высоковольтником может быть гладкий, с приливами, под защелку или резьбовой.

Важной величиной является и расстояние между контактами, называемая зазором. Зазор для разных свечей составляет от 0,5 до 1,0 мм.

Самой главной характеристикой свечи является калильное число. Эту величину определяют исследовательским методом. Она пропорциональна индикаторному давлению, при котором во время испытания свечи в цилиндре происходит калильное зажигание. Или иначе, самопроизвольное воспламенение не от искры, а от нагрева свечи.

Известно, что калильное зажигание явление не желательное, т.к. смесь воспламеняется раньше, в результате не происходит должным образом сжатие ее поршнями до нужного давления. Это сказывается на мощности двигателя. Однако делать свечу холодной нельзя по тем причинам, что нагар, который образовывается на ней, должен самопроизвольно очищаться. Это становится возможным при температуре конуса не ниже 500 градусов. Однако, если дать свече разогреться до температуры 800 градусов, тогда произойдет воспламенение смеси без искры и возникнет самое сильное калильное зажигание.

Поэтому, чтобы не нарушать температурный диапазон, производители двигателей ставят ограничение на использование тех или иных свечей с определенным калильным числом.

При долгой работе двигателя с малой частотой вращения коленчатого вала нагар на свечи становится такой толщины, что самопроизвольная очистка невозможна. А если еще и добавить ко всему качество бензина и способность электродов выдерживать высокие температуры, материал этих электродов начинает постепенно разрушаться. При этом меняется микропрофиль поверхности и происходит большее оседание возможных топливных осадков, что способствует уменьшению зазора между электродами и препятствует возникновению заряда.

Поэтому технология производства свечей не стоит на месте, и чтобы свечи работали дольше, части находящиеся в камере сгорания, производят из материалов способных выдерживать высокие температуры. Высокую оценку получил никель, из которого производят центральный и боковые электроды, а также биметаллический сплав – медный сердечник с никелевой оболочкой.

Некоторые зарубежные компании используют медь для производства центрального электрода, а некоторые - серебро.

Помимо новой технологии в применении материалов изготовления, для увеличения срока службы свечей и для более качественных работ изменяют их геометрию: увеличивают или уменьшают размеры, изменяют число электродов.

Таким образом, сегодняшний рынок автомобильных принадлежностей предлагает покупателю различные варианты любого класса. Это могут быть самые простые свечи со стандартной геометрией и сталью, применяемой для изготовления металлических деталей. Или это могут быть продвинутые свечи, состоящие из нескольких боковых электродов, выполненных из платины. Существуют также свечи, центральный электрод в которых изготовлен из сплава с содержанием золота.

Правильный выбор свечей для автомобиля

Свечи зажигания автомобиля работают в очень сложном режиме работы. Постоянный перепад температур, повышение влажности сильно сказываются на их состоянии. Поэтому необходимо постоянно следить за свечами.

Если появились какие-то сбои в работе двигателя, в первую очередь необходимо проверить состояние свечей. О длительной работе свечей говорит электроэррозия, или иными словами – выгорание электродов. В этом случае необходима немедленная замена свечей на новые.

Покупая свечи, необходимо убедиться в их оригинальности, потому что с каждым днем попадается все больше и больше подделок. Существует ряд характерных признаков, по которым можно различить подделку от оригинала.

Выбирая свечи, необходимо уделить должное внимание осмотру коробки на наличие повреждений, окраски и маркировки.

Далее нужно убедиться, что все электроды симметричны, не содержат искривлений. От этого напрямую зависит качество появления искры в момент зажигания.

Следует знать, что оригинальные свечи имеют блестящую, покрытую никелем часть свечи. У подделок покрытие матовое. Шайбы, предназначенные для уплотнения, не должны соскакивать даже при длительном использовании.

Очень важным элементом, гарантирующим качественную свечу, является одинаковый искровой зазор в комплекте. Если разница в зазорах будет больше 0,1 мм, то эти свечи брать не стоит. Так необходимо проверить качество искрообразования. Для этого нужно вывернуть свечу и убедиться, что искра получается белая или голубая. Если искра будет красной, значит это некачественная свеча.

Необходимо очень тщательно подойти к выбору свечей зажигания, т.к. от них напрямую зависит работа всего двигателя автомобиля.