Свечи зажигания – один из важнейших узлов в системе двигателя. Правильно подобранная свеча обеспечивает стабильную искру в широком диапазоне температур и рабочем давлении, которая, в свою очередь, будет стабильно и правильно воспламенять топливную смесь. От правильной работы свечи зажигания зависит многое, в том числе расход топлива, мощность двигателя, стабильность холостых оборотов, график крутящего момента и общий моторесурс. Правильная свеча зажигания – это та, параметры которой рекомендуются производителем двигателя. Именно под параметры свечи рассчитаны многие процессы, которые происходят в камере сгорания двигателя. И основные параметры зашифрованы в маркировке свечей зажигания. Но нужно понимать, что не существует единой системы маркировки. И каждый производитель может использовать свою систему маркировки, которая не совпадает с маркировкой другого производителя. И достаточно часто такая разная маркировка вносит определенные проблемы в идентификацию нужных свечей зажигания.
Конструкция стандартных свечей зажигания.
Параметры свечей зажигания.
Параметры свечей зажигания можно разделить (весьма условно), на параметры геометрические (диаметр, длина и шаг резьбы, размер ключа) и на параметры, связанные с работой свечей (длина искрового промежутка, калильное число, материал электродов). Одним из основных параметров свечей зажигания является калильное число.
Калильное число – это способность свечи зажигания давать несанкционированное зажигание топливной смеси в результате нагрева элементов свечи, а не в результате подачи искры.
Тепловой диапазон – это способность передавать тепло от свечи на головку блока цилиндров для поддержания оптимальной температуры. Соприкасаясь с продуктами сгорания в процессе работы, свеча зажигания нагревается. Оптимальный диапазон температур от 400 до 900 градусов.
Несоблюдение теплового диапазона вследствие некорректного подбора свечей зажигания может привести к следующим последствиям:
свеча работает при температурах ниже 400 градусов – накопление угольных и прочих отложений;
свеча работает при температурах выше 900 градусов на высоких скоростях – калильное зажигание
Расшифруем так называемые холодные и горячие свечи:
«горячие» – свеча отводит меньше тепла. Чем ниже калильное число, тем свеча «горячее»;
«холодные» – свеча способна отводить больше тепла. Чем выше калильное число, тем свеча «холоднее».
Процесс воспламенения топливной смеси становится совершенно неуправляемым, если свеча слишком "горячая". Разогретые электроды свечи могут поджечь топливо в любой момент, а не в момент, который определен циклом работы ДВС. Если же свеча слишком "холодная" она не успевает самоочищаться от нагара и постепенно обрастает продуктами неполного сгорания масла, углерода, а также мазута, который неизбежно содержится в отечественном топливе.
Причем параметр калильного числа – это параметр, который получается при определенных условиях, а именно при определенном давлении, температуре и на строго определенных эталонных двигателях.
Российская маркировка свечей зажигания.
В российской классификации свечей зажигания существует деление на свечи горячие, средние, холодные и унифицированные. Каждому классу этих свечей соответствуют свои калильные числа. А именно:
Для горячих свечей: 11-14.
Для средних свечей: 17-19.
Для холодных свечей: 20 и больше.
Именно эти цифры, которые определяют калильное число, указываются в маркировке отечественных свечей зажигания.
Иностранная маркировка свечей зажигания.
Для свечей импортного производства существует совершенно другая маркировка калильного числа свечей зажигания. Да и измерение этого параметра иностранные производители определяют по-другому.
Калильное число для некоторых производителей – это время в секундах, которое нужно для того, чтобы электроды свечи зажигания разогрелись до такой температуры, чтобы началось несанкционированное воспламенение топлива. Причем этот параметр определяется не на каких-то штатных автомобильных моторах, а на специальных эталонных двигателях, где поддерживаются определенные заданные параметры.
Цифры, которые содержатся в маркировке импортных свечей зажигания, совершенно не совпадают с маркировкой на отечественных свечах. Да и сравнивать эти параметры совершенно бессмысленно. Но для того чтобы перевести отечественную маркировку, связанную с калильным числом, с аналогичной маркировкой на импортных свечах, есть специальная таблица, по которой можно сделать этот перевод. Эта таблица подходит для большинства известных производителей свечей зажигания, но далеко не для всех.
Как видно, как минимум 3 производителя (NGK, DENSO, AutoLite) допускают большой диапазон (разброс качества изготовления?) разброса калильного числа в пределах одной группы.
Но кроме параметра калильного числа, есть и другие цифры и буквы, которые обозначают другие характеристики, прежде всего, геометрические. Для отечественных свечей накаливания характерно то, что буква, которая стоит в маркировке перед калильным числом, обозначает диаметр резьбы и шаг резьбы. Например, «Т» будет соответствовать диаметру в 10 мм, «А» будет соответствовать диаметру в 14 мм, «М» – 18 мм.
Далее идут самые разные буквы, обозначающие, из какого материала изготовлен изолятор в свече зажигания. Например, буква «В» означает, что изолятор сделан из боркорунда. Буква «К», что материал для изолятора – это кристаллкорунд. Буква «Х» обозначает, что в качестве материала для изолятора используется силумин. Буква « С» — синтоксаль, буква «У» — уралит. Дальнейшие буквы будут говорить о том, из какого материала сделан герметик, на котором крепится электрод. Помимо этого может быть символ «Э», обозначающий, что свеча имеет специальное покрытие против коррозии.
Длина резьбы в свечах тоже имеет буквенное обозначение. И для того чтобы понять какая буква обозначает какую длину резьбы, нужно или пользоваться справочниками или запомнить, что в общем-то не сложно, так как сильных разбросов по длине резьбы не существует. Сложнее запомнить буквы, которые обозначают тот или иной материал изолятора. Помимо этого в символах, которые характеризуют ту или иную свечу есть буквенные обозначения, которые определяют, как расположен изолятор.
Кроме этого в буквенном обозначении маркировки отечественных свечей указывается материал, из которого изготавливается электрод. Например, буква «М» означает, что электрод изготовлен из меди. Медь, из которой изготовлен центральный электрод, а в некоторых случаях и электрод боковой, обеспечивает лучшую теплоотдачу, и таким образом свеча будет греться гораздо меньше.
Для импортных свечей зажигания используются латинские буквы для обозначения материала электродов: С — медь, Р — платина, S— серебро. Символов, на самом деле не много, но они могут дать представление, насколько свеча будет качественнее выполнять свою работу. А ресурс тех свечей, в которых используются драгоценные материалы в качестве напыления или основного материала для электродов, больше. Тоже касается и многоэлектродных свечей (2-3-4 электрода массы) — их ресурс не меньше, чем с 1 электродом из драгоценных металлов.
Типы свечей, которые встречаются в продаже, их достоинства и недостатки.
Стандартные никелевые (с медным сердечником)
В достоинства можно записать низкую цену, хорошую гарантию от подделок (в виду низкой цены), хорошую способность к самоочищению. В недостатки — велика вероятность залить бензином при неудачном старте, ресурс примерно 20-30т.км. или всего 1год эксплуатации, заземляющий электрод в виду значительной длины и малой толщины (экономия она такая) подвержен температурной деформации и увеличению зазора.
Стандартные никелевые (с серебряным сердечником)
Достоинства и недостатки те же, что и верхней группы, однако цена выше, но они не лучше, в виду малой разницы в теплопроводности меди и серебра. Продукт скорее маркетинговый, реальных достоинств серебряного сердечника по сравнению с медным в свечах нет и быть не может.
Никелевые с уменьшенным размером электродов
Определенные достоинства есть — улучшенное искрообразование, меньшая вероятность залить их, однако со временем электроды быстро округляются и затем обгорают, зазор увеличивается, начинаются пропуски зажигания…и достоинства тут же "испаряются. Задумка хороша, но не на никелевой основе. Срок службы очень не велик, могут не пережить даже 10-15т.км.
С тонким центральным электродом из иридия, платины
Вроде бы задумка тоже хорошая и цена ниже, чем у свечей с обоими электродами из драгметаллов, однако боковой электрод обгорает и теряет зазор столь же быстро, как у простых медно-никелевых свечей…опять маркетинг…зато центральный электрод всегда остается чистым и живым, нужно лишь всегда следить за зазором.
С тонким центральным электродом из иридия, платины и "нашлепкой" на боковом электроде
Вот это уже более интересные свечи — и искроообразование улучшено и срок службы огромен. В недостатки можно записать только цену, которая окупается сроком службы в не маленькие 60-100т.км. Крайне рекомендуется для двигателей с сложным доступам к свечам — многоцилиндровым V- и W-образным, оппозитам, двигателям у которых впускной коллектор закрывает полностью ГБЦ. Если же ваш двигатель потребляет изрядное количества масла или вы заправляетесь плохим топливом — эти свечи проживут ровно столько же, сколько обычные дешевые медно-никелевые свечи в виду загрязнения изолятора.
2х электродные никелевые свечи
3х электродные никелевые свечи
4х электродные никелевые свечи
Одним из достоинств данных свечей является увеличенный ресурс, по сравнению с стандартными, практически такая же цена как у одноэлектродных, стабильность искрового промежутка, открытый не экранированный и направленный к центру камеры сгорания разряд, короткий заземляющий электрод не подвержен обгоранию и тепловой деформации, широкая рабочая зона электродов. Из недостатков стоит отметить очень плохую самоочистку от нагара боковых электродов 3х и 4х электродных свечей, неудачность некоторых конструкций с разным искровым промежутком (зачем?), некоторый разброс качества изготовления дешевых свечей, "скачущий" каждый раз разряд в разных местах (широкая зона возникновения разряда и много электродов) может спровоцировать неравномерное горение топлива, подергивание на холостых оборотах и переходных режимах, а в некоторых случаях даже пропуски зажигания.
Пик идиотизма многоэлектродных свечей (маркетологи хорошо "покурили") — совмещение платинового или иридиевого наконечника и дополнительных никелевых боковых электродов, которые просто не работают в виду большой удаленности от центрального электрода.
Маркетинговый выкидыш, работают только центральный и верхний электроды.
Свечи без боковых электродов
Форкамерные, Душегубова, с магнитами, с дырочками и прочий псевдо-спорт…
Лабораторная работа №2
Свечи зажигания
Свеча зажигания — устройство для воспламенения топливо-воздушной смеси в самых разнообразных тепловых двигателях. Бывают искровые, дуговые, накаливания, каталитические.
В бензиновых двигателях внутреннего сгорания используются искровые свечи. Поджог горючей смеси производится электрическим разрядом напряжением в несколько тысяч или десятков тысяч вольт, возникающим между электродами свечи. Свеча срабатывает на каждом цикле, в определённый момент работы двигателя.
В ракетных двигателях свеча зажигает топливную смесь электрическим разрядом только в момент запуска. Чаще всего, в процессе работы свеча разрушается и к повторному использованию непригодна.
В турбореактивных двигателях свеча воспламеняет смесь в момент запуска мощным дуговым разрядом. После этого горение факела поддерживается самостоятельно.
Калильные и одновременно каталитические свечи используются в модельных двигателях внутреннего сгорания. Топливная смесь двигателей специально содержит компоненты, которые легко воспламеняются в начале работы от раскалённой проволочки свечи. В дальнейшем накал нити поддерживается каталитическим окислением паров спирта, входящего в смесь.
Содержание
1 Устройство свечей зажигания
1.1 Детали свечи зажигания
1.1.1 Контактный вывод
1.1.2 Рёбра изолятора
1.1.5 Цоколь (корпус)
1.1.6 Боковой электрод
1.1.7 Центральный электрод
2 Режимы работы свечей
3 Типовые размеры свечей зажигания
4 Практическая часть :проверка свечей зажигания
Устройство свечей зажигания
Рисунок 1.Устройство свечи зажигания
1 — контактный вывод
2 — рёбра изолятора
3 — изолятор
4 — металлическая оправа
5 — центральный электрод
6 — боковой электрод
7 — уплотнитель
Свеча зажигания состоит из металлического корпуса, изолятора и центрального проводника.
Детали свечи зажигания
Контактный вывод
Контактный вывод, расположенный в верхней части свечи, предназначен для подключения свечи к высоковольтным проводам системы зажигания или непосредственно к индивидуальной высоковольтной катушке зажигания. Могут встречаться несколько слегка различных вариантов конструкции. Наиболее часто провод к свече зажигания имеет защёлкивающийся контакт, который надевается на вывод свечи. В других типах конструкции провод может крепиться к свече гайкой. Часто вывод свечи делают универсальным: в виде оси с резьбой и навинчивающегося защёлкивающегося контакта.
Рёбра изолятора
Рёбра изолятора предотвращают электрический пробой по его поверхности, образуя лабиринт.
Изолятор
Изолятор, как правило, делается из алюминиево-оксидной керамики, которая должна выдерживать температуры от 450 до 1 000 °C и напряжение до 60 000 В. Точный состав изолятора и его длина частично определяют тепловую маркировку свечи.
Часть изолятора, непосредственно прилегающая к центральному электроду, наиболее сильно влияет на качество работы свечи зажигания. Применение керамического изолятора в свече предложено Г. Хонольдом вследствие перехода к высоковольтному зажиганию.
Уплотнители
Служат для предотвращения проникновения горячих газов из камеры сгорания.
Цоколь (корпус)
Служит для заворачивания свечи и удержания её в резьбе головки блока цилиндров, для отвода тепла от изолятора и электродов, а также служит проводником электричества от «массы» автомобиля к боковому электроду.
Боковой электрод
Как правило, изготавливается из легированной никелем и марганцем стали. Приваривается контактной сваркой к корпусу. Боковой электрод, зачастую, очень сильно нагревается во время работы, что может привести к калильному зажиганию. Некоторые конструкции свечей используют несколько боковых электродов. Для увеличения долговечности электроды дорогих свечей снабжают напайками из платины и других благородных металлов.
С 1999 года на рынке появились свечи нового поколения — так называемые плазменно-форкамерные свечи, где роль бокового электрода играет сам корпус свечи. При этом образуется кольцевой (коаксиальный) искровой зазор, где искровой заряд перемещается по кругу. Такая конструкция обеспечивает большой ресурс и самоочистку электродов.
Форма бокового электрода в зоне пробоя напоминает сопло Лаваля, за счёт чего создаётся поток раскалённых газов, истекающих из внутренней полости свечи. Этот поток эффективно поджигает рабочую смесь в камере сгорания, полнота сгорания и мощность увеличивается, токсичность ДВС уменьшается. Эффективность «форкамерных» свеч поставлена под сомнение проведённым экпериментом.
Центральный электрод
Центральный электрод как правило соединяется с контактным выводом свечи через керамический резистор, это позволяет уменьшить радиопомехи от системы зажигания. Наконечник центрального электрода изготавливают из железо-никелевых сплавов с добавлением меди, хрома и благородных и редкоземельных металлов. Обычно центральный электрод — наиболее горячая деталь свечи. Кроме того, центральный электрод должен обладать хорошей способностью к эмиссии электронов, для облегчения искрообразования (предполагается, что искра проскакивает в той фазе импульса напряжения, когда центральный электрод служит катодом). Поскольку напряжённость электрического поля максимальна вблизи краёв электрода, искра проскакивает между острым краем центрального электрода и краем бокового электрода. В результате этого края электродов подвергаются наибольшей электрической эрозии. Раньше свечи периодически вынимали и удаляли следы эрозии наждаком. Сейчас, благодаря применению сплавов с редкоземельными и благородными металлами (иттрий, иридий, платина, вольфрам, палладий), нужда в зачистке электродов практически отпала. Срок службы при этом существенно вырос.
Зазор
Зазор — минимальное расстояние между центральным и боковым электродом. Величина зазора — это компромисс между «мощностью» искры, то есть размерами плазмы, возникающей при пробое воздушного зазора и между возможностью пробить этот зазор в условиях сжатой воздушно-бензиновой смеси.
Факторы, определяемые зазором:
- Чем больше зазор — тем больше размеры искры, тем больше вероятность воспламенения смеси и больше зона воспламенения. Всё это положительно влияет на потребление топлива, равномерность работы, понижает требования к качеству топлива, повышает мощность. Слишком увеличивать зазор тоже нельзя, иначе высокое напряжение будет искать более лёгкие пути — пробивать высоковольтные провода на корпус, пробивать изолятор свечи и т. д.
- Чем больше зазор — тем сложнее пробить его искрой. Пробоем изоляции называют потерю изоляцией изоляционных свойств при превышении напряжением некоторого критического значения, называемого пробивным напряжением
. Соответствующая напряжённость электрического поля 
, где 
— расстояние между электродами, называется электрической прочностью промежутка. То есть чем больше зазор — тем бо́льшее напряжение пробоя необходимо. Там есть ещё зависимость от ионизации молекул, равномерности структуры вещества, полярности искры, скорости нарастания импульса, но это не важно в данном случае. Понятное дело, что высокое напряжение 
пр мы не можем поменять — оно определяется системой зажигания. А вот зазор мы поменять можем. - Напряжённость поля в зазоре определяется формой электродов. Чем они острее — тем больше напряжённость поля в зазоре и легче пробой (как у иридиевых и платиновых свечей с тонким центральным электродом).
- Пробиваемость зазора зависит от плотности газа в зазоре. В нашем случае — от плотности воздушно-бензиновой смеси. Чем она больше — тем сложнее пробить. Пробивное напряжение газового промежутка с однородным и слабо неоднородным электрическим полем зависит как от расстояния между электродами, так и от давления и температуры газа. Эта зависимость определяется законом Пашена, согласно которому пробивное напряжение газового промежутка с однородным и слабо неоднородным электрическим полем определяется произведением относительной плотности газа
на расстояние между электродами, 
. Относительной плотностью газа называют отношение плотности газа в данных условиях к плотности газа при нормальных условиях (20 °C, 760 мм рт. ст.).
Зазор свечей не является константой, один раз заданной. Он может и должен подстраиваться под конкретную ситуацию эксплуатации двигателя.
Режимы работы свечей
Искровые свечи бензиновых двигателей по режиму работы условно подразделяют на «горячие», «холодные», «средние» (калильное число). Суть данной классификации — в степени нагрева изолятора и электродов. При работе изолятор и электроды любой свечи должны нагреваться до температур, способствующих «самоочищению» их поверхности от продуктов сгорания топливной смеси — нагара, сажи и т. п. Поэтому изоляторы свечей, работающих в оптимальном режиме всегда цвета «кофе с молоком».
Очистка поверхности изоляторов необходима для предотвращения поверхностных утечек высокого напряжения через слой нагара, что уменьшает мощность искрового пробоя зазора, или вообще делает его невозможным. Однако, если элементы свечи нагреваются слишком сильно, то может возникать неконтролируемое калильное зажигание. Процесс часто проявляется на больших оборотах. Это может приводить к детонации и разрушению элементов двигателя.
Степень нагрева элементов свечей зависит от следующих основных факторов:
- Внутренние факторы
- конструкция электродов и изолятора (длинный электрод нагревается быстрее)
- материал электродов и изолятора
- толщина материалов
- степень теплового контакта элементов свечи с корпусом
- наличие медного сердечника в центральном электроде
«Горячие» свечи — конструкция свечей специально разработана таким образом, что снижается теплопередача от центрального электрода и изолятора. Применяются в двигателях с низкой степенью сжатия и при использовании низкооктанового топлива. Так как в этих случаях меньше температура в камере сгорания.
«Холодные» свечи — конструкция свечей специально разработана таким образом, что максимально повышается теплопередача от центрального электрода и изолятора. Применяются в двигателях с высокой степенью сжатия, с высокой компрессией и при использовании высокооктанового топлива. Так как в этих случаях больше температура в камере сгорания.
«Средние» свечи — занимают промежуточное положение между горячими и холодными (самые распространенные)
«Оптимальные» свечи — конструкция свечей разработана таким образом, что теплопередача от центрального электрода и изолятора оптимальна для данного конкретного двигателя.
«Унифицированные» свечи — калильное число захватывает диапазон холодных и горячих свечей. Именно благодаря «полуоткрытости» свечи ей не страшны проблемы вентиляции и засорения продуктами неполного сгорания.
Свечи нормально самоочищаются во всех режимах работы двигателя и в то же время не приводят к калильному зажиганию.
Типовые размеры свечей зажигания
1 — свечной ключ;
2 — А14В, резьба М14×1,25×12, ключ 21;
3 — А11Н, резьба М14×1,25×11, ключ 22;
4 — М8, резьба М18×1,5×12, ключ 24;
5 — для бензопил, резьба М14×1,25×11, ключ 19;
6 — СИ12РТ (для лодочных моторов), резьба М14×1,25×12, ключ 21;
7 — торцовая головка на 21 мм
8 — торцовая головка на 16 мм;
9 — резьба М10×1×12, ключ 16;
10 — А10Н, резьба М14×1,25×11, ключ 22;
11 — А11-3, резьба М14×1,25×12, ключ 21;
12 — А17В, резьба М14×1,25×12, ключ 21;
13 и 14 — резьба М14×1,25×19, ключ 16, контактная гайка съёмная.
Размеры свечей зажигания классифицируются по диаметру резьбы на них. Применяются следующие типы резьбы:
- M10×1 (мотоциклы, например, свечи типа «Т» — ТУ 23; бензопилы, газонокосилки);
- M12×1,25 (мотоциклы);
- M14×1,25 (автомобили, все свечи типа «А»);
- M18×1,5 (свечи типа «М», устанавливались на старые автомобильные двигатели ГАЗ-51, ГАЗ-69; «тракторные» свечи; свечи для газопоршневых ДВС и др.)
Вторым классификационным признаком служит длина резьбы:
- короткая — 12 мм. (ЗИЛ, ГАЗ, ПАЗ, УАЗ, Волга, Запорожец, мотоциклы);
- длинная — 19 мм. (ВАЗ, АЗЛК, ИЖ, Москвич, Газель, практически все иномарки);
- удлинённая — 25 мм. (современные форсированные ДВС);
- на малогабаритные двигатели могут устанавливаться свечи с более короткой резьбой (меньше 12 мм)
Размер головки под ключ (шестигранник):
- 24 мм (свечи марки «М8» с резьбой M18×1,5)
- 22 мм (свечи марки «А10» «А11», двигатели автомобилей ЗИС-150, ЗИЛ-164)
- нормальная — 21 мм (традиционная, для ДВС с двумя клапанами на цилиндр);
- средняя — 19 мм (для ДВС некоторых мотоциклов)
- уменьшенная — 16 мм или 14 мм (современная, для ДВС с тремя или четырьмя клапанами на цилиндр);
Калильное число (тепловая характеристика):
- Горячие свечи 11—14;
- Средние свечи 17—19;
- Холодные свечи 20 и более;
- Унифицированные свечи 11—20
Способ уплотнения по резьбе:
- С плоской прокладкой (с кольцом)
- С конусным уплотнением (без кольца)
Количество и вид боковых электродов:
- Одноэлектродные — традиционные;
- Многоэлектродные — несколько боковых электродов;
- Специальные, более стойкие электроды для работы на газе или для большего пробега;
- Факельные — унифицированные свечи зажигания, присутствует конусный резонатор, для симметричного поджига топливной смеси.
- Плазменно-форкамерные — боковой электрод выполнен в виде сопла Лаваля. Совместно с корпусом свечи образует внутреннюю форкамеру. Зажигание происходит форкамерно-факельным способом.
Размеры свечей зажигания классифицируются по типу резьбы на них. Применяются следующие типы резьбы:
- M10×1 (мотоциклы, например, свечи типа «Т» — ТУ 23; бензопилы, газонокосилки);
- M12×1,25 (мотоциклы);
- M14×1,25 (автомобили, все свечи типа «А»);
- M18×1,5 (свечи марки «М8», устанавливались на «старые» автомобильные двигатели ГАЗ-51, ГАЗ-69; «тракторные» свечи; свечи для газопоршневых ДВС и др.)
Вторым классификационным признаком служит длина резьбы:
- короткая — 12 мм. (ЗИЛ, ГАЗ, ПАЗ, УАЗ, Волга, Запорожец, мотоциклы);
- длинная — 19 мм. (ВАЗ, АЗЛК, ИЖ, Москвич, Газель, практически все иномарки);
- удлинённая — 25 мм. (современные форсированные ДВС);
- на малогабаритные двигатели могут устанавливаться свечи с более короткой резьбой (меньше 12 мм)
Размер головки под ключ (шестигранник):
- 24 мм (свечи марки «М8» с резьбой M18×1,5)
- 22 мм (свечи марки «А10», двигатели автомобилей ЗИС-150, ЗИЛ-164)
- нормальная — 21 мм (традиционная, для ДВС с двумя клапанами на цилиндр);
- средняя — 18 мм (для ДВС некоторых мотоциклов)
- уменьшенная — 16 мм или 14 мм (современная, для ДВС с тремя или четырьмя клапанами на цилиндр);
Калильное число (тепловая характеристика):
- Горячие свечи 11-14;
- Средние свечи 17-19;
- Холодные свечи 20 и более;
- Унифицированные свечи 11-20
Способ уплотнения по резьбе:
- С плоской прокладкой (с кольцом)
- С конусным уплотнением (без кольца)
Количество и вид боковых электродов(рисунок 6.2):
- Одноэлектродные — традиционные;
- Многоэлектродные — несколько боковых электродов;
- Специальные, более стойкие электроды для работы на газе или для большего пробега;
- Факельные — унифицированные свечи зажигания, присутствует конусный резонатор, для симметричного поджига топливной смеси.
- Плазменно-форкамерные — боковой электрод выполнен в виде сопла Лаваля. Совместно с корпусом свечи образует внутреннюю форкамеру. Зажигание происходит форкамерно-факельным способом.
Рисунок 6.2 – Формы массовых (боковых) электродов
Наибольшее распространение получил одиночный торцовый массовый электрод 1, однако есть свечи, в которых применяются массовые электроды различной формы: крючкообразный 2, парные сплющенные 3, углубленные боковые 4, кольцевой 5, тангенсаль-ный 6, подковообразный 7, одиночный боковой 8.
6.2.2 Принцип работы свечей зажигания
Искровые свечи бензиновых двигателей по режиму работы условно подразделяют на горячие, холодные, средние. Суть данной классификации — в степени нагрева изолятора и электродов. При работе изолятор и электроды любой свечи должны нагреваться до температур, способствующих «самоочищению» их поверхности от продуктов сгорания топливной смеси — нагара, сажи и т. п. Поэтому изоляторы свечей, работающих в оптимальном режиме всегда цвета «кофе с молоком».
Очистка поверхности изоляторов необходима для предотвращения поверхностных утечек высокого напряжения через слой нагара, что уменьшает мощность искрового пробоя зазора, или вообще делает его невозможным. Однако, если элементы свечи нагреваются слишком сильно, то может возникать неконтролируемое калильное зажигание. Процесс часто проявляется на больших оборотах. Это может приводить к детонации и разрушению элементов двигателя.
Степень нагрева элементов свечей зависит от следующих основных факторов:
· конструкция электродов и изолятора (длинный электрод нагревается быстрее);
· материал электродов и изолятора;
· степень теплового контакта элементов свечи с корпусом;
· наличие медного сердечника ЦЭ.
· степень сжатия и компрессии;
· тип топлива (более высокооктановое обладает большей температурой сгорания);
· стиль езды (на больших оборотах и нагрузках двигателя нагрев свечей больше).
Горячие свечи — конструкция свечей специально разработана таким образом, что снижается теплопередача от центрального электрода и изолятора. Применяются в двигателях с низкой степенью сжатия и при использовании низкооктанового топлива. Так как в этих случаях меньше температура в камере сгорания.
Холодные свечи — конструкция свечей специально разработана таким образом, что максимально повышается теплопередача от центрального электрода и изолятора. Применяются в двигателях с высокой степенью сжатия, с высокой компрессией и при использовании высокооктанового топлива. Так как в этих случаях больше температура в камере сгорания.
Средние свечи — занимают промежуточное положение между горячими и холодными (самые распространенные)
Оптимальные свечи — конструкция свечей разработана таким образом, что теплопередача от центрального электрода и изолятора оптимальна для данного конкретного двигателя.
Унифицированные свечи — калильное число захватывает диапазон холодных и горячих свечей. Именно благодаря «полуоткрытости» свечи ей не страшны проблемы вентиляции и засорения продуктами неполного сгорания.
Свечи нормально самоочищаются во всех режимах работы двигателя и в то же время не приводят к калильному зажиганию.
6.2.3 Определение причины выхода из строя свечи зажигания
Срок службы свечей зажигания составляет от 30 до 100 тыс. км. Наиболее вероятной причиной преждевременного отказа свечей является загрязнение их продуктами неполного сгорания или увеличение искрового зазора из-за износа электродов. При этом решающее влияние на работоспособность свечей оказывает техническое состояние двигателя. Даже по внешнему виду свечи можно многое сказать как о работе двигателя в целом, так и об отдельных его узлах. Осмотр свечи нужно проводить после продолжительной работы двигателя, идеальным вариантом будет осмотр свечи после длительной поездки по загородному шоссе. Ошибкой некоторых автолюбителей, например является то, что после холодного старта двигателя при минусовой температуре и неустойчивой его работе первым делом выкручивают свечи и увидев черный нагар, делают поспешные выводы. А ведь этот нагар мог образоваться во время работы двигателя в режиме холодного старта, когда смесь принудительно обогащается, а неустойчивая работа могла быть следствием скажем плохого состояния высоковольтных проводов. Поэтому если вас что-то не устраивает в работе двигателя, и вы решили сделать диагностику его работы с помощью свечей, нужно проехать на изначально чистых свечах минимум километров 250-300, и только после этого делать какие-то выводы.
6.3 Порядок выполнения работы и составления отчета
6.3.1. Изучить самостоятельно теоретический материал по теме практической работы:
– назначение свечей зажигания;
– виды свечей зажигания;
6.3.2 По полученному материалу от преподавателя провести ряд мероприятий:
· Расшифровать обозначение свечей зажигания;
· Провести диагностику свечи зажигания (приложение 6)
· Дать рекомендации по ремонту и обслуживанию свечи зажигания.
6.4 Контрольные вопросы
6.4.1. Перечислите типовые размеры свечей зажигания?
6.4.2. Причины отказов свечей зажигания?
6.4.3. Из каких элементов состоит свеча зажигания?
6.4.4. Какие существуют формы массовых (боковых) электродов?
Практическая работа № 7 (2 часа)
Системы освещения
7.1 Цель работы: изучить автомобильную систему освещения, техническое обслуживание и диагностирование.
7.2 Теоретическая часть
Совокупность приборов освещения и сигнальных устройств, расположенных снаружи и внутри автомобиля, называется системой освещения.
7.2.1 Функции и основные конструктивные элементы системы освещения
Система освещения выполняет следующие функции:
· освещение дорожного полотна, обочины и расположенных на них объектов в условиях ограниченной видимости;
· предоставление информации другим участникам движения о наличии на дороге транспортного средства, его размерах, характере движения, совершаемых маневрах, а также принадлежности;
· освещение салона автомобиля, а также других его частей (багажного отсека, подкапотного пространства и др.) в темное время суток.
Система освещения автомобиля включает следующие основные конструктивные элементы:
· передняя противотуманная фара;
· задний противотуманный фонарь;
· фонарь освещения номерного знака;
· приборы внутреннего освещения;
7.2.2 Техническое обслуживание и диагностирование
Как правило, неисправности системы освещения и световой сигнализации возникают из-за износа ламп или нарушения контактов в электрической цепи. Из-за обрыва провода в электрической цепи может не работать вся система освещения или могут не гореть отдельные лампы, перегорать нити накала или ослабляться их свечение.
Проводку и электроприборы от сгорания в случае короткого замыкания защищают предохранители. Заменять перегоревший предохранитель следует только после того, как будет выявлена причина короткого замыкания.
Способы обнаружения и устранения неисправностей во всех цепях освещения и световой сигнализации аналогичны. Причину отсутствия света в отдельных лампах определяют при: помощи переносной контрольной лампы по схемам электрооборудования. Они представлены в руководстве по эксплуатации. Обычно эта неисправность бывает вызвана перегоранием нити лампы, плохим контактом в патроне, ненадежным; соединением проводов в переключателях, соединительных проводах.
Способы и последовательность действий по выявлению неисправностей. Если не горит фара, то причиной этого, как правило, является выход из строя лампы. Для того, чтобы в этом убедиться, вначале необходимо снять стекло фары, вынуть лампу и проверить, не перегорела ли ее нить. Для полной уверенности нужно включить проверяемую лампу последовательно в цепь контрольной переносной лампы, которую подключают одним проводом к аккумулятору, а другим к «массе» автомобиля. Если проверяемая лампа исправна, тогда проверяем поступает ли ток к центральному контакту патрона. Дотрагиваемся до него концом провода контрольной лампы переноски. Если лампа не горит, переносим провод к клемм переходной колодки. Лампа загорелась, значит, обрыв в проводе, соединяющем центральный контакт патрона лампы, которую проверяют, и переходную колодку. В этом случае заменяют провод.
Если фара или подфарник светит тускло, следует проверить надежность контакта в цепи, очистить и подтянуть соединения, крепления лампы, определить, не загрязнены ли рассеиватели и отражатели, не попала ли вода в полость фары, не покрылась ли стеклянная колба лампы темным налетом. После осмотра и выявления причины неисправность удаляют.
Если свет фар или подфарников слабый при неработающем или работающем на малой частоте вращения коленчатого вала двигателе, то причиной может быть разрядка аккумуляторной батареи. Для устранения неисправности нужно зарядить аккумулятор.
При отсутствии света в фарах или подфарниках причиной может быть перегорание предохранителей или неисправность переключателя света. Следует заменить неисправные переключатель и предохранители.
Неисправность стоп-сигналов обнаруживают нажатием на тормозную педаль. Если во время торможения света в стоп-сигнале нет, а остальные потребители прибора щитка действуют нормально, то причиной неисправности стоп-сигнала может быть нарушение соединения проводов с выключателем или неисправность выключателя. В этом случае необходимо очистить от пыли и грязи поверхность и зажигание выключателя стоп-сигнала, проверить крепление проводов к зажимам и крепление самого выключателя. Если необходимо, следует заменить неисправный выключатель, обжать наконечники проводов, идущих к выключателю стоп-сигнала.
Стоп-сигналы не включаются при нажатии на педаль тормоза, и при этом не работают все приборы щитка. Возможно, перегорел предохранитель. Причина устраняется заменой предохранителя. В случае, когда при включении освещения приборов не горят лампы, причин неисправности могут быть две: либо вышел из строя выключатель освещения, либо перегорели лампы. Для проверки выключатель необходимо вынуть из гнезда в панели приборов и при включенных габаритных огнях соединить между собой клеммы выключателя. Если свет появится, значит, неисправен выключатель. Его нужно заменить. Если перегорела лампа, заменяют ее, вынув щиток приборов из панели.
Последнее изменение этой страницы: 2016-09-19; Нарушение авторского права страницы
