Скутер Дайджест. Журнал о скутерах и людях

О Свечах. Что же там искрит?

Версия для печати

Надеюсь все Вы слышали о свечах и о том, зачем они нужны? Если нет, то повторюсь. Свеча зажигания предназначена для образования искрового разряда в камере сгорания двигателя и поджигания горючей топливовоздушной смеси. В определенный момент (называемый моментом зажигания) на свече возникает электрическая искра.

Элементы свечи, находящиеся в камере сгорания, подвергаются высоким термическим и механическим нагрузкам, а также химическому воздействию продуктами неполного сгорания топлива и масла. Температура рабочей части свечи может колебаться в пределах от 400 до 900°С. Среднее напряжение на электродах составляет 12-15 кВ и выше.

Рассмотрим устройство свечи, показанной на рисунке выше:

Основными элементами свечи являются металлический корпус 4, изолятор 2 (изготовлен из стойкого к перепадам температуры фарфора), центральный электрод 6 и боковой 7 а также резьба 5, с помощью которой она ввинчивается в головку цилиндра. Между резьбой 5 и корпусом 4 устанавливается уплотнительное кольцо из алюминия или меди для предотвращения прорыва газов.

Изолятор 2 предотвращает утечку электричества от контакта 1 на корпус свечи 4. На нем зачастую делают несколько кольцевых канавок для увеличения площади поверхности, тем самым напряжение пробоя на корпус увеличивается. Внутри керамического изолятора 2 расположен контактный стержень 3 и центральный электрод 6 (между которыми может быть установлен резистор, подавляющий радиопомехи). Сбоку свечи приварен и загнут массовый электрод 7. Электроды 6 и 7 изготовлены из жаропрочных металлов, вот между ними и возникает искра.

Свечи характеризуются и отличаются несколькими основными параметрами:

1. Диаметром, длинной и шагом резьбы, размером шестигранника для завинчивания и отвинчивания.
2. Калильным числом, т.е. способностью свечи нагреваться до определенной температуры при различных тепловых нагрузках двигателя. Свечи с небольшим калильным числом называю горячими, с малым - холодными.
3. Величиной искрового зазора. Зазор между контактами может быть разный для каждой марки свечи и составляет от 0,5 до 1 мм.

Стоит более подробно рассказать о калильном числе. По тепловым качествам свечи делятся на "горячие" - для двигателей с невысокой температурной нагрузкой (обычно низкооборотистые двигателя) и " холодные" - для работы с высокой рабочей температурой и степенью сжатия двигателя (более высокооборотистые двигателя и с воздушным охлаждением). Калильное число равно среднему индикаторному давлению, при котором начинается калильное зажигание. Чем больше это число, тем свеча более устойчива к высоким температурам, следовательно, более "холодная". Калильное число свечи определяется на специальной установке по возникновению калильного зажигания. Калильное зажигание, это неуправляемый процесс поджога горючей смеси от раскаленных рабочих частей свечи.

При температуре свечи 500°С и выше нагар, представляющий собой углеродистые вещества, образовавшиеся в результате сгорания масла и топлива в камере сгорания двигателя, сгорает. Происходит самоочищение свечи. Нагар в основном состоит из кокса, золы и масла. Вследствие плохой теплопроводности свечи с нагаром перегреваются, что в свою очередь вызывает перебои в работе системы зажигания. Когда температура свечи менее 500°С, происходит усиленное нагарообразование на тепловом конусе изолятора и свеча начинает работать с перебоями, так как через нагар происходит утечка тока высокого напряжения. Чтобы обеспечить бесперебойную работу свечи, нижняя часть теплового конуса изолятора должна иметь температуру в пределах 500 - 600°С.

При слишком высокой температуре изолятора и центрального электрода (более 800°С) 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.

Техническое обслуживание свечей. Так как свеча работает в тяжелых условиях, ее нужно периодически обслуживать. Каждые максимум 5 тыс. километров контролировать рабочий зазор и чистить от нагаров. Ни в коем случае не применяйте старый дедовский метод прокаливания на газу!!! Это может повредить изолятор. Внешне признаков повреждения вы можете и не заметить, но вот постоянные перебои в работе двигателя начнут доставать. Поэтому для чистки подойдет обычная щетка с железной щетиной - доводит до блеска :) Не помешает после очистки щеткой продуть свечу с помощью компрессора или насоса с насадкой.

Всегда возите с собой в запасе 1-2 запасных, заведомо исправных свечей и свечной ключ. Они довольно часто могут давать перебои в пути и будет неприятно тащить мотороллер в руках или просить о помощи окружающих! При завинчивании новой свечи, ее резьбу можно немного натереть графитовым карандашом. Это позволит без труда вывернуть ее при следующем ТО.

Свеча - это хороший индикатор работы двигателя. По состоянию ее электродов можно определить качество горючей смеси, установку угла опережения зажигания, правильность выбора марки свечи.

На рисунках ниже показаны состояния свечей и "болезни", приведшие к этому:

Светло-коричневый нагар
Нормальная работа свечи.
Двигатель работает нормально. Правильно подобранная по характеристикам, хорошо работающая свеча. Нормально настроенный карбюратор и зажигание. Качественное масло и топливо. При этом расход топлива и масла в норме.
По мере надобности нужно чистить свечу и контролировать зазор.

Бархатистый нагар черного цвета
Причиной является переобогащенная смесь, неправильная регулировка карбюратора, неисправность автоматической термозаслонки.
При повышенном расходе топлива, падении мощности двигателя, неустойчивой работе на холостых оборотах, возможно, трудностями с пуском на горячую, нужно отрегулировать карбюратор, отремонтировать автоматическую термозаслонку.
Причиной также быть низкая компрессия из-за износа цилиндро-поршневой группы (в 4-х тактных моделях еще и негерметичность клапанов). При этом наблюдается повышенный расход топлива, падение мощности двигателя, неустойчивая работа на холостых оборотах, трудности с пуском на холодную и на горячую.
В данной ситуации поможет только разборка двигателя и ремонт цилиндро-поршневой группы. Если неплотность клапанов - требуется их притирка или замена.

В том случае, если загрязнен воздушный фильтр может быть повышенный расход топлива, падение мощности двигателя, При сильном загрязнении - неустойчивая работа на холостых оборотах, трудности с пуском на горячую.
В этом случае необходимо заменить или промыть воздушный фильтр.

Также причиной может стать неправильная установка зазора, неисправность свечи. При этом происходит повышенный расход топлива, падение мощности двигателя, неустойчивая работа на холостых оборотах, трудности с пуском.
Тогда надо отрегулировать зазор или сменить свечу на новую.

Если же калильное число свечи больше необходимого для данного двигателя, и при этом можно наблюдать повышенный расход топлива, падение мощности двигателя, неустойчивую работу на холостых оборотах, трудности с пуском, то будет необходимо заменить свечу на новую с правильным калильным числом.

Черный масляный нагар
Возникает из-за повышенной подачи масла маслонасосом или его неисправность (для 2-х тактных двигателей), а также из-за попадания масла в камеру сгорания (для 4-х тактных двигателей).
При этом наблюдается повышенный расход масла, неустойчивая работа двигателя на холостом ходу, затруднен пуск.

Тогда нужно произвести следующие меры: забрызгивание свечи до полной остановки двигателя, регулировка или ремонт маслонасоса, а также замена маслосъемных колпачков клапанов или кольца поршней.

Толстый слой рыхлых отложений
Возникает по причине низкого качества бензина или масла.
При этом могут быть перебои в работе двигателя, затруднен пуск.
В этом случае необходимо сменить используемое масло или топливо.

Отложения красного цвета
Причиной этого может стать превышение допустимых норм концентрации металлосодержащих присадок в бензине.
При этом возможны перебои в работе двигателя, затруднен пуск.
В этом случае нужно сменить используемое топливо.

Оплавление центрального электрода
Причиной может служить то, что калильное число свечи меньше необходимого для данного двигателя, низкооктановое топливо или неисправность системы охлаждения.
При этом могут наблюдаться перебои в работе двигателя, затруднен пуск, снижение мощности двигателя, детонация, а также перегрев двигателя.

В этих случаях надо заменить свечу на новую с правильным калильным числом, заменить топливо или срочно проверить и исправить систему охлаждения.

Мощной и яркой Вам искры!
Игорь.