Свечи зажигания
29/10/2021Несмотря на то, что сами двигателя и электрооборудование автомобиля становится все более и более сложными, вы ещё в состоянии залезть под капот и поменять себе свечи.
Первые свечи зажигания применил в 1860 году французский изобретатель бельгийского происхождения Жан Жозеф Этьен Ленуар. Он использовал электрические свечки в газовом двигателе, который сам изобрел. Это был первый поршневой двигатель внутреннего сгорания.
Искровые свечи зажигания
Как работает свеча зажигания?
Свеча зажигания дает искру, чтобы зажечь топливовоздушную смесь в камере сгорания и создать давление на поршень. На 4-цилиндровых двигателях четыре свечи, на шестицилиндровых соответственно 6. На некоторых двигателях, таких как небезызвестный Hemi, используют по две свечи зажигания на цилиндр.
Контактная головка свечи или же терминал находится сверху. К нему присоединяется провод, он соединен внутри свечи с медным стержнем центрального электрода, который окружен изолятором. Шестигранная часть корпуса нужна для закручивания или выкручивания свечи в процессе их замены. Под ней уплотнительное кольцо, которое плотно прижимается к головке блока цилиндров. Некоторые свечи имеют конический переход, без дополнительного уплотнения. Нижняя часть корпуса с нарезанной резьбой, для вкручивания в головку блока цилиндров. Центральный электрод слегка выступает из нижней части свечи и прикрывается заземляющим или же боковым электродом. Искра, которая приводит в работу двигатель, проскакивает в зазоре между кончиком центрального электрода и заземляющим электродом, что позволяет воспламенить топливо-воздушную смесь, сжимаемую поршнем.
Чтобы завершить цепь, необходим разряд. Заземляющий электрод сделан из металла и бывает различных форм. Зубчатым или Y-образным, или может быть тройным, в виде 3 уголков направленных к краю центрального электрода. Искра образуются от кратковременного импульса высокого напряжения, который может достигать от 20000 до 25000 вольт.
Свечи зажигания поджигают топливо, но они также выполняют функцию рассеивания тепла двигателя. Возможность свечи отводить тепло из камеры сгорания зависит от длины конуса изолятора, материалов изготовления центрального электрода и материалов изолятора. В большинстве случаев, центральный электрод медный и покрыт никелевым сплавом, который можно обнаружить на кончике свечи. Внутри центральный электрод погружен в керамику. Керамический изолятор обеспечивает возникновение искры именно на кончике и также играет роль теплопередачи. Исходя из этого, свечи бывают:
- горячие
- холодные
Типы свечей зажигания для автомобилей
Холодные свечи зажигания
Холодные свечи зажигания имеют меньше изоляции ближе к краю. А с меньшим количеством изоляции больше тепла может быть отведено из камеры сгорания наружу двигателя. Крутые свечи используют платину или иридий. У таких свечей зажигания выше температура плавления, но они стоят дороже.
Горячие свечи зажигания
Горячий свечи зажигания имеют больше изоляции. Из-за этого температура свечи держится достаточно высокой, чтобы сжигать углеродистый нагар, что позволяет увеличить интервал между заменой свеч зажигания.
Также свечи зажигания различают по типу материала центрального электрода.
Медные свечи зажигания
Медные свечи имеют сплошной медный сердечник, но рабочий конец центрального электрода окружен 2,5 миллиметровым никелевым сплавом. Это самый большой диаметр электрода для всех типов свечей зажигания. Чем меньше диаметр, тем меньше напряжение требуется, чтобы инициировать искру. Никелевый сплав зачастую мягче, чем платина или иридий, поэтому он склонен к более быстрому износу. Несмотря на это несовершенство, медные свечи зажигания все еще неплохой выбор, для старых автомобилей начала 80-х и старше. С системами зажигания с распределителем низкого напряжения. Не используйте медные свечи в распределительных системах высокого напряжения или в системах с индивидуальными катушками зажигания, потому что они быстро износятся. Но есть одно исключение из этого правила. Некоторые поздние модели высокопроизводительных двигателей были разработаны специально для медных свечей. Если в руководстве пользователя автомобилем рекомендуют медные свечи, то менять их на платиновые или иридиевые не стоит.
Платиновые свечи зажигания
Платиновая свеча зажигания по сути сделана так же, как и медная, но сверху центрального электрода приварен платиновый диск. Так как платина тверже, чем никелевый сплав, она меньше изнашивается. Платиновые свечи зажигания работают немного жарче, что предотвращает накопление нагара и сажи. Платиновые свечи зажигания лучше всего подходят для новых автомобилей с электронной системой зажигания с распределителем. Если ваше руководство пользователя автомобилем рекомендует платиновые свечи, то не меняйте на медные свечи зажигания, чтобы сэкономить денег. Лучше возьмите двойные платиновые или иридиевые свечи.
Иридиевые свечи зажигания
Иридий тверже чем платина и в большинстве случаев иридиевые свечи работают на 25 процентов дольше, чем аналогичные платиновые свечи. Так как иридий дороже, производители иридиевых свечей зажигания уменьшают диаметр центрального электрода до 0,4 миллиметров. Помимо экономии денег, малый диаметр центрального электрода на иридиевой свече увеличивает эффективность зажигания. Многие автопроизводители настаивают на использование иридиевых свечей или комбинированных, иридия и платины, для систем зажигания с индивидуальными катушками зажигания. Если ваше руководство пользователя автомобилем рекомендует иридиевые свечи зажигания, то не используйте другие, ведь они не будут так же хорошо работать.
Влияние свечей зажигания на расход топлива
Некоторые производители отмечают, что премиальные свечи зажигания уменьшают ваш расход топлива. Это отчасти правда. Институт совершенствования технического обслуживания транспорта обнаружил, что плохие свечи могут снизить эффективность сжигания топлива на 30 процентов, что будет стоить водителям лишних затрат. Если расход автомобиля внезапно растет, то вероятно, что причина этого пропускающие зажигание свечи.
Зазор свечей зажигания
Вам нужно убедиться, что у вас правильный зазор между центральным электродом и заземляющим электродом. Зазоры на свечах бывают разные под различные характеристики автопроизводителей, но в общем случае для автомобилей с низкой степенью сжатия и бедной топливовоздушной смесью зазор может быть больше с целью позволить искре пройти через большое количество топливовоздушной смеси.
В двигателе с высокой степенью сжатия зазор небольшой, потому что всё очень плотно. Время зажигания для меньше искры может быть более конкретным. Высокое напряжение, необходимое для создания искры, образует катушка зажигания.
Катушка зажигания
Катушка зажигания – это катушка индуктивности в системе зажигания автомобиля. Она преобразует маленькое напряжение аккумуляторной батареи, в 1000 вольт необходимые для создания электрической искры в свечах зажигания, чтобы поджечь топливо. По факту, катушка зажигания – это импульсный трансформатор высокого напряжения, сделанный из двух катушек провода. Одна катушка провода называется первичной обмоткой, а намотанная внутри её – это вторичная обмотка. Вторичная обмотка обычно имеет в сотни раз больше витков провода, чем первичная обмотка. Ток течет от аккумулятора через первичную обмотку катушки зажигания. Цепь первичной обмотки внезапно размыкается прерывателем или полупроводниковым устройством в электронной системе зажигания. Когда цепь внезапно размыкается прерывателем, магнитное поле первичной обмотки мгновенно уменьшается, вторичная обмотка насыщается из-за мощного изменяющегося магнитного поля. Это поле возбуждает ток в обмотке. Ток получается высокого напряжения, из-за количества витков во вторичной обмотке. Ток во вторичной обмотке направляется на распределитель, через очень хорошо изолированный провод высокого напряжения.
Распределитель зажигания
Высоковольтный провод идет в распределитель, который бывает:
- электронный
- механический
Механическая система распределения зажигания
Если он механический, то ток поступает на ротор который находится внутри распределителя. Чтобы направить энергию на нужную нам свечу, через крышку распределителя. Из катушки зажигания заряд поступает на крышку распределителя. Распределитель распределяет ток на одну из свечей. Ток стремится завершить цель, поэтому искра проскакивает через зазор и поджигает топливовоздушную смесь. Распределение и угол опережения зажигания регулируются механическим образом. Мы может изменить зажигание, покрутив крышку.
Электронная система распределения зажигания
На каждой свече есть своя индивидуальная катушка зажигания. Распределение зажигания контролируются электронным блоком управления двигателем и зажигание регулируется автоматически.
