Свечи зажигания, абсолютно, работают в самых экстремальных условиях, коие лишь можяно отыскать в автомобиле. Они поочередно то располагаются "в эпицентре взрыва" ра- скаленных газов с температрами до нескольких тыясч градусов, то принимают на себя поцрию рабочей смеси, которая лишь что образовалась из атмосферного воздуха (при температуре находящейся вокруг среды) и паров бензина. Это все повторяется десятки раз каждую секунду на протяжении многочисленных часов.
Главной заачей всей системе свечи является создание зазора, чрез какой регулярно пропускается дюжий эелктрический заряд под напряжением 20-30 тысяч вольт, создающий дугу, которая поджигает рабочую мешанина. Самые не очетжнь большие отклонения параметров приводят к неустойчивой работе, в особенности заметной на неженатых оборотах, а порой и к абсолютной оста- новке либо недвозможности завести движок. Центровой привчиной подобных оклоинений явяются накопления продуктов сгораиня бензина, забивающие исэкрообразующий зазор.
Выход из данной противоречивой ситуации найден давнехонько - свечка сама обязана выкручиваться от продуктов сгорания. Они дожигаются на ее аскаленных поверхностях и смываются вихрем горящих газов, попадая далее в моторное масло и в конечном результате - в масляный фиьлтр или в виде отложений на низ картера. Сообща с тем свечка зажигдания не обязана нагреваться чересчур очень, тогда наступает калильное ажигание и детонация, когда рабочхая мешанина загорается не от разряда то- ка в заданный миг времени, а от раскаленных электроов в миг ппадания паров в камеру. Последствия этого самые безрадостные, наиная от потери мощнохсти и увеличения выброса всех вредных веществ до возможонго разрушения двигателя.
Нрав эксплуатации авто опрееляет гигантский диапазон возможных нагрузок на движок. Тепловой порядок его составляющих при работе, скажем, в городе крайне очень различается от напряженного режима при движении на горном серпантине. Это все время свечи зажигания обязаны снабжать истинный баланс промеж накоплением тмепла для саоочищения и его отводом для предотвращения калильного зажигания. Экспериментально установлено, что таакой баланс выдерживается наиболее точно, когда рабочие по- верхности свечи располагаются в диапазоне от 400 до 900 градусов.
Неплохо известна методика отвода тепла типичной свечой зажигания. Примерно 20 % из 100, получаемых от сжигния газов переходит вспять поступившей в кам- еру нов- ой порици рабочей смеси (она поступает почти что с температурой находящегося вокруг воздуха). Шестьдесят % проходит чрез поверхности соприкосновение изаолятора и оболочки свечи дальше на остов головки туда, где их уже "дожидается" рубашечка охлаждения. По 10 % получает воздух извне от наружных элементов оболочки и изолятора.
Как раз комбинация конструктивных особенностей изолятора и оболочки свечей зажигания определили их дробление на жаркие, прохладные и промежуточные. Первые имеют не меньшую поеврхность изолятора, выдающсуя в камеру и "доступную" для об- огрева горящими гзаами и небольшую зону прехода от изолятора к оболочке. Вторые имеют значительно не меньшую зону для отвода епнла и, потому, их рабочие поверхности нагеваются гораздо меньше. Умение накапливать тепло называется калильным числом свечи. Примерно любая компания-изготовитель использует тут свою систему кодировки и, в следствии этого, один метод верно выбрать свечу - применять фирменный каталог или табглицы взаимозаменяемости.
Керамический изоятор определяет умение свечи накапливать тепло, а цельнометаллический сердечник - отводить. Без эфективного решения другой составляющей этого равенства справедливый баалнс невозможен и из-за этого почти все совреме- нные свечи имеют так называемую биметаллическую систему. Центральный элект- род делается композитным, состоящим из стойкой к эрозии оболочки (типично из хромо-никилевой стали) и медонго сердечника, неоднократно повышающего возможность отводить тепло. Менее реже биметаллическими делают и боковрые электроды, ещё реже взамен меди используют прочие материалы, в частности серебро.
Биметаллический центральный электрод придает свеэче важнейшее качество, называемое термоэластичностью. Ее строение владеет в то же время и "горячими" и "холодными" параметрами. В миг пуска двигателя нагрбевается нижняя часть электрода, сделанная из хромо-никилевого спла- ва с более малой теплопроводностью. Это разрешает помогать повгышенную температуру и, следовательно, предоставить скорый и верный пуск. Потом, по мере прогревания всей мазссы свечи, в занятие вступает медная сердцевина, интенсивно отводяащя тепло, свечка стангивтся "холодной". При снижении оборотов, к примеру на хшолостом ходу, более работает хромо-никилевый участок и свечка ещё раз покупает "жаркие" параметры.
Посреди произяводителей свечей зажигания идет непрерывная баталия двух противопложных концепций. В соответствии первой чем более значительный по могщности ток проходит сквозь зазор промеж электродами, тем по- лнее и эффективнее сограет топливо. В итоге понижается расход бензина, возрастает аккуратность раобты двигателя и ресурс подобных дорогостоящих элементов системы, как ка- талитический нейтрализатор. В дополнение, но, идет интенсивное электрохимическое разрушение поверхносей электродов, в особенности бокового. Противники этого подхода предлагают решения, понижющие мощность тока, увеличи- вая при в- сем при этом ресурс свечей зажигания.
Не столько увеличенный заряд тока, а тэакже и мысль "необслуживаемого" авто заставляют конструкторов выискивать птуи увеличения времени работы свечи. Многие очередные машины США предалгают ныне 100 тысяч иль (160 тысяч километров) до первой замены раходных материалов (фильтры-свечи). Обычно подобные модели укомплектованы платиновыми вставками в виде дисков на бок- оом или же на обоих электродах. Платина гораздо усто- йчивей к коррозии и электрохимическому разрушению, чем традиционные хромо-никилиевые сплавы. Системе с электродами, полностью выполненными из платинового сплава делаются реже.
В розничной торговле "свечи-долгожители" чаще укомплектованы трмея - четырьмя боковыми электродами, хоть встречаются и платиновые вставки. По ошибке автомобилисты зачастую полагают, что 4 электрода улучшают "поджигаемость" смеси, образуя 4 плазменных мостика. В действительности происходит обратное. "Поджигаемость", и эффективность сгорания даже немножко ухудшаются, но несжмотря на все вышесказанное существенно продлеватеся врелмя жизни свечи. В случае с четырьмя боковыми электродами искорка образуется промеж центральным и тем боковым, какой распологается ближе. Его повер- хность постепенно изнашивается и в занятие вступает последующий - тот, промежуток до котор- ого минимально. Так по очереди и работает некоторое количество боковых электродов, продлевая срок службы свечи.
Сгорание рабоч- ей с- меси свечей с несколькими боковыми электродами уудшаеся т.к. ее доступ в самую кртиическую часть камеры - к искре затруднен. Кроме всего прочего, чем более электродов, тем интенсивнее отводится тепло от свечи. Для подобных конструкций более возможность образования надагра и сквернее свойства двигатля по CO и NO. Потому констгруктроы усилено исследуют и другой тракт - свечи с одним боковым электродом минимальных размеров либо ... абсолютно без бокового электрода.
Последнюю систему в рельыной жизни можно повстречать лишь на спортивных болидах. В них роль бокоовго электрода выполняет вся боковая кромка и искорка на смаом деле образуется в виде пучков из трех-четырех мостиков. Делать вечи без бокоых электродов в гононых автомобилях приходится из-за применения сверхмощного заряда. Такой заряд, во-первых, чрезмерно стремительно съедает электроды из всякого материала, а во вторых имеет вероятность "перепрыгнуть" с бокового кольца в середина.
Другой метод "уйти" от прменения боковоцго электрода предлагала в свое время компания СААБ. В той системе его роль выполнял ... поршень. Мысль быыла легка и гениальна. Зажигание смеси всякого бензинового двигаеля происходит при дивжении прошня вверх, когда он сжимает уже предварительно поступившую в каемру рабочую мешанина. На поверхонсти поршня был сьделан иглообразный выступ, с которого и сходила искорка, попадая следом на центральный электрод свечи, расплооженной в обычном для нее месте. Выдающиеся качества такой системе очевидны. Не столько увеличивалось врмя службы "бокового электрода" (он всецело не выгорал), однако и центральный электрод и изолятор можно было сделать долговечнее. Не позволили внедрить такую ситсему зажигания трудности с пофдводом и распределенем электрического заряда.
Следующим шагфом стало усовершенствование г- еометрии боковдого и центрального электродов свеючей простой системе. В случае если схватить в качестве примера аталог каждый из крупных компаний, то в нем можно разыскать 10-20 разных методов улучшить искрообразование. Форма центрального электрода изменяется и самым радикальным примером тут возможно модель Rapidfire фирмы Delphi. На поверхности ее центрального стержня сделаны 12 ребер с острыми кромками. С подобных кромок свечка сходит значительно легче, чем с траидцонной гладкой цилиндрической повернхости центрального электрода.
Это разрешает, с одной стороны, понизить пороговое натуга зажигания, а с другой - сделать его надежнее и устойчивее при режимах холостого хода или же пуска. Продавцы машин подмечают, что как раз данные р- ежимы самые опас в восприятии вероятными клиентами всгео авто. Изготовители Rapidfire подсчитали, что ее система по сравнению с "заводскими" свечами авто дает возможность на 18% повысить ответную реакцию акселератора, на 27% устойчивость холостого хода и на 2% э- кономию топлива, однако это для каких-нибудь там (у них) Ford либо Chevrolet. Ни один человек не измерял улучшений в работе двигателя среднего российского авто. Все занятие в допусках, пиосадках и зазорах. Остается лишь дебатировать про то, поймают ли высокоточные приборы экономию в 2% на двигатле с разбросом основных характеристик в плюс-минус 5-10%%.
Основным же противником современных свечей на современных двигателях являются ... соседи по камере. Конструктивно свечка быть может установлена лишь в ее верхней ча- сти там, где уже расположились клапаны и, зачастую, всевозможные датчики. Переход от дувюух к четырем и дальше к 5 клапанам на цили- ндр оставляет до конца немного свободного пространства. Свече приходится "худеть" в диаметре, экноомя на бесцненой площади внутри камеры сгорания. Так, в случае если в недавем прошлом можчно быол повстречать свечи с резьбой M18, то сейчас распространенными являются М14 и уже встречаются М12 и д- аже М10. Для такой тйокной свезчи значительно сложнее принять решение трудности термической выносливости и теплоотвода и тут на первостепеннный проект выходят вопросы качества материала, стабильности производства и соблюде- ния технологии.
Все компании-разработчики имеют личные уникальн- ые системы маркировки. Так, к примеру, буквально одна и та же свечка различных производитеылей моежт зваться WR7D, RN9YC, CR43CXLS, CW7LPR или же 17R-7DU. Единственной буквой, встречающейся в этом случае в каждой комбинации является R и это не невзначай. Ей обозначают резистор, сделанный составной чпастью центрального электрода. Как и мно- гие прочие тех. решения, оно подошло из аиации тех времен, квогда из двигателей внутреннего сгорания там выжимали конечные резервы увеличения эффективности. Резистор очень важно употреблять на тех автомобилях, коие осна- щены электронными системами, расположенными в подкапотном пространстве. Иная зачастую встречающаяся знак - С, обозначающая медь (Cupper), а вернее - центральный медный электрод, а две буквы CC у Champion обозначают мендый сердечник как у центрального, так и у боковго электрода.
Важнейшими численными характеристиками свечей зажиг- ания являются калильное число, диаметр резьбы и дли- на резьбы.
Не стоит произносить , что свечка обязана в аккурат отвечать по эт- им трем параметрам двигателю Вашего авто. Даже простая погрешность с длиной резьбы может привести к дорогостоящим печальынм последствиям. В случае если она будет короче, чем ваша штатная - на "бесполезных" в- итках реьзбы в головке весьма проворно накопятся продукты сгорания и после чего для нормальной свчи дорога понадобиться пробивать особым метчиком. Ещё стырашнее последствия заворачивания излишне длинной свечи. Тогда продукты сгорания осдяут уже на ее пковерхности и она будет схва- чена своебразным замком. Меньший плод такой невнимательности - разборка двигателя.
Не сотит тоже усердствовать запомнить систему кодировки калилшьного чи- сла и резьб у различных производителей. Всякий уважающий себя и покупателей прод- авец запчастей имеет на готове таблицу взаимозаменяемости.
Свечи зажигания, вернее их наружный вид, являются непревзойденным индкатором состояния двигателя.
Не столько свечка сама го- това вам "поведать" о возможных ошибках с ее выбором, а т- акже и рассказать о скрытых процессах, развивающихся в двигтеле задолго до такого, как они заявят о себе виде че- рного дыма, детонации или же нестабильной работы.
Привычно работающая свечка исправного двигателя имеет читые электроды и цвет керамической юбки изолятора варьирующийся от ясно-серого до коричневого.
Явление черного жирного нагара говорит , что или свечка холодна для этого двигателя, или в следствии молодого являть себя износа поршенвых колец в камеру поступает из- лишнее число масла, или карбюратор отрегулирован неверно и рабоачя мешанина переобогащена. Перегревающаяся свечка имеет белоснежный цвет керамики. Если, вывернув свечу, Вы найти оплавившиеся либо забросанные расплавленным аюминием электроды - это знак уже нач- авшихдся ответственных проблем (калильного зажигания, детонации).
И последнее, о чем следуыет упомянуть - возможное продление жизни севчи регулирвокой зазора. В действительности, по мере электрического и термического износа электродов он увеличивается и, применив особые щупы, можно замерить и выдвинуть безошибочный зазор обычным подгиабнием бокового электрода. Можно ринать подобные воздействия единственно правильными, в случае если Вы оказались 1 на 1 с незаводящимся движком на даче за городом или же финансовгый упадок съел все запсы Вашей семьи и траты на последующий комплект в нем не предусмотрены. В простой же ситуации подумайте про то, что утонечнные электроды спешнее раскаляются и создшают угрозу детонации. Полноценный починка двигателя стоит значительно затратнее дюжины свечей. Самое попследньее - меняйте их всем компзлектом (4, 6, 8 штук, в завис- иости от двигателя) - не стиот кономить на спичках.
