Сверление электрода свечи зажигания

Содержание

Зачем водители просверливают свечи зажигания

В основном различные доработки для тех или иных механизмов известны из советской эпохе. Известная шутка, наподобие того, чем является огромный и неказистый прибор, который жутко шумит и режет яблоко на три части, с ответом – прибор является советским разрезателем яблок на четыре части, имеет некоторые основания. Действительно, многое в народе приходилось просто дорабатывать, так как производство не всегда предоставляло оптимальное качество. Именно с тех далеких времен появились и свечи зажигания с отверстиями. Многие говорят о целесообразности такого улучшения, однако, тут тоже нужно проявлять разум и ясно себе представлять, что не всегда различные народные доработки несут пользу. Иногда даже наоборот и со свечами зажигания в этом контексте постараемся разобраться далее.

Для чего сверлят отверстие в свечах зажигания

Автор: Евгений Живоглядов.
Дата публикации: 10 января 2019 .
Категория: Автотехника.

Повысить мощность двигателя и уменьшить расход топлива – две основные цели, которые преследуют сторонники тюнинга моторов собственных автомобилей. Причем, достигнуть поставленных задач, естественно, хочется с минимальными денежными затратами. По многочисленным утверждениям народных «умельцев» добиться этого можно просто просверлив отверстие в боковом электроде свечи зажигания. Возникает резонный вопрос, почему же таким многообещающим «ноу-хау» до сих пор не воспользовались ведущие производители автомобильных принадлежностей. Попробуем разобраться в том, стоит ли сверлить заводские изделия, и сразу же отметим, что все описанные ниже «достоинства» модернизированных собственными руками свечей, мягко говоря, сомнительны, а вот негативные последствия весьма очевидны. Поэтому помните, если вы решитесь провести описанный ниже эксперимент, то будете проводить его исключительно «на свой страх и риск».

Высверливание свечей зажигания для повышения мощности движка — за и против кустарной доработки

За всю историю существования автопрома находилось немало народных умельцев, пытающихся найти свой уникальный способ, повышающий мощность силовой установки с параллельным снижением расхода ГСМ. Именно они придумали высверливать отверстие в боковых электродах свечей зажигания в домашних условиях, притом что до сих пор находятся сторонники этого дедовского метода, искренне верящие в его силу.

Свечи зажигания

Зачем модернизировать свечи зажигания

Методика высверливания является актуальной преимущественно для моделей с бензиновыми двигателями, работающих на старых карбюраторных установках. Это значит, что владельцы современных автомобилей с модернизированными свечами из иридия или платины должны избегать подобных экспериментов, помня о возможных их последствиях.

Доработка свечей зажигания

Что касается всех остальных случаев, то доработка свечей обычно осуществляется для того, чтобы в значительной мере облегчить запуск ДВС. Зачастую проблемы появляются в холодное время года, когда емкость аккумулятора падает из-за саморазряда, топливо теряет свои свойства, а масло становится более вязким и тягучим.

Также автолюбители прибегают к таким доработкам для повышения производительности двигателя и обеспечения его стабильной работы в разных эксплуатационных режимах даже при серьезных погрешностях в составе топливно-воздушной смеси.

Объясняется все эти прогнозируемые преимущества довольно просто. Если рассматривать работу свечей с просверленными электродами под большим давлением, то в этом случае лучший завод и увеличение полезности сжигаемого топлива, благоприятно сказывающееся на мощности силовой установки, будут обусловлены сдуванием искры в буквальном смысле.

Свечи зажигания

И хотя многие мастера скептически относятся к этой теории, ссылаясь на простейшие физические законы, согласно которым искры образуются в местах наименьшего сопротивления, что в корне противоречит способности их перемещения, любители-самоучки продолжают активно прибегать к такой методике, ссылаясь на ощутимые результаты доработки.

Когда проверять состояние свечи зажигания – признаки неисправности свечей

Изношенная и новая свечи зажигания

Изношенная и новая свечи зажигания

Перед тем, как приступить к проверке свечей зажигания необходимо убедиться в том, что проблемы именно в них, а не в других узлах и блоках автомобиля. На наличие проблем с данными деталями могут указывать такие факторы:

  • Возникают проблемы с пуском двигателя, особенно когда он холодный.
  • Нестабильная работа силового агрегата, что явно будет проявляться на холостых оборотах.
  • Увеличивается потребление топлива.
  • Изменение цвета выхлопа, он становится сизым, что связано с попаданием не воспламенившегося топлива в выхлоп.
  • Свеча становится мокрой, на ней остается бензин и масло, однако определить это можно только выкрутив ее с головки блока цилиндров.

Срок службы классических свечей зажигания составляет до 50 тысяч км пробега. Однако на практике срок их эксплуатации редко превышает 35 тысяч км. Во многом продолжительность жизни зависит от качества топлива и смазочных материалов.

Иридиевые свечи могут отходить до 90 тысяч км пробега. Но их стоимость на порядок выше, и надо просчитать целесообразность их использования.

Суть бюджетной доработки стандартных свечей

Алгоритм производства работ достаточно прост:

  • Зажимаем стандартную свечу зажигания в тиски.
  • В патрон шуруповерта устанавливаем сверло.
  • Высверливаем в боковом лепестке отверстие (строго напротив центрального электрода).
  • Устанавливаем модернизированные изделия в автомобиль.

На заметку! Некоторые «умельцы» «обещают» еще большее повышение интенсивности искрообразования, если сточить часть бокового электрода и скруглить его края. При этом отверстие необходимо сдвинуть в бок, как показано на представленном ниже чертеже.

Для изготовления «тюнинговых» свечей зажигания вам понадобятся следующие инструменты:

  • слесарные тиски;
  • шуруповерт или электродрель;
  • сверло Ø=0,5÷0,8 мм (стоимостью около 15 рублей).

Почему некоторые водители считают, что нужно просверливать свечи зажигания

Существует мнение, что таким образом действовали механики гоночных команд. Они делали небольшое отверстие на верхней части электрода. По субъективным оценкам пилотов и показателям работы двигателя, мощность болида немного увеличивалась. Также происходила более точная детонация топлива, что «прибавляло» несколько лошадей.

Ещё одно подкрепление этой теории отечественные водители нашли в технологии форкамерных свеч. Но это скорее даже не вид свеч как таковых, а строение двигателя. В форкамерных свечах первоначальное поджигание топливной смеси происходит не внутри основного цилиндра, а в небольшой камере, в которой располагается свеча. Получается эффект реактивного сопла. В маленькой камере происходит детонация топлива, и через узкое отверстие в основной цилиндр врывается поток пламени под давлением. Таким образом увеличивается мощность мотора, а расход падает в среднем на 10%.

Взяв за основу два этих тезиса, водители начали массово делать дырки в верхней части электродов свечей. Кто-то ссылался на гонщиков, кто-то говорил, что такой тюнинг делает из обычной свечи форкамерную. Но на практике заблуждались и те и другие. Ну а что же действительно происходит с изменёнными свечами?

Для чего используются свечи с отверстиями

На самом деле, если говорить об этом конкретном варианте, то логика тут выглядит немного забавной. Нечто наподобие свечей с отверстиями использовалось на спортивных и гоночных авто. Таким образом, по мнению ряда автолюбителей, если такое повторить на простом авто, то оно приобретет улучшенные качества. В частности считается, будто свеча с отверстием дает дополнительное пространство сгоранию топлива. В итоге увеличивается мощность. Помимо этого дополнительная область распространения пламени топлива уменьшает расход самого топлива и предоставляет некоторые другие полезные опции.

Содержание

Доработка свечей зажигания своими руками может производиться по типу изделий спортивной серии, выпускаемой некоторыми фирмами-разработчиками запчастей. Подобные свечи в значительной мере усиливают мощность и уменьшают расход, а изготовители дают гарантии почти, что на 100 тысяч км пробега без особой потери качественного функционирования. Но на практике все выглядит гораздо скромнее.

Эффективность этих конструкций, несмотря на их дороговизну, ощутимо снижается уже через 10 тысяч км, а выбрасывать их и покупать новые – довольно накладно. Что можно сделать в таких случаях, чтобы и свечи подольше сохранить, и повысить их запланированную эффективность? Ни в коем случае, не выбрасывать! Нужно попытаться доработать их при помощи несложных процедур, произвести которые, согласно инструкциям, будет не так уж и сложно даже неопытному водителю. Итак, попробуем разобраться в данном процессе пошагово.

Как проверить свечи зажигания на авто, не снимая их

Проверка свечи зажигания без снятия

Проверка свечи зажигания без снятия

Есть простой способ как можно проверить свечи зажигания не снимая их. Для этого выполняется всего несколько простых действий. При этом никакое дополнительное оборудование не потребуется. Достаточно завести двигатель и после этого выполняем такие операции:

  • Отключаем от первой свечи высоковольтный провод (бронепровод), и слушаем как работает двигатель.
  • Если звук работы изменился, появилось троение или другие проблемы, то свеча была исправной.
  • Если ничего не изменилось, то такая свеча по умолчанию считается неисправной.

Такие действия выполняем поочередно со всеми свечами. Это самый простой и доступный способ как проверить свечи зажигания автомобиля, но далеко не единственный.

«Многообещающие» достоинства

Приверженцы такого, прямо скажем «колхозного» тюнинга утверждают, что после применения одного из вышеописанных способов простой доработки стандартных свечей зажигания удается достигнуть:

  • 5÷10% экономии топлива;
  • более плавной работы двигателя;
  • увеличения мощности (чуть ли не на 12%);
  • снижения токсичности выхлопных газов (до 30%);
  • более легкого запуска двигателя при сильных морозах.

То есть, 15 минут работы (практически без материальных затрат), и навороченные иридиевые свечи от всемирно признанных производителей «отдыхают». Причем, исследований всех вышеописанных достоинств доработанных свечей никто не проводил. Стоит отметить, что при первых сотнях пробега вы, скорее всего, субъективно почувствуете более стабильную работу двигателя (без заметных пропусков искрообразования). Объяснить это достаточно просто: в процессе сверления с электродов был удален нагар, и это несколько улучшило стабильность искрообразования. Не более того.

Действительно ли такая процедура повышает эффективность сгорания

Чтобы разобраться в данном вопросе, нужно понимать цикл сгорания топлива в ДВС.

Итак, детонация топливной смеси происходит под определённым давлением внутри каждой камеры сгорания. При этом необходимо появление искры. Именно она и высекается из свечи под действием электрического тока.

Если посмотреть на свечу сбоку, станет понятно, что искра образуется между двумя электродами и отлетает от неё под определённым углом. По заверениям некоторых автослесарей и механиков отверстие в верхней части электрода как бы концентрирует и увеличивает силу искры. Получается чуть-ли не сноп искр, проходящих через круглую дырку. Кстати, именно этим аргументом оперируют автолюбители, когда сравнивают обычные свечи с форкамерными.

Но что происходит на практике. Действительно, многие отмечают некоторый прирост мощности двигателя и приёмистость автомобиля на дороге. Кто-то даже говорит, что падает расход топлива. Обычно этот эффект проходит после 200 — 1000 км пробега. Но что же даёт такое высверливание на самом деле, и почему со временем характеристики двигателя возвращаются к прежним показателям?

Чаще всего это связывают не изготовлением отверстия в свече по секретной технологии гонщиков, а с её чисткой. Возможно дырка в электроде и даёт какой-то небольшой прирост мощности двигателя. Может быть так и делали механики прошлого, чтобы незначительно улучшить характеристики гоночных болидов. Но этот эффект очень краткосрочный и незначительный. И как у любого вмешательства в стабильно работающий механизм, у этой технологии есть свои минусы.

Преимущества самостоятельной доработки

Первый способ тюнинга автомобильных свечей заключается в укорачивании электрода, в результате которого центральная его часть не перекрывается боковыми, оставляя за собой преимущество.

Итогом такой доработки должно стать появление возможности регулирования зазора, с последующим увеличением рабочего фронта искры, якобы обеспечивающим попадание пламени непосредственно в камеру сгорания.

Высверливание свечей зажигания

Вторая методика подразумевает загиб электрода во внешнем направлении, обеспечивающий увеличение зазора, однако действовать в этом случае следует с предельной осторожностью, помня о том, насколько легко повредить свечу, что чревато ее полным выходом из строя.

Что касается преимуществ самостоятельной доработки, то согласно прогнозам, они заключаются в улучшении эффективности воспламенения топливно-воздушной смеси. Это обеспечивает более полноценное сгорание заряда и снижение зависимости этих показателей от интенсивности образования на свечах искр.

Увеличение мощности искры на свече зажигания

Так, усиленная искра обеспечивает возгорание любой смеси, даже если она имеет самый бедный состав. А если удается добиться такого результата, то и бензин будет гореть более продуктивно, увеличивая мощность ДВС без малейшего ущерба для топливного расхода и даже наоборот, приводя к его снижению.

Стоит отметить, что со временем этот опыт решил перенять самарское конструкторское бюро «Нитрон», представившее уже готовые доработанные свечи Дудышева, при разработке которых якобы использовался принцип сопла Лаваля.

Свечи Дудышева

Однако успевшие опробовать на практике эту тюнингованную продукцию автомобилисты отметили, что она явно уступает домашней доработке, обходясь покупателям в кругленькую сумму, варьирующуюся в диапазоне от 1 до 1,5 тыс. рублей (для сравнения стоит напомнить, что комплект свечей японского производства стоит не более 900 рублей, демонстрируя гораздо более эффективную работу).

Поэтапная доработка

  • Чтобы свеча снова стала эффективной, нам нужно при помощи нехитрого инструмента сделать короче электрод сбоку, а затем – заняться регулировкой зазора. Причем укорачивание необходимо произвести так, чтобы центральный электрод не перекрывался боковым;
  • Выкручиваем свечу, над которой вы планируете произвести данные действия из ее места расположения (или, как вариант, берем новую);
  • Маркером по стеклу отмечаем на искомой свечке ту длину, на которую необходимо усечь боковой электрод.
  • Фиксируем свечу в небольших тисках (главное – не перетянуть);

Холодные и горячие свечи. Калильное число

При работе свеча ощутимо нагревается (до 800–900 °C) — неудивительно, учитывая количество проходящих через неё вольт. С одной стороны, это хорошо: высокая температура помогает свече самостоятельно очищаться от нагара. Но это же порождает проблему для мотористов: если свеча чересчур раскалится, то смесь в цилиндре может зажечься не от искры, а от контакта с самой свечой. Такой эффект называют калильным зажиганием.

Калильное зажигание не сулит ничего хорошего. Его последствия схожи с детонацией (хотя это разные процессы): неконтролируемое воспламенение смеси ведет к росту температуры двигателя, падению мощности, повреждению деталей.

Старые карбюраторные двигатели при калильном зажигании могли работать, даже будучи выключенными — до тех пор, пока не остынут свечи или не кончится бензин. Этот необычный эффект ушёл в прошлое с появлением электронного впрыска топлива.

Теплостойкость свечей определяется калильным числом: в зависимости от него свечи делятся на холодные (меньше нагреваются при работе) и горячие (нагреваются сильнее). Степень нагрева свечи регулируют конструктивно — длиной изолятора.

К сожалению, не существует единой шкалы калильных чисел: каждый производитель обозначает их, как хочет. Причём у одних брендов меньшему числу соответствуют более холодные свечи, у других — более горячие. Настоящая путаница! Остаётся пользоваться сравнительными таблицами. Ниже приведены значения для свечей Denso, NGK и Bosch.

Калильное число свечей

Как и искровой зазор, калильное число — это компромисс. Холодные свечи применяют в форсированных двигателях, которые часто крутят до отсечки (например, на гоночном треке). В таком режиме стойкость свечей к нагару не важна, а вот стабильная работа под нагрузкой — на первом месте. Горячие свечи нужны маломощным моторам, долго работающим вхолостую (автошколы, промышленность) — здесь требуется хорошая самоочистка свечей. Ну, а для обычных машин производители подбирают что-то среднее.

Иногда автомобилисты меняют свечи зажигания сезонно. На зиму ставят свечи чуть горячее рекомендованных — на них образуется меньше нагара, что упрощает запуск в мороз. А на лето — холоднее, они стабильнее при высоких нагрузках в жару. Нужна ли такая сезонная смена свечей — решать вам. Всё зависит от условий эксплуатации и капризности двигателя. Но инструкции к современным автомобилям такую практику обычно не поощряют.

Чем грозит «дырка» в боковом электроде

Теперь попробуем разобраться в явных минусах вышеописанного тюнинга стандартных свечей и к чему может привести просверленная дырка. Стоит отметить, что геометрические размеры электродов свечей зажигания четко рассчитывают еще до начала производства, и, впоследствии, готовые изделия проходят многочисленные испытания.

После того, как в боковом электроде просверлена «дырка», с краев образовавшегося отверстия остаются тонкие металлические стенки. После непродолжительной эксплуатации именно эти места могут прогореть, в результате чего отвалившийся «язычок» упадет в цилиндр. А это уже грозит весьма «плачевными» последствиями: задирами на поверхности стенок, поломкой колец, вплоть до необходимости проведения капитального ремонта всего двигателя. К тому же уменьшение массы электрода может вызвать его перегрев и привести к так называемому калильному зажиганию (когда воспламенение воздушно-топливной смеси происходит не в момент искрообразования). Все это весьма негативно влияет на работу двигателя.

На заметку! Необходимо учесть, что сверление электрода в любом случае приведет к сокращению срока эксплуатации свечей, по сравнению с «не модифицированными» аналогами.

Почему же технология не внедряется производителями

Так почему же такая технология не полезна, а даже вредна. И что мешает автозаводам использовать её на постоянной основе:

Двигатель автомобиля — это сложный инженерный агрегат, который рассчитан на определённые нагрузки и эксплуатационные характеристики. Нельзя просто так взять, и полностью видоизменить один из его узлов. Поэтому чуть выше мы говорили о форкамерном двигателе как таковом, а не об отдельной взятой свече в отрыве от ДВС.

Использование новых типов свечей потребовало бы точных расчётов и измерений для всех типов ДВС. Принцип унификации свечей, в этом случае, не имел бы смысла.

Изменение строения верхней части электрода может привести к тому, что он быстро перегорит, и его осколки попадут внутрь двигателя. Это чревато частичным или капитальным ремонтом мотора.

Сама технология предполагает, что направление искры будет изменено, что отсылает нас ко второму пункту.

Если говорить проще — производителю невыгодно выпускать подобную продукцию. Во-первых, она потенциально опасна. Во-вторых, её внедрение потребует изменить или пересчитать нагрузки на внутренние узлы двигателя. Наконец, на практике, данная мера даёт очень краткосрочный эффект прироста мощности. Такая «игра» не стоит свеч.

Кстати, автомеханики из середины прошлого столетия могли использовать данную технологию именно из-за её краткосрочного действия. То есть, во время гонки она давала реальную прибавку к мощности мотора. Ну а после завершения соревнования двигатель болида подвергался бы тщательному ТО в любом случае. Поэтому никто и не думал о внедрение этого метода на постоянной основе, тем более на гражданском транспорте.

К чему может привести просверливание отверстия

Правильно проведенный тюнинг классических свечей зажигания может добавить мотору 5-6 лошадиных сил, улучшив не только качество его запуска, но и динамические характеристики. Однако риски от такой модернизации зачастую являются совершенно неоправданными.

Просверленная свеча зажигания

И прежде всего речь идет о потенциальной порче рабочего элемента, поскольку при просверливании отверстия электродов неминуемо истончаются стенки этого отверстия, что чревато их ускоренным прогоранием.

Но и это не самое страшное, ведь прогоревший элемент может попасть в цилиндр, причинив гораздо больший ущерб в виде:

  • выхода из строя его колец;
  • образования так называемых задир на стенках;
  • серьезных моторных поломок с последующим за ними капитальным ремонтом.

Не стоит забывать и о том, что свечной перегрев, образующийся при прогорании высверленных стенок, чреват появлением калильного зажигания, также не самым лучшим образом сказывающимся на работе ДВС. Проще говоря, игра не стоит свеч, в прямом и переносном значении этого выражения.

Как действует просверливание

Суть заключается не в самом просверливании, но в том как воздействует оно на свечи. Такое воздействие приводит к уменьшению зазора между язычком и электродом, который со временем в процессе эксплуатации увеличивается. Помимо этого просто механически счищается слой отложений, который появляется на корпусе. В этом и таится вся магия свечных отверстий. Поэтому производители, конечно, ничего подобного делать не станут.

Если вы покупаете комплект свечек и сверлите, то их эксплуатационные характеристики не меняются. Таким образом ответ на вопрос сверлить или не сверлить является вполне однозначным. Использование отверстий представляет собой не более чем разновидность народного поверья или чего-то подобного. Оно приносит практическую пользу равно также как простая профилактика и уход за свечами.

Электроды свечи

Как сказано выше, для улучшения эффективности воспламенения электроды свечи должны быть как можно более тонкими и длинными, а искровой зазор должен иметь максимально допусти­мую величину. С другой стороны, для обеспечения долговечности электроды должны быть достаточно массивными.

Свеча А26ДВ-1 с двумя боковыми электродами «массы»

Поэтому, в зависимости от требований к мощности, топливной экономичности и токсичности двигателей, с одной стороны, и требований к долговечности свечи с другой стороны, к каждому типу двигателя разрабатывалась своя конструкция электродов.

Появление биметаллических электродов позволило в определенной степени решить эту проблему, так как такой электрод имеет достаточную теплопроводность. В отличие от обычного «монометаллического» он при ра­боте на двигателе имеет меньшую температуру и соответственно больший ресурс. В тех случаях, когда требуется увеличить ресурс, применяют два элек­трода «массы» (рис. «Свеча А26ДВ-1 с двумя боковыми электродами «массы»» ). На свечах зарубежного производства с этой целью применяют три и даже четыре электрода. Отечественная промышленность выпускает свечи с таким количеством электродов только для авиационных и промышленных газовых двигателей. Следует отметить, что с увеличением числа электродов снижается стойкость к образованию нагара и затрудняется очистка от нагара.

К материалу электродов предъявляются следующие требования:

  • Высокая коррозионная и эрозионная стойкость;
  • Жаростойкость и окалина стойкость;
  • Высокая теплопроводность;
  • Достаточная для штамповки пластичность.

Стоимость материала не должна быть высокой. Наибольшее распространение в отечественной промышленности для изготовления центральных электродов свечей зажигания получили жаростойкие сплавы: железо-хром-титан, никель-хром-железо и никель-хром с различными легирующими добавками.

Боковой электрод «массы» должен обладать высокой жаростойкостью и стойкостью к коррозии. Он должен обладать хорошей свариваемостью с обычной конструкционной сталью, из которой изготавливают корпус, поэтому применяют сплав никель — марганец (например, НМц-5). Боковой электрод должен обладать хорошей пластичностью для обеспечения возможности регулирования искрового зазора.

С целью снижения гасящего влияния электродов при доработке свечей на электродах выполняют канавки, в электроде «массы» выполняют сквозные отверстия. Иногда боковой электрод разделяют на две части, превращая одноэлектродную свечу в двухэлектродную.

Зазор между электродами свечи зажигания и напряжение зажигания

Зазор между электродами свечи зажигания представляет собой кратчайшее расстояние между центральным и боковым (заземляющим) электродами, и среди других факторов опреде­ляет длину искры. Желательно иметь макси­мальные зазоры между электродами свечи, так как они позволяют искре зажигать относительно большие объемы топливно-воздушной смеси, что обеспечивает надежное сжигание этой смеси и хорошие мощностные характеристики двигателя. С другой стороны, чем меньше за­зор, тем меньшее напряжение требуется для Издания искры. При слишком малом зазоре вокруг электрода будет образовываться очень маленькое ядро пламени. При этом из ядра будет забираться энергия через поверхности контакта с электродами, и скорость распространения Пламени будет низка. В крайних случаях потери энергии могут оказаться настолько велики, что будут происходить пропуски зажигания.

По мере увеличения зазора между электро­дами (например, вследствие их износа) усло­вия зажигания улучшаются, но в то же время увеличивается требуемое напряжение. При этом, поскольку напряжение питания катушки зажигания остается неизменным, запас надеж­ного зажигания по напряжению уменьшается, а риск пропусков зажигания увеличивается.

На величину требуемого напряжения за­жигания оказывает влияние не только зазор между электродами, но также их форма, температура и материал. Важную роль также играют параметры, относящиеся к камере сгорания, такие как состав смеси (значение коэффициента избытка смеси (λ), скорость потока, степень турбулентности потока и плот­ность воспламеняемого газа.

На современных двигателях, характери­зующихся высокими степенями сжатия и турбулентностью заряда, для обеспечения надежного зажигания и исключения пропусков воспламенения за весь период службы свечи следует особо соблюдать нормируемый зазор между электродами свечи.

Количество боковых электродов

Внешние особые приметы свечей — электроды, над ними производители колдуют постоянно. И над центральным, и над боковыми — последних может быть и несколько.

Многоэлектродные свечи понадобились, когда мотористы стали внедрять первые катушки зажигания и принцип холостой искры (например, в системе зажигания Toyota DIS-2 в конце 90-х), где искрообразование происходит в два раза чаще. А значит, в два раза выше и износ электродов. Чтобы компенсировать это, свечам добавили второй боковой электрод: искра каждый раз проскакивает к менее изношенному. Сегодня встречаются свечи и с тремя-четырьмя электродами.

Выбираем свечи зажигания

Вопреки расхожему мнению, несколько боковых электродов не улучшают искрообразование и сгорание смеси, зато могут увеличивать ресурс свечей зажигания на некоторых моторах. Если автопроизводитель рекомендует многоэлектродные свечи, значит того требует примененная система зажигания, и нужно использовать именно их.

Что имеем в результате?

После проведенной экзекуции увеличится, и существенно, фронт искры. Ведь теперь пламя направленно напрямую в камеру для сгорания топливной смеси. Тогда как в свече по стандартам – огонь как бы зажат между электродами, боковым и центральным. Это простое универсальное улучшение позволяет пламени распространяться более свободно, в результате чего сгорание бензина происходит быстрее, полнее, а мощность самого двигателя повышается.

Встроенный резистор свечи

Искровой разряд является источником электромагнитных помех, в том числе радиоприему. Для их подавления между центральным электродом и контактной головкой устанавливают резистор, имеющий при температуре 25±10 °С электри­ческое сопротивление от 4 до 13 кОм. В процессе эксплуатации допускается изме­нение величины этого сопротивления в диапазоне 2-50 кОм после воздействия температуры от -40 до +300 °С и импульсов высокого напряжения.

Положение искры

Положение искры определяется расположе­нием искрового промежутка относительно камеры сгорания. На современных двигате­лях (в особенности, оборудованных системами прямого впрыска топлива) положение искры оказывает значительное влияние на процесс сгорания топлива. Заметное улучшение дина­мики зажигания наблюдается при увеличении выступания свечи вглубь камеры сгорания. Процесс сгорания топлива может характе­ризоваться ровной или неровной работой двигателя, оцениваемой прямо по стабиль­ности частоты вращения коленчатого вала или косвенно, посредством статического анализа среднего значения индуцированного давления.

В то же время, поскольку боковой зазем­ляющий электрод свечи становится длиннее, достигаются более высокие температуры. Это, в свою очередь, влияет на износ и долговечность электродов. Требуемый ресурс свечи зажигания можно обеспечить посредством определенных конструктивных мер (удлинения корпуса свечи зажигания за пределы стенки камеры сгорания) или использования электродов из композитных или высокотемпературных материалов.

Толщина центрального электрода

В современных системах зажигания с отдельной катушкой для каждой свечи важнее не количество боковых электродов, а толщина центрального. Лабораторные тесты наглядно показывают: чем тоньше центральный электрод, тем лучше работает свеча. Улучшается искрообразование, эффективнее сгорает смесь, уменьшается расход топлива и вредные выбросы. Свечи с тонкими электродами лучше самоочищаются от нагара и менее чувствительны к увеличению искрового зазора в процессе износа.

Чем тоньше центральный электрод, тем эффективнее работает свеча.

Стандартный материал центрального электрода свечи — сплав никеля и хрома, такие свечи называют никелевыми. Производители экспериментируют и с другими металлами (медью, серебром, иттрием), добавляя их в сплав, чтобы улучшить характеристики свечей. Но толщина электрода никелевых свечей остаётся большой — около 2,5 мм. Сделать его тоньше нельзя — тепловая эрозия быстро «съест» электрод, существенно сократив и так небольшой ресурс никелевой свечи. Решением стали электроды из тугоплавких драгоценных металлов.

FakeHeader

Comments 16

Как не крути в кустарных условиях не выставить одинаковый зазор всех свечей и искры будут разные…

(фото как проверять зазор)

Это всё билибирда! Производители свечей то-же не дураки. Я понимаю если бы вы написали что за счёт катушки которая даёт большее напряжение, мощность и длительность горения искры, то получились бы такие положительные эффекты, это да, тут вполне логично. Но тупо дорабатывать свечи болгаркой, это глупость. Заведомо исправная свеча, с нормально отригулированным зазором, конкретно под ваш двигатель, степень сжатия, и прочую лабуду, это залог нормальной работы двигателя. Можно вообще отпилить боковой электрод, пусть лупит на корпус, как на формуле 1. Там посредине пятак, потом изолятор, затем ободок, и всё. И одна свеча при этом стоит 50 тысяч баксов. У неё есть неоспоримое преимущество- полное отсутствие калильного зажигания, из за нагревания электродов, их там попросту нету! Так давайте же все свечи так доработаем))

Свечи зажигания являются обязательным элементом бензинового двигателя, создавая искру для воспламенения смеси топлива и воздуха в камере сгорания. Как правило, срок службы обычных бюджетных свечей ограничен несколькими десятками тысяч километров (15-25 тыс.), то есть указанные элементы являются так называемыми расходниками.

Опытные водители хорошо знают, что от качества работы свечей зажигания напрямую зависит стабильность запуска двигателя, мощность мотора, расход топлива и другие характеристики. При этом важно понимать, что уже через несколько тысяч или даже сотен километров пробега (в зависимости от общего состояния ДВС, качества топлива и т.д.) свечи начинают работать менее эффективно.

В результате двигатель начинает хуже «тянуть», водитель сильнее нажимает на газ, при этом большее количество топлива в цилиндрах все равно сгорает менее полноценно. Другими словами, отмечается повышенный расход бензина. Именно по этой причине многими водителями практикуется доработка свечей зажигания для экономии топлива, о чем мы дальше и поговорим.

Дополнительный изолятор свечи

Даже небольшие потери энергии зажигания приводят к ослаблению искры со всеми неприятными последствиями: ухудшение пуска, неустойчивая работа на холостом ходу, потеря мощности двигателя, перерасход топлива, рост токсично­сти отработавших газов и т. д. Если поверхность изолятора покрыта нагаром, грязью или просто влагой, происходит утечка тока «на массу». Она обнаружива­ется в темноте в виде коронного разряда по поверхности изолятора. Утечка по загрязненной поверхности теплового конуса изолятора в камере сгорания дви­гателя может привести к отказу в искрообразовании. Наиболее радикальным способом повышения электрической прочности изоляции является установка между корпусом и контактной головкой свечи дополнительного изолятора в виде керамической втулки. Таким образом, свеча приобретает двойную защиту от уте­чек тока «на массу».

«Драгоценные» свечи. Иридий и платина

Электроды из редкоземельных драгметаллов — платины и иридия — получаются в пять раз тоньше никелевых. И в пять раз надёжнее: обычные свечи служат примерно 20 тысяч км, а «драгоценные» — около 100 тысяч. Правда, и стоимость таких свечей выше в 4–5 раз, зато вы существенно сэкономите на работе по их замене.

Выбираем свечи зажигания

Платина стала первым редкоземельным металлом, массово применённым в свечах зажигания. Платиновые наплавки на центральном и боковом электродах заметно уменьшили износ электродов и увеличили ресурс свечи. Толщину электрода платиновой свечи удалось уменьшить до 1,1 мм, что заметно снизило необходимое для искры напряжение, а значит и нагрузку на катушки зажигания.

Иридиевые свечи — более современная разработка. Диаметр центрального электрода из иридия довели до рекордных 0,4–0,6 мм, что обеспечило выдающиеся показатели сгорания смеси в цилиндре и увеличение КПД двигателя. Иридий почти на порядок превосходит никель в теплопроводности, что помогает снизить температуру электрода. Для современных машин большинство производителей рекомендуют именно иридиевые свечи.

Способы очистки свечей в домашних условиях

Свечи, утратившие функциональные качества, восстанавливаются в бытовых условиях:

Физический

  • Ручной способ с очисткой электродов наждачной бумагой, надфилем. Предпочтительно при неожиданных дорожных ситуациях. Желательно чистить мелкой металлической, капроновой или щёткой зубной, которая удалит грязь из нижней части заземляющего электрода.

Чистить свечи наждачной бумагой и другими жесткими материалами не рекомендуется

Рекомендуется избегать повреждения поверхности изолятора, поскольку даже мелкие царапины приводят к образованию нагара.

  • Пескоструйный — способ удаления загрязнения, налёта. Электроды подвергаются давлению воздуха с мелкозернистым песком. Гаражные условия позволяют использовать реверсные дрели с двусторонней прокруткой свечи в среде мелкого песка.

Чистка свечей пескоструйной машиной самый действенный способ

Видео об очистке свечей зажигания на пескоструйной установке, созданной своими руками

Тепловой

Прокаливать свечи можно на газовой плите до появления красного цвета

Выполняется прокаливанием (прожигание) детали. Рекомендуется, если электроды залиты. Прогреваются (сушатся) паяльной лампой, газовой горелкой или на плите до красного цвета. Завершается очисткой поверхности мягкой медной щёткой.

Химический

  • Бытовые химические средства также очищают нагар, грязь, налёт. Подспорьем служат очистители от ржавчины, ацетон, уксус. Положительные результаты получаются после помещения детали в раствор с силитом, после чего очищается зубной щёткой.

Для чистки свечей можно использовать жидкость для очистки карбюраторов, «фейри», ацетон, очиститель ржавчины, уксус, спрайт и кока-колу

Свеча смачивается кислотой и беспрерывно прогревается в течение одной минуты. Затем опускается в кислоту и сушится. Процесс повторяется по каждой свече многократно (зависит от толщины покрытия). Эффект достойный применения.

Предварительно обезжирив рабочие поверхности, например, бензином, нагар, налёт разный можно очищать уксусом или кислым аммонием. Детали помещаются в сосуд с 20% раствором аммония, выдержкой 0,5 часа. Процедура эффективна, если среда составляет не менее 90°С.

Видео об очистке свечей зажигания химическим способом

Ультразвук

Используется чаще на СТО, имея удовлетворительный эффект результата.

Видео об очистке свечей зажигания ультразвуком

Зачем нужно дорабатывать свечи зажигания

Начнем с того, что дорабатывать новые свечи зажигания для хорошей экономии и прибавки мощности следует владельцам старых бензиновых автомобилей, преимущественно карбюраторных. Как правило, именно на такой дозирующей системе вопрос расхода бензина стоит наиболее остро.

Параллельно с этим доработка может положительно отразиться и на инжекторе. При этом не следует дорабатывать высокотехнологичные современные свечи с увеличенным сроком службы ( платина, иридий). Получается, изменения и доработки наиболее актуальны только применительно к обычным свечам.Теперь давайте взглянем, какая практическая польза усовершенствования свечей.

  • Прежде всего, легкость запуска и, как следствие, меньший риск залить свечи. Особенно это актуально зимой, когда топливо в холодном моторе хуже испаряется, заряд аккумулятора падает естественным образом, масло вязнет и стартер слабее крутит двигатель.
  • Еще одним преимуществом, которое обещает «тюнинг» свечей зажигания, является стабильная работа ДВС на разных режимах, (особенно при максимальных нагрузках и высоких оборотах) даже при учете того, что состав топливно-воздушной смеси будет не оптимальным, то есть рабочая смесь слишком обедненная или обогащенная.
  • Отметим, что в условиях высокого давления на доработанных свечах меньшее воздействие оказывается на искру, которую попросту сдувает на штатной свече. В результате силовой агрегат не только хорошо заводится, но и полноценнее сжигает топливный заряд, отдавая больше мощности. Благодаря этому снижается расход топлива и получается экономия.

Проверка с помощью пистолета

Проверка свечи зажигания пистолетом

Проверка свечи зажигания пистолетом

Есть специальный прибор для проверки свечей зажигания, внешне похож на пистолет. Принцип проверки довольно простой – создается давление, после чего на свечу подается напряжение. Если загорается лампочка на пистолете, то она рабочая.

Чтобы проверить исправность свечи зажигания прибором выполняем такие действия:

  • В специально подготовленный разъем вставляем свечу.
  • На другой ее край надеваем колпачок.
  • Нажимаем на курок и смотрим на лампочку индикатора.

Однако этот метод остается не совсем корректным, поскольку, по сути, определяется только наличие искры. В то же время искра может быть слабой или образовываться не на электродах, а на корпусе. Так что лучше параллельно проверить ее и с использованием вышеописанных способов.

Существует множество способов как проверить свечи зажигания. Некоторые из них не требуют даже снятия свечи зажигания или дополнительных приборов. Это позволяет без проблем проверить свечи зажигания в домашних условиях. В других случаях потребуется мультиметр или пистолет, снятие свечи. Самым же корректным способом будет проверка свечи на стенде, но за это придется заплатить. В некоторых случаях стоимость услуги больше, нежели новой свечи, что делает операцию со стендом бессмысленной.

Правильный подбор

Геометрия стандартной свечи: 14-19-16. 14 мм — диаметр резьбовой части, 19 мм — её длина, а 16 — размер верхней гайки, под которую подбирается свечной ключ. Бывают и менее распространённые варианты свечей с другими геометрическими размерами — всё зависит от посадочного места в головке двигателя, предусмотренного инженерами. Важно, чтобы свечи точно соответствовали расчётной геометрии. Установка первой попавшейся свечи может закончиться повреждением поршня двигателя и капитальным ремонтом.

 Выбираем свечи зажигания

Но подобрать свечи лишь по размерам резьбы невозможно, ведь нужно учесть ещё много характеристик: искровой зазор, калильное число, материал электродов и их количество… Поэтому свечи подбирают по специальным каталогам производителей: Denso, NGK, Bosch. Или по OEM-номеру оригинальных свечей: для этого нужно найти свечу зажигания (spark plug) на схемах узлов автомобиля.

Выбираем свечи зажигания

На чьи рекомендации ориентироваться: производителя машины или свечей? В идеале они должны совпадать, но иногда встречаются расхождения. Пожалуй, приоритет стоит отдать свечным брендам — они лучше знают особенности своей продукции и регулярно выпускают новые модели, которых могло ещё не быть при начале производства вашей машины.

Но ключевые требования автопроизводителя нельзя игнорировать. Например, если в инструкции к машине указаны только иридиевые или платиновые свечи, нельзя ставить обычные никелевые, пусть и подходящие по геометрическим параметрам. Ведь катушки и вся система зажигания не рассчитаны на большее напряжение, необходимое свечам с толстым электродом, и подобная экономия рано или поздно выйдет боком. То же самое с количеством электродов. Если инженеры предусмотрели многоэлектродные свечи, значит на то были причины — именно такие свечи зажигания и нужно купить. Подходите к выбору свечей с умом, и за здравие двигателя не придётся ставить свечку.

Доработка свечей зажигания своими руками

В основе модернизации лежит задача приблизить простые свечи по ряду параметров к так называемым спортивным свечам зажигания. Такие изделия предлагаются многими известными производителями, при этом стоят ощутимо дороже.

Спортивные свечи позволяют увеличить мощность и добиться уменьшения расхода, заявленный срок службы таких элементов составляет 70-90 тыс. км. пробега. Однако на практике эффективность их работы снижается, в среднем, уже через 15 тыс. км, а весь заявленный срок такие свечи и вовсе не выхаживают. С учетом высокой стоимости покупать данные элементы каждые 30-35 тыс. км. получается накладно.

Рекомендуем также прочитать статью о том, какие свечи лучше, иридиевые или платиновые. Из этой статьи вы узнаете о том, в чем состоят основные отличия, преимущества и недостатки данных типов свечей зажигания.

Именно по этой причине многие водители не стремятся сразу менять комплект свечей, так как существуют способы продлить ресурс уже имеющихся. Лучшим способом решения задачи считается доработка обычных или спортивных свечей зажигания.

Процедура не является сложной, так что справятся даже начинающие:

  • чтобы сделать работу свечи максимально эффективной, потребуется укоротить боковой электрод;
  • следующим шагом будет правильная регулировка зазора на свече;

Теперь давайте разбираться подробнее. Что касается первого пункта, укорачивание нужно выполнить таким образом, чтобы центральный электрод не был перекрыт боковым электродом.

Весь процесс выглядит следующим образом:

Свечи зажигания для двигателей с прямым впрыском топлива

Удачные концепции свечей зажигания могут быть разработаны для двигателей с прямым впрыском топлива, с направлением струи топлива на днище поршня или в поток завихрения воздуха (работа в режиме послойного Распределения заряда смеси). В последних Разработках все шире используются процессы, в вторых топливо впрыскивается форсункой высокого давления во время такта всасыва­ли, что обеспечивает более ровную работу Двигателя.

Для двигателей с турбонаддувом с использованием отработавших газов основное внимание при разработке свечей зажигания уделяется напряжению зажигания, рабочей температуре и сроку службы (уменьшение износа). В качестве примера можно привести свечи с платиновым центральным электродом и двумя боковыми заземляющими электро­дами с резьбой диаметром 12 мм, которые, в отличие от их использования в процессах сгорания смеси с направленным впрыском струи, не требуют специальной юстировки в моторном отсеке.

Ненормальные условия работы для свечей зажигания

Ненормальные условия работы (самовос­пламенение смеси, детонация и т.д..) могут вызвать необратимые повреждения двига­теля и свечей зажигания. Причинами таких повреждений могут стать неправильная на­стройка системы зажигания; использование свечей зажигания, калильное число которых не соответствует двигателю; или использование несоответствующего топлива.

Самовоспламенение смеси

Самовоспламенение смеси представляет со­бой неуправляемый процесс зажигания, в ходе которого в том или ином месте камеры сгорания (например, в области изолятора центрального электрода свечи зажигания, выпускного клапана или прокладки головки блока цилиндров) могут возникать крайне вы­сокие температуры, вызывающие серьезные повреждения двигателя и свечей зажигания.

Детонация

Детонация представляет собой процесс некон­тролируемого сгорания смеси, сопровождаю­щийся резким возрастанием давления. Про­цесс сгорания протекает значительно быстрее, чем при нормальных условиях. Вследствие высоких градиентов давления, компоненты двигателя (головка блока цилиндров, кла­паны, поршни и свечи зажигания) испытывают чрезвычайно высокие тепловые нагрузки. Это может привести к повреждению одного или не­скольких компонентов (см. «Предупреждение детонации»).

Оцените статью
Рейтинг автора
4,8
Материал подготовил
Максим Коновалов
Наш эксперт
Написано статей
127
А как считаете Вы?
Напишите в комментариях, что вы думаете – согласны
ли со статьей или есть что добавить?
Добавить комментарий