|
Рис. 1 Различие свечей зажигания по калильному числу: а) горячая свеча; б) свеча с умеренным калильным числом; в) холодная свеча; г) разновидности электродов.
Электроискровая свеча зажигания на автомобильном двигателе работает в крайне тяжелых условиях, так как подвергается комплексному циклическому воздействию механических, термических и электрических нагрузок, изменяющихся в широких пределах. Кроме того, детали свечи зажигания подвергаются химическим воздействиям со стороны топливовоздушной смеси, а также со стороны продуктов сгорания топлива и моторного масла. Во время работы двигателя автомобиля, свечи зажигания подвергаются воздействию колебаний температуры в камере сгорания от 60 до 3000°С. В результате тепловой конус изолятора и электроды нагреваются до некоторой температуры. Калильное зажиганиеКалильное зажигание возникает во время сжатия еще до момента появления искры в свече и характеризуется резким ростом температуры и давления газов в камере сгорания. Процесс сгорания топливовоздушной смеси становится неуправляемым, мощность двигателя падает, а его перегрев может привести к серьезным поломкам поршней, клапанов, коленчатого вала, разрушению изолятора свечей и выгоранию электродов. Калильное число свечи зажигания автомобиляДля определения «тепловая характеристика свечи зажигания» однозначного терминологического соглашения пока не существует. Чаще всего тепловая характеристика свечи зажигания выражается калильным числом. Согласно российскому ГОСТу 2043-74 под калильным числом понимается условное число из ряда 8, 11, 14, 17, 22, 23, 26, которое пропорционально среднему индикаторному давлению, при котором во время испытания свечи зажигания на тарировочном одноцилиндровом двигателе в цилиндре двигателя начинает появляться калильное зажигание. Ряд зарубежных фирм под калильным числом принимает величину, пропорциональную времени, по истечении которого свеча, установленная на специальный испытательный двигатель, работающий при определенном режиме, начинает давать калильное зажигание. Реже в качестве тепловой характеристики используется тепловое число, которое представляет собой отношение литровой мощности (в лошадиных силах) двигателя к площади поверхности нижней части изолятора (см.), воспринимающей тепло. Такая характеристика является мерой тепловой напряженности свечи зажигания. В общем случае, тепловая характеристика конкретной свечи зажигания зависит от теплопроводности ее центрального электрода и центрального изолятора; от площади и кривизны поверхности теплового конуса изолятора; от формы запальной полости, доступной для рабочей смеси и других факторов. Изменяют тепловую характеристику свечей, в основном, изменением длины теплового конуса изолятора и площадью его соприкосновения с корпусом свечи (рис. 1). Свеча, предназначенная для низкооборотистого двигателя с умеренным тепловым режимом, имеет длинный тепловой конус (рис. 1а). Изолятор такой свечи получает во время работы двигателя большое количество тепла и нагревается до температуры 600…700°С. Такая свеча называется «горячей». Свеча для быстроходного двигателя с высокой степенью сжатия и напряженным тепловым режимом имеет короткий тепловой конус (рис. 1в), утопленный в корпусе и близко к нему прилегающий. Благодаря этому доступ горючей смеси к запальной полости несколько затруднен, но путь отвода тепла при этом значительно укорочен. Как следствие, изолятор получает меньшее количество тепла и лучше охлаждается (средняя температура нагревания изолятора не превышает 500…600°С). Такую свечу называют «холодной» и она работает без калильного зажигания при напряженном тепловом режиме двигателя. Однако в холодной свече зажигания короткий тепловой конус изолятора становится более восприимчивым к шунтирующему действию нагара. Современные двигатели легковых автомобилей характеризуются высокими значениями литровой мощности, что требует расширения теплового предела диапазона работоспособности свечей зажигания. В зависимости от принятого способа определения тепловой характеристики для свечей зажигания установлены ряды калильных чисел (таблица. 1). Эти ряды составляются фирмами изготовителями и отличаются друг от друга по информационной значимости условных единиц. Калильное число обязательно указывается в маркировке любой свечи зажигания. Таблица 1
Простые рекомендации при замене и обслуживании автомобильных свечей зажигания | ||||||||||||||||||||||||
При неполном сгорании топливовоздушной смеси, а также из-за попадания моторного масла в камеру сгорания на поверхности теплового конуса изолятора свечи зажигания образуется токопроводящий нагар, шунтирующий искровой промежуток свечи. Из-за шунтирующего действия нагара, сопротивление которого в зависимости от температуры работающего двигателя автомобиля может изменяться от 0,5 до 1,0 МОм (в холодном состоянии чистая свеча зажигания имеет сопротивление изолятора 500… 10000 МОм), во вторичной цепи системы зажигания появляется ток утечки. Ток утечки еще до пробоя искрового промежутка в свече вызывает падение напряжения во вторичной цепи. В результате напряжение, подводимое к электродам свечи, уменьшается и может оказаться равным или даже меньше пробивного напряжения искрового промежутка. Это приводит к пропускам искрообразования или искра между электродами вообще не возникает. Утечка тока может иметь место и по наружной поверхности изолятора, если она загрязнена или покрыта влагой. Вредное влияние нагара, влаги и загрязнений может быть уменьшено внутри свечи путем увеличения пути для протекания тока утечки, что достигается удлинением теплового конуса, а снаружи — ребрением поверхности изолятора и ее укрытием под грязезащитный колпачок.
Таким образом, чтобы свеча не покрывалась нагаром и не вызывала калильного зажигания, температура ее теплового конуса должна быть в пределах 400…900°С. Температуру 400…900°С теплового конуса изолятора называют тепловым пределом работоспособности свечи, который для всех свечей практически одинаков. Однако двигатели существенно различаются по мощности, по типу используемого бензина, по степени сжатия, а, следовательно, и по тепловой напряженности. Чем больше форсирован двигатель, тем большее количество тепла выделяется в камере сгорания, тем лучше должно отводится тепло от свечи, чтобы она не перегревалась. Основная часть тепла (80%) отводится через центральный электрод по тепловому конусу изолятора. Далее одна часть данного теплового потока проходит по теплоотводящей шайбе и резьбовой части корпуса, а другая — через опорную поверхность корпуса и прокладку. Таким образом, чтобы выдержать тепловой предел работоспособности свечи, размеры её конструктивных элементов и их формы (главным образом теплового конуса изолятора) должны быть согласованы с тепловой напряженностью двигателя.
Одним из способов решения этой задачи является увеличение теплопроводности центрального электрода путем использования медного сердечника, покрытого жаропрочной оболочкой, т.е. составного электрода из двух различных металлов. Благодаря хорошему теплоотводу от составного электрода может быть увеличена длина теплового конуса изолятора для холодной свечи зажигания (рис. 1б). Это обеспечивает надежное самоочищение свечи на режимах малых нагрузок и холостого хода и делает конструкцию свечи зажигания менее чувствительной к образованию шунтирующего нагара. Хорошая теплопроводность составного электрода снижает вероятность перегрева деталей свечи и возникновения калильного зажигания.
Калильное Число Свечей Зажигания Что Это Замена
Водителю не обязательно разбираться во всём, что касается его автомобиля.
Но некоторые знания могут спасти его от лишних трат и сэкономить время. Например, если знать калильное число свечей зажигания, можно продлить срок их службы. И сэкономить на покупке новых.
Это величина для каждой свечи, которая показывает, в каком тепловом диапазоне она может работать. Знать её необходимо. Так как при несоблюдении правил эксплуатации (работа при слишком низкой или высокой относительно калильного числа температуре) свечи испортятся. Если это произойдёт в гараже, то потребуется только замена. Но в дороге такая поломка выйдет ещё дороже.
Содержание
Свечи зажигания
Если не обращать внимание на калильное число, может серьёзно пострадать двигатель. Тепловой диапазон колеблется от 400 до 900 С. Если опуститься ниже 400 С, то начнётся процесс угольных отложений, после чего мотор прекратит работу. Превышение температуры свыше 900 С скажется ещё хуже — тогда двигателю может быть нанесён непоправимый ущерб.
В результате калильного зажигания, приводящий к необходимости капитального ремонта.
Водителю гораздо выгоднее подбирать свечи внимательно и корректно, чтобы не получить сломанный двигатель. Это просто, если знать классификацию этих устройств.
Классификация свечей зажигания
Есть два основных типа свечей зажигания для современных двигателей — горячие и холодные. Калильное число свечи зажигания является основным фактором в разделении. Так как характеризует работу свечи. Есть также и промежуточный вариант, унифицированные — такой тип свечей зажигания считается средним по всем параметрам.
Холодные свечи имеют число от 20 — всё, что до этого показателя. Либо средний вид свечей зажигания (от 17 до 19). Либо горячий (от 11 до 14). Всё это — средние показатели. В целом калильное число свечей зажигания в зависимости от производителя и специализации может колебаться от 8 до 23. Большинство свечей зажигания производится для легковых автомобилей.
Так как этот тип транспорта наиболее востребован.
Холодные свечи или горячие
На самом деле нужны оба вида — калильное число свечи зажигания характеризует максимальную температуру. При которой механизм свечей зажигания не выдерживает и начинается процесс нагрева корпуса. Калильное число свечей зажигания так разнится потому, что типов двигателей тоже очень много.
Свеча зажигания горячего типа в основном используется в моторах с маленькими мощностями. На таких они отлично работают и нагар не накапливается. Однако если вы по привычке начнёте использование таких свечей зажигания на мощном двигателе.
Игнорируя то, что калильное число свечей зажигания не подходит. То добьётесь их перегорания уже через несколько поездок.
Аналогичная ситуация происходит и в обратном порядке. Свечу холодного типа (высокого калильного числа) нельзя ставить на мощный мотор.
Последствия этого случая, игнорирования калильного числа свечи будут не такими серьёзными. Но менять их придётся часто.
Итак, вывод — чем мощнее ваш автомобиль то есть, чем больше топлива он потребляет. И чем большую скорость может развить, тем более «холодные» свечи вам потребуются. Если вы сомневаетесь в том, что выбрать для своего автомобиля, воспользуйтесь советами других автолюбителей-владельцев вашей марки. Среди обсуждений на тематических форумах вы наверняка найдёте самый популярный среди пользователей вариант.
Важные факторы для работы двигателя или на что влияет калильное число свечей зажигания
Помимо основного ухода за двигателем, водитель должен обращать внимание на исправность всех запчастей, которые с ним контактируют. Например, каждая из используемых для работы свечей должна быть подходящей по типу и полностью исправной. Эти небольшие и известные всем автомобилистам расходники. Обеспечивают своевременное зажигание топлива в двигателе в момент смешения его с воздухом отсюда и название.
От калильного числа свечей зажигания зависит, как долго они могут сопротивляться. Крайне вредоносному для двигателя процессу — калильному зажиганию.
Этот процесс представляет из себя катализацию. Зажигания путём нагрева свечей снаружи, чего ни в коем случае не должно происходить, под капотом современных автомобилей. Сегодня свечу зажигания конструируют таким образом. Что та подаёт искру полностью безопасно, не повышая температуру корпуса, тем самым предотвращая поломки.
Почему возникает калильное зажигание
Это происходит из-за перегрева свечей. Повышение температуры свечей — нормальный процесс. Но для корректной работы двигателя он должен остановиться на определённом показателе. Весь нагрев свыше этого предела опасен, мгновенной остановки не будет. Но потом сам мотор будет испорчен. В лучшем случае водитель обойдётся заменой свечей зажигания. А в худшем будет вынужден делать полный ремонт.
Чтобы избежать калильного зажигания, достаточно придерживаться следующего:
- Покупать свечи, исходя не только из цены и качества.
но и корректного калильного числа; - Даже если вы определились с тем, какое калильное число свечи нужно. Не забывайте вовремя менять свечи зажигания;
- Не допускайте перегрева мотора;
- Чаще проверяйте двигатель и состояние свечей. Калильное зажигание может и не выдать себя звуками или другим способом.
но и корректного калильного числа;Предотвращение этого опасного процесса значительно лучше, чем быстрое устранение последствий. Если свечи зажигания можно легко заменить, если они сгорели. То с двигателем ситуация более сложная. Самостоятельно устранить последствия того, что медленно, но уверенно будет разрушать допущенное водителем калильное зажигание, не получится. Так что такие ошибки приближают вас к дорогим услугам автосервиса.
Как узнать калильное число свечей зажигания
К сожалению, мировые производители не договорились о единой системе обозначений, по которым можно узнать калильное число.
У каждого из производителей будет своя.В этом нет ничего страшного, если у вас есть доступ к сети. Там можно получить полную классификацию внутри каталога продукции производителя.
Как отечественные, так и зарубежные производители информируют клиента о назначении свечи через калильное число двумя способами. Отмечают данную информацию на странице товара в интернете и используют маркировку калильным числом непосредственно на корпусе изделия. Информация подаётся в виде короткой аббревиатуры и чисел. Потому без инструкции от производителя не обойтись. Числа также не могут считаться универсальным методом определения калильного числа. Правила маркировки значительно разнятся и в этом.
Если вы уже определились с тем, свечи какой марки приобретать. То нужные показатели запомнятся со временем.
Проверка свечей зажигания
Опытные водители понимают, что со свечами что-то не так по малейшим признакам. Но если у вас пока что нет большого опыта.
Лучший способ не допустить неожиданной критичной поломки, постоянно проверять их состояние. Для простого отслеживания вам не понадобятся услуги автосервиса, это можно сделать и самостоятельно.
Если вы никогда ранее не проверяли свечи своего авто или даже купили их наугад — никогда не поздно проверить. Чтобы убедиться, что ваш двигатель в безопасности.
поеду в сервис
40%
не сложно сам проверю
40%
не заморачиваюсь
20%
Проголосовало: 5
Следуйте данной инструкции
- Дайте мотору пропустить несколько холостых оборотов перед тем, как вынимать свечи.
- Остановите мотор. При необходимости дождитесь, пока машина остынет. И аккуратно доберитесь до двигателя в капоте.
- Извлеките все свечи из системы мотора. Положите их в сухом безопасном месте.
- Начните проверку с маркировки, если вы знаете, какая должна быть. Это упрощает дело — просто проверьте соответствие. Но если нет, то придётся выписать маркировку, чтобы идентифицировать свечу в сети.
- Если вы нашли несоответствие, лучше сменить неподходящие свечи при первой возможности. Но в поездке на них до ближайшего автосервиса нет ничего опасного.
- Подходящие тоже не помешает проверить — убедитесь, что они не близки к перегоранию. Это можно определить по цвету электрода (он должен быть светлым) и количеству нагара — самый минимум. Большое количество нагара говорит о том, что свеча плохо функционирует в существующих условиях и не справляется с удалением копоти.
Но если нет, то придётся выписать маркировку, чтобы идентифицировать свечу в сети.К сожалению, если вы нашли свечу в плохом состоянии. То проблемы с мотором точно длятся уже некоторое время. Уделите несколько часов на глубокую диагностику двигателя в сервисе. Особенно если есть другие поводы для беспокойства (звук, запах, качество езды, расход топлива и т.д.).
Характеристики напряжения и энерговыделения систем искрового зажигания
2005-04-11 Были выполнены измерения тока и напряжения с временным разрешением для индуктивной автомобильной искровой системы.
Также представлены измерения полной энергии, подводимой к искровому промежутку. Измерения проводились на воздухе в диапазоне давлений от 1 до 18 атм при температуре окружающей среды. Было обнаружено, что измеренные характеристики напряжения и тока зависят от многих параметров воспламенения; некоторые из них включают: расстояние искрового промежутка, внутреннее сопротивление свечи зажигания и провода высокого напряжения, а также давление. Представленные напряжения измерялись либо в верхней части свечи зажигания, либо в искровом промежутке. Измерения проводились с разным временным разрешением для более точного определения поведения напряжения и тока в течение всего процесса разряда. Это было необходимо, потому что событие пробоя происходит в масштабе времени, намного меньшем, чем фазы дуги и тлеющего разряда. Было обнаружено, что напряжение пробоя, дуги и напряжения накала зависят от сопротивления свечи зажигания, плотности газа и зазора свечи зажигания, как и ожидалось из литературы. Было обнаружено, что продолжительность искры уменьшается по мере увеличения давления или зазора.
Переход от фазы дуги к фазе тления обычно характеризуется резким ростом напряжения на промежутке. При давлениях выше примерно 7 атм этот переход не наблюдался, что свидетельствует об отсутствии фазы свечения. Энергия, подводимая к зазору, увеличивалась с увеличением давления. Эффективное сопротивление разрядника во время разряда было примерно в два раза больше для фазы тлеющего разряда, чем для фазы дуги.
SAE MOBILUS
Подписчики могут просматривать аннотации и загружать весь контент SAE. Узнать больше »
Доступ к САЕ МОБИЛУС »
Цифровой $35.00 Распечатать $35.00
Предварительный просмотр документа добавить в корзину
Участники экономят до 17% от прейскурантной цены.
Войдите, чтобы увидеть скидку.
Специальное предложение: Загружать несколько технических статей каждый год? TechSelect — это экономичный вариант подписки, позволяющий выбирать и загружать от 12 до 100 полнотекстовых технических документов в год.
Дополнительную информацию можно найти здесь.
Тайная жизнь свечей зажигания
То, что вы узнаете, может вас удивить и улучшить ходовые качества вашего Pontiac
Видео по теме
Если есть компонент двигателя Pontiac, о котором мало или совсем не думают, то это свеча зажигания. Мы отказываемся тратить на них много денег или времени, но если ваш Pontiac не оснащен дизельным двигателем GM, двигатель не будет работать без одного из них в каждом цилиндре. Свеча зажигания оказывает первостепенное влияние на работу двигателя, особенно в мощном Pontiac.
Функция Свеча зажигания передает энергию воспламенения в камеру сгорания и воспламеняет топливно-воздушную смесь между электродами. Он расположен в точке, наиболее подходящей для воспламенения смеси сжатого воздуха и топлива. Он должен вводить энергию воспламенения в камеру сгорания без образования течи и без перегрева при любых условиях.
Он также должен обеспечивать надежный холодный пуск, предотвращать пропуски зажигания и выдерживать длительные периоды эксплуатации.
При работающем двигателе свеча зажигания поглощает тепло выхлопных газов при каждом воспламенении. Затем он подвергается воздействию гораздо более холодной воздушно-топливной смеси при следующем такте впуска. Таким образом, свеча зажигания должна выдерживать непрерывный цикл нагрева. При холодном первом запуске кончик свечи зажигания находится либо очень близко, либо имеет температуру окружающей среды. В некоторых частях страны в зимний день она может опускаться до минус 40 градусов по Фаренгейту. Но как только начинается возгорание, наконечник и электрод подвергаются воздействию пламени с температурой около 1000 градусов по Фаренгейту, то есть почти мгновенно с перепадом в 1040 градусов по Фаренгейту! Свеча зажигания должна выдерживать этот термический удар на протяжении десятков тысяч миль пробега.
Свечи зажигания также должны выдерживать механические нагрузки, создаваемые давлением в отверстии цилиндра, сохраняя при этом газонепроницаемое уплотнение.
Это требует прочности, особенно керамики, которая подвергается механическим воздействиям как при монтаже, так и при эксплуатации. Корпус свечи зажигания должен поглощать усилия затяжки чрезмерно усердного механика без постоянной деформации. Если этого недостаточно, часть свечи зажигания, выступающая в камеру сгорания, подвергается высокотемпературным химическим процессам внутри цилиндра.
Когда свеча зажигания подключена к электронной системе зажигания GM, поток энергии до 30 000 вольт перекрывает зазор между двумя электродами. Очень важно, чтобы вилка выдерживала искрение изолятора. При определенных температурных условиях отложения, возникающие в процессе горения (например, сажа, нагар, зола от присадок к топливу и маслам), будут проводить электричество, но в таких условиях необходимо предотвратить искрение или пробой изолятора даже при высокое индуцированное напряжение зажигания. Электрическое сопротивление изолятора должно выдерживать температуру до 1000 градусов Цельсия с минимальным ухудшением в течение срока службы вилки.
Конструкция свечи зажигания Свечи зажигания состоят из металла, керамики и стекла, и каждый материал имеет разные свойства. Конструкция свечи зажигания полностью использует положительные свойства этих материалов. Клеммная шпилька, изолятор, оболочка и электроды представляют собой основные элементы. Стальной контактный стержень герметично вплавлен в изолятор со специальным уплотнением из токопроводящего стекла, которое также служит электрическим соединением с центральным электродом. На конце, выступающем из изолятора, клеммная шпилька затем присоединяется к вторичному или высоковольтному проводу зажигания.
Изолятор, изготовленный из специального керамического материала, отделяет центральный электрод и контактный штифт от корпуса. Плотная микроструктура керамики обеспечивает высокую устойчивость к электрическому пробою. Чтобы ограничить перекрытие или нежелательный электрический путь, поверхность соединительной стороны изолятора покрыта глазурью, чтобы уменьшить влажность и грязь.
Изолятор содержит как центральный электрод, так и клеммный стержень. Требования, предъявляемые к свече зажигания, отличаются от требований, предъявляемых к большинству изоляторов. Хотя каждый производитель может использовать свой изоляционный материал, в большинстве случаев используется оксид алюминия с небольшим количеством других материалов. После нагревания и глазурования керамическая изоляция может работать в соответствии с требованиями системы зажигания.
Стальной корпус, крепящий свечу зажигания к головке блока цилиндров. Верхняя часть корпуса имеет шестигранник для отворачивания при установке, а нижняя часть корпуса имеет резьбу. Гальваническое никелевое покрытие на поверхности корпуса свечи зажигания предотвращает коррозию, удерживает резьбу свободной и предотвращает заедание. Это особенно важно для алюминиевых головок цилиндров, где резьба легко повреждается.
В зависимости от конструкции корпуса свеча зажигания имеет уплотнительное кольцо или невыпадающую прокладку (шайбу).
Некоторые свечи имеют коническую оболочку и не используют прокладку для герметизации отверстия цилиндра. После того, как изолятор вставлен в корпус свечи зажигания, он обжимается и термоусаживается на место с помощью индукционного нагрева под высоким давлением.
Износ электродов вызывается эрозией, выгоранием из-за дугового разряда и коррозией, представляющей собой химическое и термическое воздействие. Эти два фактора нельзя рассматривать отдельно в отношении их влияния на износ электродов. Деградация увеличивает требуемое напряжение воспламенения. Кроме того, электроды должны иметь хороший отвод тепла. Эти требования требуют различных форм и материалов электродов в зависимости от условий эксплуатации и приложений.
Заземлитель приваривается к корпусу и обычно имеет прямоугольное сечение. Срок службы зависит от теплоотдачи. И заземляющий, и центральный электроды изготовлены из композитных материалов для улучшения рассеивания тепла и увеличения срока службы.
Другим фактором, влияющим на срок службы, является отношение термальной поверхности к теплопроводящему поперечному сечению. Минимальные размеры, специальные конструкции и частичное покрытие центрального электрода — все это позволяет получить оптимальную форму дуги на заземляющем электроде.
Для повышения производительности также можно изменить внешнюю поверхность и контуры области, обращенной к центральному электроду. Некоторые свечи зажигания имеют различное количество боковых электродов (два, три или четыре) и боковые электроды разных размеров. Как более толстые боковые электроды, так и несколько электродов могут продлить срок службы свечи зажигания. Поскольку электричество идет по пути наименьшего сопротивления, вилки с несколькими заземляющими электродами обеспечивают дополнительные электрические пути. Это противоречит утверждениям в рекламе вторичного рынка о том, что свечи с двумя электродами обеспечивают дугу от обоих электродов. Любой студент первого семестра, изучающий электротехнику, знает, что это невозможно.
Центральный электрод обычных свечей зажигания (с воздушным зазором между отверстием изолятора и центральным электродом) газонепроницаемо вплавлен в изолятор со специальным токопроводящим уплотнением. Он имеет немного меньший диаметр, чем отверстие в носовой части изолятора, чтобы компенсировать разные скорости внутреннего расширения материала электрода и керамики изолятора. Этот воздушный зазор имеет жесткие допуски и имеет большое значение для теплового диапазона (см. врезку).
Цилиндрический центральный электрод выступает из носовой части изолятора. Центральные электроды из драгоценных металлов имеют меньший диаметр, чем составные электроды с оболочкой из сплава меди и никеля.
Форма электрода влияет на рассеивание тепла, износостойкость, требуемое напряжение зажигания и то, как дуга передается для воспламенения смеси. Форма зависит от типа свечи зажигания и ее положения относительно центра отверстия цилиндра.
Межэлектродный зазор — это кратчайшее расстояние между центральным электродом и заземляющим электродом: чем меньше межэлектродный зазор, тем меньше напряжение зажигания, необходимое для образования дуги на свече. Узкий межэлектродный зазор снижает напряжение, необходимое для образования дуги, но короткая низковольтная искра может передать смеси лишь минимальную энергию, и легко могут возникнуть пропуски зажигания. Более высокие напряжения поддерживают дугу через больший зазор. Этот тип зазора передает энергию смеси, но если используется неподходящая катушка, связанное с этим снижение резервов напряжения зажигания увеличивает пропуски зажигания при высоких оборотах двигателя и давлении в цилиндрах.
Двигатели Pontiac обычно используют зазор между электродами от 0,035 до 0,080 дюйма, в зависимости от применения. Для стандартного или почти стандартного двигателя проверьте в руководстве по ремонту оптимальный зазор между электродами вашего двигателя.
На сильно модифицированном Понтиаке, где теперь это больше зависит от конструкции свечи зажигания, потенциала катушки зажигания, максимальной скорости двигателя и пикового давления в цилиндре, найдите идеальный зазор методом проб и ошибок. Иногда для свечей зажигания специальной конструкции, таких как Bosch Platinum+4 с четырьмя боковыми электродами, технические характеристики производителя преобладают над техническими характеристиками Pontiac.
Не все головки цилиндров располагают кончик электрода в одном и том же месте относительно центра отверстия цилиндра. В идеале ионизация (дуговой разряд) должна происходить в центре отверстия, чтобы пламя могло равномерно распространяться по периметру цилиндра. Это часто уступает место простоте установки или снижению производственных затрат. Лучше всего, чтобы пламя начиналось в самой турбулентной области канала ствола, в центре. Выпускной клапан является вторым выбором из-за его более высокой температуры.
Диапазон нагрева свечи зажигания Диапазон нагрева свечи зажигания является показателем ее способности выдерживать термические нагрузки на основе характеристик двигателя.
Такие переменные, как рабочая нагрузка, степень сжатия, частота вращения двигателя, охлаждение и топливо, делают невозможным запуск всех двигателей с одной стандартной свечой зажигания. Одна и та же свеча зажигания, нагревающаяся в одном двигателе, может иметь относительно низкую среднюю температуру в другом. В горячем состоянии воздушно-топливная смесь воспламеняется на раскаленных частях свечи зажигания, выступающих в камеру сгорания, а в относительно холодном состоянии наконечник изолятора настолько сильно загрязняется отложениями продуктов сгорания, что возникают пропуски зажигания из-за образования шунтов (дополнительного заземления). пути).
Чтобы свеча не перегревалась или не охлаждалась в данном двигателе, свечи имеют различную грузоподъемность. Так называемый тепловой диапазон, присвоенный каждой свече зажигания, характеризует эту нагрузочную способность, поэтому тепловой диапазон является мерилом для выбора правильной свечи зажигания. Не существует отраслевого стандарта для теплового диапазона; это определяется производителем свечей зажигания.
Свеча зажигания Champion для вашего конкретного двигателя может иметь другой тепловой диапазон, чем свеча зажигания ACDelco для того же применения. По этой причине мы предлагаем вам обратиться к боковой панели о том, как измерить тепловой диапазон.
При использовании неэтилированного топлива температура части наконечника изолятора, выходящей в камеру сгорания, не должна опускаться ниже 500°C, чтобы обеспечить самоочищение свечи зажигания. Кроме того, она не должна превышать приблизительно 850 градусов по Цельсию, чтобы предотвратить самовозгорание.
Твердые отложения (сажа) образуются в результате процессов неполного сгорания при холодном пуске. Большая часть этих отложений покидает двигатель с выхлопными газами, но некоторые остаются, образуя налет как на камере сгорания, так и на свече зажигания. Поскольку эти отложения образуются на носовой части изолятора, они могут создавать проводящий путь между центральным электродом и оболочкой.
Этот путь поглощает часть энергии зажигания, образуя шунтирующий путь и уменьшая энергию, доступную для искры зажигания. Результат — пропуски зажигания в нескольких цилиндрах. Чрезмерное загрязнение может препятствовать образованию искры, поскольку она будет следовать по пути шунта, а не пересекать межэлектродный зазор.
Эти отложения зависят от температуры и возникают в основном при температурах ниже 500°C. При более высоких температурах углеродсодержащие остатки на торце изолятора сгорают, и в результате шунты не образуются: заглушка очищается сама. Цель состоит в том, чтобы рабочая температура изолятора была выше предела самоочищения примерно на 500 градусов C. Кроме того, температура самоочищения должна быть достигнута как можно быстрее после запуска.
Верхний температурный предел около 900 градусов по Цельсию. Если выше, то воздушно-топливная смесь может преждевременно воспламениться на раскаленных частях свечи зажигания. Неконтролируемое зажигание такого рода (пинг) очень вредно для двигателя и может привести к серьезному повреждению за короткое время, поэтому рабочая температура свечи зажигания должна быть в определенном диапазоне.
Тепловая нагрузка Рабочая температура является точкой равновесия между поглощением и рассеиванием тепла. Свеча зажигания нагревается за счет процесса сгорания в двигателе, и корпус свечи зажигания достигает примерно той же температуры, что и головка блока цилиндров, а температура изолятора значительно выше. Почти двадцать процентов тепла, поглощаемого свечой зажигания, рассеивается потоком свежей смеси во время такта впуска. Большая часть тепла передается через центральный электрод и изолятор на корпус свечи зажигания, а оттуда на головку блока цилиндров.
Подача тепла к свече зажигания зависит от двигателя. Двигатели с высокой удельной мощностью обычно имеют более высокие температуры камеры сгорания, чем двигатели с низкой удельной мощностью. Теплопоглощающие свойства свечи зажигания должны соответствовать типу двигателя и применению. Таким образом, калильный ряд является характеристикой термонагрузочной способности свечи зажигания.
Как уже было сказано, каждая свеча зажигания во время работы должна оставаться в определенном температурном диапазоне. Чтобы оставаться в пределах этого диапазона, свеча зажигания для горячего двигателя должна эффективно рассеивать тепло, а свеча для холодного двигателя должна удерживать тепло. Различные конструктивные факторы, с упором на конфигурацию носовой части изолятора, используются для настройки диапазона нагрева для конкретных двигателей и приложений.
Поглощение тепла определяется площадью поверхности носика изолятора. Если большая площадь подвергается воздействию дымовых газов (например, длинный нос изолятора), он сильно нагревается. При короткой носовой части изолятора площадь меньше, и носовая часть остается более прохладной.
Различная длина носовой части изолятора приводит к различным характеристикам и различным тепловым диапазонам. Тепло рассеивается от носика изолятора через центральный электрод и внутреннее уплотнительное кольцо к корпусу свечи зажигания.
Если нос изолятора длинный, точка теплопередачи, образованная уплотнительным кольцом, находится дальше от самой горячей точки на носу изолятора, чем при коротком. Отсюда следует, что свечи зажигания с длинным наконечником изолятора могут поглощать больше тепла, чем свечи с коротким наконечником изолятора.
Тепловой диапазон свечи зажигания определяется кодовым номером. Низкий тепловой диапазон указывает на холодную свечу с низким поглощением тепла из-за короткого носика изолятора; код высокого теплового диапазона указывает на горячую свечу, которая имеет высокое поглощение тепла благодаря своему длинному носику изолятора. Однако, как упоминалось ранее, вилка для конкретного применения может быть холодной вилкой одной марки и горячей вилкой другой.
Чувствительность шунта и коррозионная стойкость стандартных свечей зажигания с центральными электродами из сплава на основе никеля были значительно улучшены за счет разработки составного центрального электрода с медным сердечником.
Чистые металлы обеспечивают лучшую теплопроводность, чем сплавы. В то же время чистые металлы, такие как никель, более чувствительны, чем сплавы, к агрессивным химическим веществам в дымовых газах, а также к твердым отложениям. По этой причине материал оболочки составного электрода состоит в основном из никеля, легированного хромом, марганцем и кремнием. Каждая из добавок к сплаву имеет особую задачу: добавление марганца и кремния повышает химическую стойкость, особенно к очень агрессивному диоксиду серы, а сплавы на основе никеля с добавками кремния, алюминия и иттрия также улучшают стойкость к окислению и образованию накипи.
Заземляющий электрод, который должен быть достаточно гибким, чтобы можно было регулировать зазор, может быть изготовлен из сплава на основе никеля или композитного материала. Медный сердечник с никелевой оболочкой отвечает жестким требованиям к высоким показателям теплопроводности и коррозионной стойкости заземлителя.
Серебро обладает самой высокой электро- и теплопроводностью среди всех веществ, но легко подвергается коррозии, поэтому контакты подушки безопасности выполнены из золота, а не из серебра.
Он также чрезвычайно устойчив к химическому разрушению при использовании неэтилированного топлива. Стойкость к термическим напряжениям может быть существенно повышена за счет использования композиционных дисперсных материалов на основе серебра. Эти характеристики являются причиной его использования для электродов. Когда для центрального электрода используется твердое серебро, диаметр может быть уменьшен. Несмотря на уменьшенный диаметр, центральный серебряный электрод рассеивает тепло лучше, чем аналогичный электрод на основе никеля.
Поскольку сплавы платины чрезвычайно устойчивы к коррозии, окислению и плавлению, они используются в электродах свечей зажигания с длительным сроком службы. Поскольку платиновые свечи зажигания стоят дороже, гонщики часто думают, что они лучше, но на самом деле все наоборот. Платина плохо вступает в реакцию с этилированным гоночным топливом и часто позволяет образовать покрытие, которое создает шунтирующий путь и пропускание зажигания в цилиндре.
В этом приложении стандартный материал или более новая свеча зажигания с медным сердечником превосходит дорогостоящую платиновую конструкцию.
Если прилагаются одинаковые напряжения, платиновые электроды могут быть меньше, чем эквивалентный электрод на основе никеля.
Другие факты о свечах зажигания Явление, которое доставило многим механикам и энтузиастам настоящую головную боль, — это покрытие при холодном запуске, или то, что некоторые называют синдромом кузовного ремонта. При холодном пуске автомобиля, особенно на неэтилированном топливе, и при очень коротком пробеге (например, при перемещении автомобиля на несколько футов) на электродах свечи образуется прозрачное покрытие, невидимое невооруженным глазом. Покрытие становится шунтом для электричества и вызывает пропуски зажигания в большинстве, если не во всех цилиндрах. Это происходит из-за чрезмерно богатого соотношения воздух/топливо при запуске двигателя и смеси для прогрева, а также из-за неспособности свечи достичь температуры очистки.
Всего после трех или четырех холодных пусков, которые не достигли температуры очистки, новый комплект свечей зажигания может покрыться таким налетом, что двигатель вряд ли заведется. Это очень распространено среди продавцов новых автомобилей, где транспортные средства могут перемещаться несколько раз перед продажей, или для любителей, которые ездят на своем Pontiac только в прицепе и из него.
На протяжении многих лет я исправлял эту проблему на многих автомобилях Pontiac с новыми свечами зажигания, но с многочисленными холодными пусками. Когда свечи покрываются налетом, их нельзя чистить, и их необходимо выбросить. Если ваш Pontiac редко используется для длительных поездок, переключитесь на свечу зажигания с более высокой температурой, которая быстрее очищается. Это может понадобиться даже водителю, который ежедневно проезжает всего несколько миль.
Несколько лет назад у соседа был 3,0-литровый V-6 Grand Am, которому было год или два.
Она работала всего в одной миле от дома, и всю дорогу ехала под уклон с нагрузкой на двигатель. Но машина всегда была в магазине для диагностической процедуры, и типичная процедура заключалась в том, чтобы бросить на нее компьютерные датчики. Поскольку автомобиль проехал всего несколько тысяч миль, никто никогда не задумывался о том, как его использование повлияло на свечи зажигания. Как раз когда она собиралась обменять его на другую машину, я убедил ее заменить свечи зажигания на набор, который был на три тепловых диапазона выше. Она без проблем ездила на этом маленьком Понтиаке еще 10 лет!
Примените обратную логику, если ваш Pontiac имеет очень высокую степень сжатия или использует закись азота или принудительную индукцию. Дополнительное давление в цилиндре и тепло часто требуют более холодной свечи зажигания, чтобы устранить детонацию или пропуски зажигания на высокой скорости. И чтобы получить максимальную отдачу от вашего Pontiac, не забудьте настроить свечи зажигания.
Когда GM внедрила зажигание HEI во многих приложениях, зазор свечи был увеличен. Больший зазор обеспечивает большее окно ионизации, когда катушка имеет возможность дугового разряда через него. Это очень важно для бедных смесей, так как их труднее зажечь, чем богатые смеси. Зазор свечи зажигания можно изменить для достижения наилучшей ионизации, вызывая распространение пламени по отверстию.
Надеемся, вам понравился этот учебник по низкопробным свечам зажигания. Теперь, когда вы знаете больше о них и о том, насколько тяжела их работа, вы можете чувствовать себя немного виноватым за то, что выбросили их в мусор после настройки, учитывая, как верно они служили.
Популярные страницы
Honda Pilot 2023 года против Mazda CX-90 2024 года: голова против сердца в этой 3-рядной битве -Полный привод
Toyota дразнит вероятным возвращением культового Land Cruiser в США Рекомендуемые истории MotorTrend
Пакет тысяч автомобилей Atlanta Motor Speedway в первый день HOT ROD Power Tour!
Джон МакГанн|
