Свечи зажигания играют в работе двигателя важнейшую роль. Проще говоря, без них он вообще не заведется. Поэтому будет полезным знать основные принципы их работы.
Свеча — это конечный элемент системы зажигания автомобиля, и ее первоочередная задача – воспламенение топливно-воздушной смеси, поступившей в цилиндр на такте впуска и сжатой в камере сгорания на такте сжатия. Воспламенение происходит от появления искры между центральным и боковым электродом. Боковых электродов может быть не 1, а 2, 3 или 4. Это влияет преимущественно только на ресурс самой свечи. Искровой разряд формируется импульсом высокого напряжения, выработанным катушкой зажигания. К свечам напряжение от катушки может поступать по высоковольтным проводам, а в случае многих современных моторов – каждая свеча напрямую стыкуется со своей индивидуальной катушкой. Сигнал катушке(ам) подает блок управления двигателем, опираясь на показания всевозможных датчиков и рассчитывая оптимальный момент подачи искры.
Помимо этого свеча зажигания функционирует еще и как теплообменник, отводя часть излишней тепловой энергии от камеры сгорания. При этом температура рабочего конца свечи должна поддерживаться в заданном диапазоне (500–900°С), дабы избежать раннего зажигания, а также для предотвращения образования нагара.
Условия работы свечей можно считать экстремальными. Нижняя их часть погружена в камеру сгорания, где температура циклически колеблется от нескольких десятков градусов на впуске до двух-трех тысяч при сгорании смеси. Добавим к этому и циклические колебания давления – от давления ниже атмосферного на такте впуска до 40атм и выше при сгорании. А также высокую химическую нагрузку от различных активных веществ, полученных в результате сгорания топливной смеси.
Основными причинами отказа свечи являются разрушение керамического изолятора, выгорание электродов или нагар на них. Чаще всего свеча перестает правильно работать из-за скопления нагара на электродах и изоляторе. Кстати, по типу нагара можно диагностировать состояние двигателя, но это тема для отдельного разговора. Нагар образуется вследствие заправки некачественным топливом, нарушения в работе системы питания или неправильного подбора свечи к двигателю. Выгорание электродов происходит неизбежно по ходу эксплуатации и приводит к увеличению зазора между ними (почему и рекомендуют периодически проверять этот зазор). Увеличенный зазор подразумевает и повышенное напряжение для пробоя, поэтому искра может пойти «в обход» и пробить изолятор.
В следующей статье мы рассмотрим, какие бывают свечи, и постараемся помочь вам с их выбором.
