Понятие калильного числа свечей зажигания

Почему возникает калильное зажигание

Когда свеча нагрета, она постоянно стремится сместить момент зажигания. В этом случае возможен сильный рывок коленвала в другую сторону. Если вдруг случится калильное зажигание, то есть серьезный процент, что двигатель просто разорвется.

Инженеры долго думали и нашли калильное число свечи зажигания, при котором взрыва не произойдет, а свеча будет нагреваться только до температуры самоочищения.

Многие свечи отечественного производства маркируют буквой А, а цифра – это и есть это самое число. По этой методике калильное число можно приравнять к индикатору давления в камере сгорания. Отечественная шкала, которая показывает рост этого числа, очень наглядна.

Холодные и горячие свечи

Чтобы не происходило детонации, а ДВС работал, так как нужно. Производители уже давно выпускают так называемые горячие, средние и холодные варианты элементов зажигания. Для каждого мотора они различны.

Например:

  • НА малообъемные моторы (до 1,2 литра) – ставятся горячие варианты.
  • Средний объем мотора (1,2 – 1,8 литра) – средние свечи
  • Большого объема (от 2,0 литра и выше) – холодные варианты

Почему именно такое разделение?

Поэтому на такие моторы нужно ставить холодные свечи зажигания по калильному числу. У малых ДВС, нет такого огромного разогрева, но есть нагар внутри (который в любом случае образуется при сгорании), чтобы он не оседал на контактах элементов зажигания, ставят либо горячие, либо средние варианты.

Рейтинг производителей свечей зажигания

Рейтинг производителей свечей зажигания на российском рынке давно устоялся. Первые позиции неизменно занимают 5 компаний с мировым именем:

  • Bosch – родоначальник разработки и производства свечей зажигания, имеет заводы в 5 странах мира, в том числе и в России, причём продукция российского завода экспортируется в другие страны;
  • NGK — японская компания, во многих рейтингах мировой лидер среди производителей, основной поставщик таких гигантов как Toyota, Nissan и Honda и большинства гоночных команд Формулы 1. Имеет 15 заводов в разных странах;
  • Denso – также знаменитый японский бренд, совместно с NGK владеет 40%-й долей мирового рынка. Именно Denso разработала и выпустила свечи с иридиевыми и платиновыми электродами;
  • Brisk – чешская компания, сохранившая давние традиции чешского автопрома. Ей принадлежит около 20% российского рынка и завод в Тольятти численностью более 500 сотрудников;
  • Champion – компания из США, ориентированная на американский рынок. Свечи зажигания не единственная продукция фирмы. Эксперты считают, что в 80% новых автомобилей можно найти компоненты Champion, поэтому компания хорошо известна в России.

Основные признаки неисправностей свечей зажигания и способы их проверки

Неисправности свечей зажигания неизбежно сказываются на работе двигателя. Основные внешние проявления неисправностей:

  1. Затруднённый запуск (многократная прокрутка стартером не даёт результата);
  2. Двигатель «троит» – неустойчивая работа на холостых оборотах, резкое падение тяги, подёргивание при движении;
  3. Резкое увеличение расхода топлива и монооксида углерода (угарного газа) в выхлопных газах.

В нормально работающей свече цвет изолятора центрального электрода должен быть светло-кофейный или серый. На электродах должны отсутствовать следы тёмных отложений или нагара.

Самый распространённый у автолюбителей вопрос: «Почему свечи зажигания чёрные?» имеет несколько ответов.

В случае богатой топливной смеси (результат неправильной регулировки или неисправности системы управления двигателем) на свечах образуется бархатистый налет чёрного цвета – копоть.

Влажный чёрный налет с запахом бензина может быть свидетельством некачественного топлива. Пример на следующем фото.

Неправильно подобранное калильное число также может стать причиной того, что образуется чёрный нагар на свечах, так как не происходит процесс самоочищения.

Обеднённая топливная смесь может привести к тому, что на электродах появится белый налет.

Если белый налёт сопровождается следами оплавления электрода, то это может быть свидетельством неправильно подобранной по калильному числу слишком горячей свечи.

С учётом доступности в большинстве марок автомобилей определить состояние свечей зажигания не составит труда, а информация об их цвете и посторонних отложениях расскажет многое и о состоянии силового агрегата.

Практические способы определения соответствия типа свечи

Практический способ определения пригодности данного типа свечи двигателю по внешнему виду точен, если только зажигание выставлено правильно и в целом «здоровье» двигателя не вызывает сомнений.

Нормально подобранная свеча имеет на центральном и боковом электроде тонкий светло-серый или бежевый нагар.

Сильно «замасленные», покрытые толстой копотью электроды могут говорить не только о том, что двигателю нужна свеча с меньшим калильным числом (более горячая), но и то, что предельно изношена поршневая группа.

Обгоревшие электроды со следами коррозии и выбоинами, вплоть до почти полного выгорания бокового электрода, говорят о том, что свеча слишком «горячая».

Особенности маркировки в разных странах

Сегодня рынок автомобильных запчастей наводнили изделия с Европы, Японии, Америки и Китая. У каждой страны свой порядок маркировки продукции. Японцы и большинство европейских производителей придерживаются политики уменьшения номера свечи с повышением ее нагрева. В США все наоборот: ниже номер – холоднее расходник. Чтобы рядовому потребителю не запутаться, достаточно предварительно посмотреть на конец центрального электрода. Если вы правильно подобрали калильное число, вокруг электрода появится голубоватого оттенка кольцо.

В случае, если электроды полностью выгорели, а изоляторы сильно оплавились – выбор неверный, поскольку свечка слишком горячая. Чрезмерно холодные аналоги не могут справиться с сажей и нагаром, о чем говорит грязный керамический наконечник.

Внимательно читайте паспорт своего автомобиля, поскольку свечи зажигания, рекомендованные изготовителем, подходят как для штатных, так и слегка модифицированных силовых.

Таблица калильного числа свечей зажигания

Зарубежные
производители (в том числе лидер рынка искрообразователей — компания NGK) не придерживаются
единого алгоритма маркировки. Поэтому подбирать импортные свечи — аналоги
отечественных нужно по специальной таблице. Знак «-» означает, что
аналоги отсутствуют:

Россия

Champion (Great Britain)

Bosch (Germany)

Maretty (Italy)

NGK Japan

Motograf USA

А13Д

N5

W8CC

CW5L

AG3

А17В

L92G

W8BC
CW6NP

CW5NP

BP6HS

BP4HS
AE32

AE42

А17Д

N4

W7CC

CW6L

B6ES

AG252

А17ДВ

N10Y

N9Y

W7DC

CW7LP>

BP6ES

Ф20Д-1

N3

W6CC

CW7L

B7ES

AG4

А23

L81

W5AC

CW7N

B7HS

AE2 – AE3

Что означает маркировка

У
изделий разных производителей есть свои особенности. Приведём их
характеристики:

  • название фирмы;
  • особенности конструкции
    (выражаются в количестве электродов);
  • калильное значение;
  • электродный промежуток
    (точка воспламенения);
  • материал, из которого
    выполнены электроды;
  • соединительные параметры.

Без
глубоких познаний в автомобильной технике сделать верный выбор вряд ли
получится. Можно, конечно, прийти в магазин со снятыми с автомобиля свечами, но
так не всегда получается. Искрообразователи российского производства
соответствуют стандарту, принятому во всем мире — ИСО-МС-1919. Также маркировка
российских изделий предусмотрена нормой ОСТ-37.003.081. Она включает в себя как
цифровые, так и буквенные символы.

Символ
«А» обозначает резьбовые параметры (величина резьбы). Следующие за
ним цифры — калийное число свечей зажигания. Чем значение выше, тем меньшей
должна быть температура, чтобы появилась искра. Символ «Д» сообщает
длину резьбового соединения.

«В»
показывает, на сколько выступает тепловой корпус изолятора. Символ
«Р» встречается не всегда: это показатель того, что в головном
электроде есть резистор для сглаживания помех. «М» говорит о том, что
использованы медные материалы, способные выдержать воздействие больших
температур.

«У»
свидетельствует о наличии в изделии увеличенного шестигранника. Последнее число
— номер разработки.

Калильное число

Калильное число — это величина среднего индикаторного давления, при ко­тором в цилиндре двигателя при испытании свечи возникает калильное зажигание.

Прямое определение тепловой характеристики связано с необходимостью измерения температуры теплового конуса изолятора и электродов на работаю­щем двигателе. Это сложная техническая проблема, так как требует установки в свечу миниатюрных термопар и защиту их от высокого напряжения. Такая ра­бота требует огромных затрат и проводится только в исследовательских целях при доводке вновь разрабатываемых двигателей.

В связи с этим определение тепловой характеристики заменяют подбором све­чей по верхнему температурному пределу. Для этого производятся тепловые ряды конструктивно одинаковых свечей с различными тепловыми характеристиками.

Каждую свечу теплового ряда испытывают на моторной испытательной уста­новке, позволяющей за счет наддува моделировать тепловую напряженность двигателя с любой удельной мощностью, вплоть до самого форсированного спортивного. В процессе испытания величину наддува последовательно увели­чивают, соответственно возрастает тепловая напряженность и основной харак­теризующий ее показатель — величина среднего индикаторного давления.

Основным конструктивным параметром, с помощью которого изменяют вели­чину калильного числа, является длина теплового конуса изолятора. Чем длиннее тепловой конус изолятора, тем рабочая температура свечи больше, и наоборот, чем короче тепловой конус изолятора, тем температура меньше.

До 1974 г. свечи, производимые в СССР, имели в своей маркировке обозначение длины теплового конуса изолятора, выраженной в миллиметрах. Ветераны-авто­мобилисты помнят свечи с уралитовыми изоляторами для автомобиля «Запоро­жец» первых выпусков, которые имели маркировку А6УС или А7,5УС, свечи для автомобиля «Волга» ГАЗ-21 с маркировкой А14У, свечи А11У для автомобиля «Москвич-401» и многие другие. Интересно отметить, что на первые модели авто­мобилей ВАЗ ставились свечи с изолятором из керамики «боркорунд», также с маркировкой длины теплового конуса изолятора, сначала А6БС, затем А7,5БС. С появлением двигателей автомобилей ВАЗ-2101, ГАЗ-24, АЗЛК-412, ЗАЗ-966, ЗИЛ-130, ГАЗ-53 и других требования к свечам возросли. Выяснилось, что необхо­димо учитывать то, что рабочая температура свечи зависит не только от длины теплового конуса изолятора, но и от многих других конструктивных и технологи­ческих факторов. Ведь калильное число является интегральным показателем, ха­рактеризующим зависимость рабочей температуры свечи не только от длины теп­лового конуса, но и от других конструктивных факторов.

Каждой длине теплового конуса изолятора соответствует своя величина ка­лильного числа. В соответствии с российским стандартом калильные числа сле­дует выбирать из ряда 8, 11, 14, 17, 20, 23 и 26 условных единиц. Допускаются промежуточные значения, выраженные целыми числами.

С помощью калильных чисел различают более «горячие» и более «холодные» свечи. Эти понятия определены тем, что при установке на один и тот же двига­тель «горячие» свечи в равных условиях имеют рабочую температуру выше, чем «холодные». Устанавливая последовательно на двигатель свечи с различными калильными числами, можно осуществить подбор по тепловой характеристике. Первым критерием подбора является отсутствие калильного зажигания при пол­ной нагрузке двигателя. Вторым критерием является то, что ближайшая более «горячая» свеча вызывает калильное зажигание. Правильно подобранная свеча всегда должна иметь максимальную температуру, несколько ниже, чем темпера­тура калильного зажигания. При подборе к двигателю угол опережения зажига­ния устанавливают на 10-15° раньше относительно установочного. Этим спосо­бом искусственно повышают рабочую температуру свечи, что обеспечивает гарантированный запас до верхнего температурного предела.

Зарубежные фирмы применяют свои шкалы калильных чисел, прямые и об­ратные. В прямых шкалах с увеличением длины теплового конуса калильное чис­ло возрастает, а в обратных уменьшается. Отечественная шкала калильных чисел едина для всех производителей в России и является обратной. Чем больше ка­лильное число, тем короче при прочих равных тепловой конус, тем свеча «холод­нее». В отличие от нашей страны, за рубежом каждая фирма применяет свою шкалу калильных чисел и свою систему маркировки свечей. Для определения со­ответствия по калильному числу свечей различных производителей приходится пользоваться таблицами взаимозаменяемости.

Причины калильного зажигания

Каждый цикл работы свеча испытывает сильный нагрев – от момента воспламенения смеси до начала такта впуска, когда ее электроды охлаждаются свежей топливовоздушной смесью. При этом тепло отводится только одним путем – от электродов к юбке и головке цилиндра, так как рассеяние тепла от выступающего наружу изолятора сравнительно невелико, а в герметично закрытых колодцах современных моторов с индивидуальными катушками зажигания и вовсе мизерно.

Свеча остается работоспособной в определенном диапазоне температур. Холодные электроды покрываются нагаром – если на чистом газовом топливе нагарообразование минимально, то на бензиновых моторах, особенно карбюраторных, свечу обязательно нужно нагреть до такой температуры, когда свободный кислород на тактах впуска и сжатия успеет окислить накопившийся нагар. В то же время и перегрев не менее вреден – ускоряется эрозия контактов, из-за неравного коэффициента расширения керамики и металла увеличивается риск растрескивания изолятора, в самом тяжелом случае электроды разогреваются настолько, что соприкасающаяся с ними топливная смесь воспламеняется самопроизвольно, раньше времени – происходит калильное зажигание.

Таким образом и работали примитивные двигатели внутреннего сгорания до изобретения искровой свечи. Многие читатели, еще заставшие советские мопеды и мотоциклы, наверняка сталкивались с тем, что перегретый мотор с завернутой по принципу «какая попалось» свеча работал даже при выключенном зажигании. Для двигателя такая работа не лучше детонации (зачастую калильное зажигание её и провоцирует) – фронт пламени доходит до поршня до достижения им верхней мёртвой точки (ВМТ), и мотору приходится преодолевать значительное давление газов. Соответственно, исходя из максимальной температуры, которая может быть достигнута электродами свечи в конкретном моторе, и определяется ее калильное число – показатель скорости теплоотдачи от электродов.

Что такое свечи зажигания и зачем они нужны

В современных двигателях внутреннего сгорания (ДВС) роль зажигания смеси топлива и воздуха (рабочей смеси) осуществляют свечи зажигания. Для того что бы добиться максимально полного сгорания рабочей смеси момент зажигания должен происходить в строго установленное время. Если смесь будет поджигаться не в это время, то будет происходить увеличенный расход топлива, содержание вредных веществ в выхлопе не будет соответствовать заявленным нормам. Кроме этого двигатель не сможет развивать паспортной мощности.

Отсюда следует, что нарушение параметров работы зажигания недопустимо в современных моторах, и тем более недопустимо появление калильного зажигания.

Современные свечи обеспечивают все эти параметры. Они имеют очень строгие параметры. Так как в современных двигателях им приходится создавать мощную устойчивую искру от 500 до 3500 раз в минуту.

Калильное число

Виды свечей в зависимости от калильного числа

Искрообразователи работают без перебоев при любой погоде. Изделия снижают токсичность выхлопа, экономят горючее. Отечественные производители делают их с КЧ в диапазоне от 8 до 26. За границей единая шкала измерения этого параметра отсутствует. Вот на какие типы делят свечи, исходя из калильного числа:

  • горячие — 11-14;
  • средние — 17-19;
  • холодные — от 20;
  • унифицированные — 11-20.

У изделий отечественного производства КЧ определяют на особом оборудовании с наддувом. Давление идет вверх, пока не происходит калильное зажигание. За это время фиксируют среднее давление — это и есть КЧ от 11 до 23. Степень сжатия и частота оборотов мотора зависят от его мощности, как и величина КЧ. Искрообразователи с большим калильным числом ставят в двухтактных моторах или в тех, которые охлаждаются воздухом.

Понятие «горячая свеча» имеет условное значение — оно связано с рабочим нагревом. Такие компоненты используют в малофорсированных моторах, в которых нужно достигать определённой температуры для запуска процесса самоочищения. КЧ у них несколько меньше, чем у «холодных». Если в двигателях использовать свечи несколько «холоднее», то температура, при которой начинает происходить самоочищение, достигаться не будет. Средние искрообразователи применяют в силовых агрегатах со средним уровнем мощности. Универсальные варианты подходят для сильных и маломощных моторов. Продукты выгорания их не засоряют.

КЧ — основной параметр, по которому нужно выбирать свечи зажигания. Езда с «неправильными» свечами может привести к выходу ДВС из строя. А ремонт движка уж точно обойдётся в круглую сумму. Поэтому советуем покупать запчасти, отталкиваясь от таблицы калильных чисел и характеристик машины.

голос

Рейтинг статьи

Свечи рассказывают

Нормальная свеча Изношенная свеча
Очень немного отложений на изоляторе, окрашивающих его в светло-коричневый или сероватый цвет. Электроды почти не изношены, корпус чист. Это — свидетельство правильного температурного режима, хорошего состояния поршневых колец и чередования больших и малых оборотов. Такие свечи после чистки, проверки и (если это нужно) регулировки мира между электродами можно без опасений вновь поставить на двигатель. Электроды корродированы, изолятор изъязвлен — такая свеча отслужила свой срок. Конечно, она еще может протянуть какое-то незначительное время, но, если вы хотите, чтобы двигатель расходовал меньше бензина, плавно работал и надежно пускался — смените свечу.
   
Закопченая свеча Замасленная свеча
Черные сухие отложения покрывают изолятор, электроды, корпус. Это нагар — одна их наиболее распространенных «болезней» свечей. Да и причин появления нагара немало. Вот наиболее явные: несоответствие свечи двигателю по калильному числу; неисправности контактов прерывателя, катушки зажигания, конденсатора и проводов высокого напряжения; слишком богатая смесь или засорение воздушного фильтра. Длительная работа двигателя на холостом ходу или при малых скоростях и незначительных нагрузках также может быть причиной появления нагара. Такая свеча нуждается в чистке и, если причина появления отложений в несоответствии ее двигателю, — замене более «горячей».

Она, так же как и закопченная, покрыта изолирующей грязью, но из жидких остатков масла. Причина — проникновение масла через изношенные поршневые кольца. Более «горячие» (с меньшим калильным числом) свечи улучшат положение, но кардинальное «лекарство» от этой «болезни»» — ремонт двигателя. Возможна такая картина и на первых километрах пробега при обкатке мотора после ремонта, когда кольца еще не приработались. Вероятно, что к тому же и сами свечи «холодны».

   
Обгоревшая свеча Поврежденная ранним зажиганием свеча

Выгоревшие или сильно корродированные электроды, выгоревший изъязвленный изолятор — симптомы перегрева свечи. Причины — несоответствие свечи двигателю (слишком низкое калильное число); неправильная установка зажигания; неподходящий бензин (низкооктановый). Результат в любом случае — калильное зажигание и сильная детонация. Менее вероятны, но возможны и иные причины: слишком бедная смесь; зависание клапанов; плохое охлаждение и перегрев двигателя. Способ лечения — в самом диагнозе.

Если вы эксплуатируете свою машину преимущественно в тяжелых режимах — поставьте несколько более холодные свечи.

Она похожа на предыдущую, но все же имеет резко выраженные особенности. Электроды оплавлены, изолятор пережжен. Это сигнал к необходимости проверить установку зажигания, регулировку клапанов и соответствие калильного числа и марки свечей требованиям заводской инструкции.

1974N07P19-21

Если свечи подобраны неправильно

Многие неисправности свечей зажигания можно определить по внешнему виду:

  • Слишком “холодная” покрывается нагаром, который закрывает все электроды. Результат – несвоевременный поджиг, пробои искры. Визуально такая свеча темная, закопченная, с черным слоем на корпусе, электродах и изоляторе.
  • Чрезмерно “горячая” очищается хорошо, но риск калильного зажигания высокий. Визуально ее легко определить по белому или светлому изолятору и черным окислам на электродах. Длительный перегрев увеличивает риск прогорания электродов и повреждения керамического изолятора.

Если свеча зажигания работает правильно, то она чистая, без нагара и налета, ее конус желтый или светло-коричневый, электроды в рабочем состоянии, у них нормальный искровой зазор. А вот если свеча перегреется и разрушится, ее осколки могут попасть в камеру сгорания и вывести из строя двигатель.

Выбор и взаимозаменяемость свечей зажигания

Правила выбора свечей зажигания, отличных от указанных в руководстве по эксплуатации конкретной модели транспортного средства, достаточно просты. Во-первых, не надо искать какие-то «необыкновенные» свечи и ждать от них чуда – даже самые дорогие не спасут требующий ремонта двигатель, а исправный будет работать идеально и с обычными.

Выбор качественных деталей

Во-вторых, выбирая те или иные изделия, у производителя или дилера, торговой сети следует поинтересоваться рекомендациями относительно применимости покупаемых свечей зажигания – плохого они не посоветуют. Если решено подобрать продукцию под собственный стиль вождения, рассчитывая увеличить мощность двигателя «правильной» или «заточенной» свечкой, то в этом поможет маркировка на свечах, которую надо будет расшифровать.

К сожалению, единой маркировки не существует. Практически каждая компания-производитель применяет свою собственную систему кодировки, и разобраться со всеми вариантами маркировки не так просто. Поэтому самый легкий и единственный способ подобрать свечу на 100 % правильно – воспользоваться фирменным каталогом изготовителя либо таблицей взаимозаменяемости, одна из наиболее полных версий которой представлена ниже.

Взаимозаменяемость свечей зажигания, выпускаемых разными производителями.

Таблица взаимозаменяемости свечей зажигания

Главная →

Эксплуатация → Расходные материалы →

Разновидности свечей зажигания

Помните в прошлой статья речь шла о том, как расшифровать маркировку на свече зажигания? Если ту публикацию вы пропустили, обязательно отыщите ее и прочтите, так вы узнаете, как определить деталь с нужными характеристиками. Так вот, тогда я кажется уже говорил – в мире нет четких стандартов касательно маркировки, что существенно усложняет жизнь неопытному автовладельцу. То же самое можно сказать и о калильном числе. Все модели иностранных производителей типа NGK, «Денсо» или «Чемпиона», можно разделить на четыре типа:

  1. Холодные – калильное число от 20 и выше.
  2. Средние – от 17 до 19.
  3. Горячие – от 11 до 17.
  4. Унифицированные – от 11 до 20.

В отечественной промышленности напротив есть определенные стандарты! Так, абсолютно все производители выпускают свечи зажигания исключительно с такими величинами: 8, 11, 14, 17, 20, 23 и 26. Холодными считаются числа большего значения, горячими – малого.

Чем больше электродов, тем лучше?

У многих автолюбителей повышенный интерес вызывают свечи нестандартных, оригинальных конструкций, чаще всего с 3-мя боковыми электродами. Имея некоторые преимущества, они не лишены недостатков – поэтому и не смогли полностью заменить обычные, с 1-м электродом.

Вопреки распространенному ошибочному мнению, на 3-электродной свече зажигания образуются не 3, а всего 1 искра: разряд тока «пробивает» промежуток с наименьшим сопротивлением, которое зависит как от зазора, так и нагара на каждом отдельном электроде, температуры и химического состава среды, отличающихся в каждом участке камеры сгорания. То есть всегда задействован только какой-то 1 электрод, а остальные препятствуют нормальному эффективному распространению пламени и мешают свежей порции горючей смеси охлаждать тепловой конус свечи.

Изделие с 3-мя боковыми электродами

Правда, срок службы таких изделий больше, потому что, работая попеременно, ее электроды дольше не выгорают. Но это преимущество не стало решающим. Гораздо эффективней себя зарекомендовали изделия, у которых один или оба электрода имеют медный сердечник. В момент образования искры они лучше раскаляются, а в ожидании следующей быстрее «остывают».

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector