Как выбрать свечи зажигания для автомобиля

Свечи зажигания: зачем нужны, как правильно подбирать и когда менять

Если сильно упрощать, свечи зажигания нужны, чтобы машина ехала.

Если вдаваться в детали, все происходит так: в нужный момент свечи поджигают смесь бензина и воздуха. Нужный момент — это за доли секунды до того, как поршень в цилиндре дойдет до верхней мертвой точки и сожмет топливно-воздушную смесь: свеча дает искру, смесь поджигается, расширяется и давит на поршень, который через шатун проворачивает коленчатый вал. Он в свою очередь вращает колеса, и машина едет.

Если все в порядке — это происходит в любом режиме работы двигателя: на минимальных, на высоких оборотах, и абсолютно во всех цилиндрах. Бензин в смеси сгорает хорошо, двигатель работает так, как должен.

В этом материале мы расскажем, как подбирать свечи, когда их менять и как не ошибиться при их замене.

Как работает свеча зажигания

В бензиновых двигателях смесь поджигает электрическая искра. Она возникает между двух электродов свечи зажигания. Расстояние между ними может отличаться: в среднем это примерно миллиметр. Еще это расстояние называют искровым зазором.

Искровой зазор должен быть именно таким, каким его предусмотрел производитель свечи: чтобы, с одной стороны, искра образовалась, а с другой — чтобы у нее было достаточно энергии для воспламенения смеси.

Чтобы пробить искровой зазор 1 мм, нужно напряжение не меньше 20 000 В. Такое напряжение обеспечивает катушка зажигания: она преобразует ток бортовой сети 12 В и делает так, чтобы на электроды подавалось нужное напряжение в десятки тысяч вольт. Работой катушек зажигания в современных автомобилях управляет электронный блок управления двигателем (ЭБУ).

Катушка может стоять в отдельном модуле зажигания и связываться со свечой через высоковольтный провод, а может стоять непосредственно на свече. Стандартный высоковольтный провод рассчитан на напряжение до 40 000 В.

Если блок управления зажиганием или катушки неисправны, а высоковольтные провода изношены — совершенно неважно, насколько свечи новые или дорогие: будут пропуски зажигания или искры не будет вовсе.

С другой стороны, неисправные свечи перегружают высоковольтные провода и катушку зажигания — энергия высоковольтного импульса вместо искры рассеивается в них, из-за чего они могут выйти из строя раньше срока.

Характеристики и отличия свечей зажигания

Свечи различают по типоразмерам и характеристикам:

• диаметру и длине части с резьбой, размеру шестигранника под ключ;
• форме и длине керамического изолятора;
• материалу центрального электрода;
• количеству и форме боковых электродов;
• величине искрового зазора, калильному числу и другим параметрам.

Важно, чтобы эти характеристики были именно такими, какими их задумал производитель конкретного двигателя. Поэтому параметры свечи указывает производитель автомобиля. Дальше поговорим о характеристиках более подробно.

Материал центрального электрода

Одна из целей, которую преследуют инженеры, когда выбирают металл для электродов — замедлить их износ. Искра — это поток заряженных частиц — электронов и ионов. Они с огромной скоростью двигаются в электрическом поле между электродами, а когда встречаются с их поверхностью, выбивают из них атомы металла. Электроды постепенно теряют вещество, «выгорают», но этот процесс может происходить по-разному : все зависит от сплавов и металлов на концах электродов. В каталогах производителей в основном никелевые, иридиевые, платиновые и реже серебряные свечи.

Никель применяют для изготовления бюджетных свечей зажигания. Он недорогой, удобный в массовом производстве и относительно тугоплавкий. В среднем никелевые свечи служат без перебоев до 40 000 км. Их применяют в двигателях с объемом до 1,6 л с невысокой степенью сжатия, которые работают на бензине марки АИ-92 или АИ-95.

Серебро отличается высокой теплопроводностью и может работать в широком диапазоне температур. Поэтому свечи с серебряным центральным электродом используют в двигателях, которые работают на газу и временами на бензине. Срок службы — до 50 000 км.

У никелевых свечей достаточно толстый центральный электрод — примерно 2,5 мм в диаметре. В основном он состоит из сплава никеля и хрома. Серебряный электрод — незначительно тоньше, примерно 2 мм в диаметре, состоит преимущественно из серебра.

И у тех и у других может быть до четырех боковых электродов. Искра всегда одна: она проходит между боковым электродом и ближайшим участком центрального. Несколько боковых электродов позволяют добиться более медленного износа центрального электрода.

Платина плавится при температуре 1768 °C, что примерно на 300 °C больше, чем у никеля. Благодаря этому свечи с платиновыми электродами даже в более тяжелых условиях эксплуатации служат дольше — до 90 тысяч километров. Узкий центральный электрод эффективно работает при более низком искровом напряжении, что снижает нагрузку на катушку зажигания и высоковольтные провода.

Иридий плавится при температуре 2466 °C, поэтому электроды с иридием чрезвычайно устойчивы к дуговой эрозии. Срок службы иридиевых свечей — до 100 тысяч километров. Цена тоже самая высокая: иридий встречается реже платины, он дороже.

Платиновые и иридиевые свечи применяют в двигателях с высокой степенью сжатия — от 12:1 и выше. Такие работают на бензине марки АИ-98 и АИ-100. У них один боковой электрод.

Такие свечи зажигания можно ставить в двигатели с невысокой степенью сжатия вместо никелевых — само собой, если каталог производителя свечей допускает такую замену для конкретного двигателя. Это позволит менять свечи реже.

В некоторых случаях установка иридиевых свечей нецелесообразна: например, если их хотят поставить в старый двигатель с низкой степенью сжатия, который потребляет много масла. Вряд ли на такой машине получится проездить без замены свечей даже 50 000 км — их гораздо раньше закидает маслом, так что выгоднее будет проехать 30 000 км на дешевых никелевых свечах.

Преимущество платиновых и иридиевых свечей в том, что они позволяют добиться большей напряженности электрического поля, а значит, для возникновения искры нужно подать меньшее напряжение. Кроме того, тонкие электроды отнимают у искры меньше тепловой энергии — значит, на поджиг смеси ее остается больше и она сгорает быстрее и полнее. Поэтому, если свойства металла позволяют, концы электродов — и центрального, и бокового — делают тонкими. Основного металла на электродах немного — его на них наплавляют.

Калильное число: холодные и горячие свечи

Если свеча перегревается, смесь начинает воспламеняться не от искры, а от соприкосновения с раскаленными электродами свечи — возникает калильное зажигание. Проблема в том, что при этом топливо воспламеняется неконтролируемо и хаотично. В результате мощность двигателя падает, он перегревается, возникают дополнительные критические нагрузки на поршень, шатун и коленвал.

Многие двигатели современных автомобилей оснащают датчиками, которые могут определять, когда в каком-то из цилиндров возникает калильное зажигание. Информация поступает в ЭБУ, который отключает подачу топлива в проблемный цилиндр.

Одна из важных характеристик свечи — калильное число. Оно отражает температурный диапазон работы свечи, на верхнем пределе которого возникает калильное зажигание.

�� Низкое калильное число у «горячих» свечей. Такие работают в промышленных двигателях — например, в стационарном генераторе, который работает на стабильно невысоких оборотах. Оборотистый двигатель спортивной машины с такой свечой может серьезно пострадать от калильного зажигания.

�� Среднее калильное число — у свечей для двигателей, которые стоят на обычных автомобилях.

�� «Холодные свечи» ставят на двигатели спортивных машин, которые постоянно крутят до высоких оборотов. В малолитражном атмосферном двигателе такая свеча быстро покроется толстым слоем желто-коричневого нагара: она не будет нагреваться до нужной температуры, поэтому нагар не сгорит и свеча не сможет самоочиститься.

Геометрические параметры

У свечей зажигания могут быть разные геометрические параметры:

1. Диаметр резьбы — 10, 12, 14 или 18 мм.
2. Часть с резьбой — юбка свечи — разной длины.
3. Разный искровой зазор — 0,9—1,1 мм.
4. Форма корпуса — цилиндрическая или коническая. У свечи с цилиндрическим корпусом будет уплотнительная шайба, в случае с коническим корпусом шайба не нужна.

Геометрические параметры зависят от конструктивных особенностей конкретного двигателя — они должны быть в точности такими, как требует производитель. Если вместо нужной свечи установить «почти такую же », но немного отличающуюся, в лучшем случае двигатель не будет работать нормально, в худшем — жди беды.

Например, если у свечи слишком короткая резьба, электроды будут располагаться гораздо выше, чем нужно, а значит, и искра будет образовываться не там, где нужно. Возникнут пропуски зажигания, двигатель потеряет тягу. А еще его начнет трясти, и расход топлива возрастет: существенная его часть не сгорит и улетит в атмосферу.

Если же резьба будет слишком длинной, есть два варианта:

1. свеча перегреется и возникнет калильное зажигание;
2. свеча просто ударится о поршень и придется либо делать капитальный ремонт двигателя, либо покупать контрактный.

Когда и как часто менять свечи зажигания

Срок службы свечей, указанный в сервисной книжке или инструкции по эксплуатации автомобиля, действителен для оригинальных свечей — и его нередко можно увеличить: поставить вместо никелевых свечей платиновые или иридиевые.

Примерный срок службы свечи зависит от металла на концах электродов. Они постепенно выгорают, материал изолятора деградирует, его электроизоляционные свойства становятся хуже, а значит, рано или поздно искра пойдет между боковой частью центрального электрода и корпусом свечи. Но чаще бывает, что электроды свечи изнашиваются, расстояние между ними увеличивается и катушке зажигания все сложнее образовать искру.

Свеча не всегда перестает работать полностью, хотя такое тоже бывает. Перебои возникают сначала на некоторых режимах работы мотора. Например, если резко нажать на педаль газа. Топливо в таком случае будет сгорать не полностью, а полетит в трубу, на катализатор — устройство, которое служит для очистки выхлопных газов. Расход топлива возрастет, а срок службы катализатора сократится. Вот почему важно вовремя менять свечи зажигания. При этом неисправность свечей — это не единственная причина, по которой могут возникать пропуски зажигания.

10 лучших свечей зажигания 2023

Свечи зажигания в автомобиле — это устройство для воспламенения топливо-воздушной смеси в тепловых двигателях. Если сказать простыми словами — свечи дают искру для работы мотора. Многие автомеханики советуют менять свечи зажигания каждые 20 000 км, однако некоторые свечи могут проехать с вами и 30 000 — здесь все индивидуально. Состояние свечей говорит о многом — все ли в порядке с двигателем. Для этого нужно лишь выкрутить свечу и посмотреть нагар на электродах. Если он неровного цвета, то лучше обратиться в сервис — по нагару мастер быстро поставит диагноз вашему двигателю. Свечи можно поменять самостоятельно или же в автосервисе, но сначала их нужно выбрать.

У этих свечей высокая теплопроводность серебра, отличная форма электродов и маленькое расстояние между ними (0,55 мм 0,7 мм и 0,9 мм). Свечи гарантируют совершенное прогорание смеси, поэтому свечи используют даже для мощных гоночных автомобилей — это говорит о высоком качестве и износостойкости свеч. Заявленный интервал замены –45 000 км.

9. DENSO 4702 IK20TT

Это свечи, у которых множество особенностей. Они сделаны из иридия, подходят для бензиновых моторов.

Производитель отмечает, что у свечей существенно увеличен срок службы — автомобиль может проехать до 120 000 км до замены свечей. «Японцы» максимально усовершенствовали искрообразование, свечи способствуют экономии топлива и снижают вредные выбросы.

8. Bosch SUPER 4 WR78

Следующая модель от Bosch — SUPER 4 WR78. Это одна из популярных моделей на рынке. У свечи четыре боковых электрода, центральный — посеребренный. Производитель заявляет, что свечи самоочищаются от нагара. Двигатель запускается быстро и уверенно даже в стужу, работает без нареканий, способен проехать свыше 50 000 км. Электроды сделаны из хромоникелевого сплава с медным сердечником. Долгий срок службы свечей объясняется тем, что свечи изнашиваются равномерно — с Bosch SUPER 4 WR78 не будет таких ситуаций, что одна из свечей выходит из строя, в то время как другие работают.

7. NGK 6899 CPR6EA-9

Производитель выделяет несколько особенностей у свечей NGK 6899 CPR6EA-9. У них никелевый боковой и центральный электроды — это обеспечивает бесперебойную работу и стабильное искрообразование. Также эта смесь обеспечит улучшенное воспламенение топливно-воздушной смеси и эффективное сгорание. Автомобилисты заметили незначительную экономичность расхода топлива. Покупая свечи этого бренда, вы получаете высокое качество за низкую стоимость.

Какие свечи зажигания выбрать

То, без чего не может функционировать ни один двигатель внутреннего сгорания – свечи зажигания. Эти важные детали служат для поджигания топливно-воздушн ой смеси (ТВС) в цилиндре двигателя, и от их слаженной работы зависит, насколько эффективно мотор будет выполнять свою основную функцию – превращать тепло в механическую энергию, которая приводит колеса автомобиля в движение. В сегодняшней статье мы расскажем о видах свечей зажигания, правилах их выбора и особенностях эксплуатации.

Свечи зажигания

Конструкция «бензиновой» свечи: семь важных компонентов

Строение свечи зажигания простое: цоколь, контактный вывод, изолятор, ребра изолятора, центральный и боковой электроды, уплотнитель.

Конструкция свечи зажигания

Цоколь — это корпус свечи, в котором расположены ее основные элементы. Через контактный вывод свеча подключается к высоковольтным проводам, идущим к катушке зажигания. Изолятор свече необходим для защиты от воздействия высоких температур, особенно в зоне центрального электрода. Ребра изолятора берегут изолятор свечи от пробоев, которые могут происходить на его поверхности. Центральный и боковой электроды служат для генерации искры, от которой поджигается топливно-воздушн ая смесь, а уплотнитель не дает газам высокой температуры проникать из камеры сгорания цилиндра вовне.

Между боковыми центральным электродом имеется зазор – важная для каждой свечи величина, означающая наименьшее расстояние между электродами. От этого параметра зависит, насколько эффективно искровой заряд сможет воспламенить топливно-воздушную смесь.

В конструкции плазменно-форкам ерных свечей (новое поколение свечей, которые появились на рынке в 1999 году) центральный электрод присутствует, а вот бокового нет – его функцию выполняет цоколь свечи. Искра в таких свечах образуется по кругу (так называемый кольцевой зазор), что позволяет эффективно очищать поверхности, между которыми возникает заряд, и продлить срок их эксплуатации.

Дай искру: как работают свечи

Установленная в двигателе свеча работает так: при включении зажигания ток от катушки идет по высоковольтным проводам к контактному выводу, далее – по электродам. Между боковым и центральным электродом возникает разряд в несколько тысяч вольт, который и поджигает топливно-воздушн ую смесь в цилиндре двигателя.

Важным параметром в работе свечи зажигания, как мы говорили выше, является величина зазора между боковым и центральным электродами. Чем расстояние между этими элементами больше, тем мощнее искровой заряд, и, соответственно, масштабнее площадь воспламенения топливно-воздушн ой смеси в цилиндре двигателя. При оптимальной величине зазора ТВС сгорает более эффективно, двигатель показывает высокий КПД и экономно расходует топливо. Заводской зазор свечи можно регулировать от меньшего к большему и наоборот, но — в заданных производителем параметрах.

Виды свечей

Еще одна важная характеристика свечей – калильное число. В процессе работы электроды и изолятор свечи нагреваются до нескольких сот градусов Цельсия, и когда их температура превышает определенный производителем параметр, может произойти калильное зажигание – бесконтрольное поджигание ТВС от раскаленных элементов. Предельная нагрузка, которую испытывают при этом элементы свечи, и определяется калильным числом. По величине калильного числа все свечи подразделяют на четыре вида:

• Горячие (11-14) – свечи, для которых характерны невысокие температуры (более 350-400°С) калильного зажигания. Устанавливаются на моторах небольшой мощности, работающими с малыми тепловыми нагрузками.
• Средние (17-19) – свечи, калильное зажигание в которых может произойти при превышении средних температур (450-600°С). Годятся для установки в двигатели средней мощности.
• Холодные (20-31) – свечи, электроды и изолятор которых могут выдерживать высокие рабочие температуры, не допуская калильного зажигания (от 850 до 900°С и выше). Такие свечи устанавливаются в форсированных силовых агрегатах.
• Унифицированные (11-20) – свечи, для которых характерен широкий спектр рабочих температур. Устанавливаются на большинство двигателей современных автомобилей.

Категорически не рекомендуем устанавливать в мотор несоответствующи е по калильному числу свечи: «холодные» свечи на маломощном двигателе будут менее эффективно очищаться от нагара, что приведет к перебоям в работе силового агрегата. «Горячие» свечи в высокомощном силовом агрегате вызовут раннее калильное зажигание, что чревато повышенным расходом топлива, выходом из строя свеч и прогоранием днища поршня в цилиндре.

Выбираем свечи зажигания: важные аспекты

При подборе свечей зажигания советуем прислушиваться к рекомендациям заводов-производителей, которые указаны в инструкции по эксплуатации автомобиля. Но если вы хотите добиться от мотора большей производительнос ти, то рекомендуем выбирать свечи, исходя из ниже следующих аспектов.

Аспект 1. По материалу электродов

В двигателях большинства автомобилей с завода устанавливают свечи с электродами, изготовленными из сплава никеля либо железа с медью (наиболее распространенный сплав), хромом и другими металлами. Такие свечи относительно дешевы, имеют непродолжительны й эксплуатационный ресурс (в среднем до 50 000 км).

Свечи с платиновыми электродами имеют больший, чем медно-никелевые, запас прочности. Они выдерживают высокие рабочие температуры, вследствие чего их электроды и изоляторы не разрушаются так быстро, как у медно-никелевых. Еще один положительный аспект – стабильное искрообразование в обогащенной или обедненной ТВС. Ресурс работы платиновых свечей зажигания – до 90 000 км.

Платиновая свеча зажигания

Свечи зажигания с иридиевыми электродами имеют схожие с платиновыми «свечками» эксплуатационные характеристики. Они отличаются повышенной по сравнению с платиновыми электродами, стойкостью к коррозии, выдерживают более высокие рабочие температуры, способствуют более быстрому образованию искры. Их единственный минус – высокая стоимость. Ресурс работы иридиевых свечей зажигания – до 100 000 км.

Иридиевая свеча

Аспект 2. По количеству электродов

Все свечи по своей конструкции делят на два вида: с двумя электродами (боковой и центральный) и тремя или четырьмя электродами (один центральный и несколько боковых).

К преимуществам двухэлектродных свечей отнесем их доступную стоимость. К недостаткам – малый срок эксплуатации, так как образование на боковом электроде нагара препятствует нормальному искрообразованию, вследствие чего ухудшается процесс воспламенения топливно-воздушн ой смеси в цилиндре двигателя.

Двух-электродные свечи

Плюсом многоэлектродных свечей является увеличенный срок их эксплуатации и гарантированное искрообразование: искра может формироваться между центральным и одним из «чистых» боковых электродов, тогда когда другие уже загрязнены продуктами накаливания и не могут выполнять своих функций.

Многоэлектродная свеча

Расположение боковых электродов вокруг центрального в форме цветка имеет еще одно весомое преимущество – боковые электроды не перекрывают образовавшийся в процессе поджигания ТВС факел, что способствует быстрому воспламенению смеси. Благодаря этому топливно-воздушн ая смесь в цилиндре сгорает эффективнее, что приводит к увеличению мощности двигателя и экономному расходу топлива. Минусом такого вида свечей является их высокая, по сравнению с диэлектродными свечами стоимость.

Аспект 3. По калильному числу.

Тут все просто: если ваш автомобиль имеет двигатель небольшой мощности, ему подойдут «горячие» свечи с низким калильным числом. Если же у вас – спорткар, то для его мотора лучше подобрать «холодные» свечи с высоким калильным числом. Универсальным выбором станет приобретение унифицированных свечей, калильное число которых имеет широкий диапазон.

Аспект 4. По габаритам.

Для различных двигателей предусмотрены свечи зажигания с разными габаритами. Подбор свечей осуществляется в зависимости от таких параметров как диаметр и длина резьбы. Для свечей, которыми оснащаются двигатели автомобилей, диаметр резьбы един — M14×1,25 . Для раритетных автомобилей (в основном, американского производства и отечественного — ГАЗ) использовались свечи с диаметром резьбы M18×1,5.

По длине резьбы свечи делятся на три вида: короткие (12 мм), длинные (19 мм) и удлиненные (25 мм).

Свечи с разной длиной резьбы

Свечи с короткой резьбой устанавливаются в двигатели автомобилей советского и российского производства – ГАЗ, ПАЗ, УАЗ, ЗАЗ). Свечи с длинной резьбой – в силовые установки автомобилей ВАЗ, ИЖ, АЗЛК и машины иностранного производства. Свечи с удлиненной резьбой используются для поджигания ТВС в форсированных силовых установках автомобилей иностранного производства.

Проблемы в эксплуатации свечей зажигания

Распространенные виды поломки свечей:

• Микротрещины и пятна на изоляторе
• Нагар черного цвета на электродах
• Ржавчина и оплавление электродов и топливо на резьбе и электродах
• Светлый или белый налет на электродах

Новая и старая свеча зажигания

Причины выхода из строя свечей:

• Использование топлива низкого качества
• Неверно выставленный зазор между центральным и боковым электродами
• Неправильно подобранное калильное число свечи
• Некорректно установленная свеча
• Превышение указанного производителем срока эксплуатации свечи
• Угол опережения зажигания выставлен неправильно
• Поломка узлов и деталей мотора: (износ направляющих втулок клапанов, маслосъемных колпачков, прогорание поршней и их колец)

Узнать, что свечи не выполняют своих функций, можно по нескольким признакам:

Как правильно выбрать свечи зажигания

Свеча зажигания — это устройство для воспламенения топливовоздушной смеси в двигателе внутреннего сгорания с помощью электрического разряда напряжением в несколько десятков тысяч вольт, который возникает между электродами.

О чём говорят свечи?

Кроме выполнения своей непосредственной задачи, свечи зажигания могут служить наглядным индикатором состояния двигателя. Нормально работающая свеча исправного мотора имеет чистые электроды и цвет керамической юбки изолятора от светло-серого до коричневого. К примеру, если центральный электрод покрыт бархатисто-чёрным нагаром, это свидетельствует о том, что топливовоздушная смесь слишком богатая, а двигатель страдает от повышенного расхода топлива. При чрезмерно бедной смеси цвет электрода варьируется от светло-серого до белого, а мотору это грозит перегревом камеры сгорания.

Если же юбка центрального электрода свечи зажигания имеет красноватый оттенок, это свидетельствует о том, что топливо содержит избыточное количество присадок. Это может привести к тому, что металлические отложения образуют на поверхности изоляции токопроводящий налёт и свеча перестает работать. Если же на свече зажигания присутствуют следы масла, особенно в резьбовой части, то причиной этого может быть неудовлетворительное состояние маслосъёмных колпачков и повышенный расход масла. Выхлоп в этом случае будет имеет характерный запах и синеватый цвет.

Наличие на тепловом конусе свечи нагара белого или желтоватого цветов говорит о перегреве свечи, который может быть вызван несоответствием типа свечи двигателю, недостаточно плотной затяжкой свечи или ненадлежащим уплотнением. Как правило, перегрев свечи сопровождается повышенной эрозией электродов.

Принципиальная конструкция свечи не менялась с прошлого века, поэтому многие водители ошибочно полагают, что выбрать свечи ничуть не сложнее, чем купить, скажем, лампочки в фары. На самом деле всё не так просто. Те, кто ответственно подходит к выбору свечей, обычно отталкиваются от геометрических размеров и калильного числа, которое указывает на тепловой режим работы. Однако есть ещё один довольно важный параметр — конструкция электрода.