logo1

logoT

 

Схема свечи зажигания бензинового двигателя


Система зажигания бензиновых двигателей автомобиля

Главная  /  Учебник по устройству автомобиля  /  Глава 10. Электрооборудование и электросистемы » Подраздел 10.4 Система зажигания (только бензиновые двигатели)

Система зажигания предназначена для поджигания топливовоздушной смеси в бензиновых и газовых двигателях внутреннего сгорания. Поджог осуществляется за счет электрического разряда между электродами свечи при подведении к ней напряжения в 18000 – 20000 Вольт.

Основные составные части системы зажигания (каждый из элементов описан подробно ниже):

  • выключатель зажигания;
  • катушка зажигания;
  • прерыватель-распределитель;
  • регуляторы опережения зажигания;
  • свечи зажигания;
  • провода, соединяющие данные элементы.

Система зажигания с распределителем

На рисунке 10.6 приведена типичная схема системы зажигания с распределителем.


Рисунок 10.6 Контактная система зажигания двигателя с распределителем.

 Выключатель зажигания

Выключатель зажигания собран в сборе с замком зажигания. Основная функция данного выключателя — запитывание потребителей электрическим током от источников питания. Система зажигания в целом — это тоже потребитель электротока. Как видно из схемы ниже, через выключатель от источника питания запитывается первичная обмотка катушки зажигания.

 Катушка зажигания

По сути, катушка зажигания — это трансформатор, который преобразует низкое напряжение от бортовых источников питания (12 В) в напряжение, достаточное для получения мощной искры между электродами свечи, необходимой для поджигания топливовоздушной смеси в цилиндре двигателя. Достаточное напряжение – это 20 – 30, а то и 60 тысяч вольт.

Для такого рода преобразования в корпусе катушки имеются две обмотки – первичная и вторичная, а также сердечник. Каждая обмотка имеет различное количество витков и сечение проводов.

Когда вы поворачиваете ключ и включаете зажигание от аккумуляторной батареи, электрический ток поступает на первичную обмотку и через контакты замыкается на «массу». При прохождении через первичную обмотку тока вокруг катушки создается электромагнитное поле. Как только контакты разомкнутся и течение тока через первичную катушку резко прекратится, во вторичной катушке возникнет необходимое напряжение и ток. И уже ток в 30 и более тысяч вольт от вторичной обмотки катушки зажигания потечет через распределитель к свече зажигания.

 Прерыватель-распределитель

Прерыватель-распределитель (в простонародии — «трамблер») предназначен для того, чтобы прерывать и распределять: прерывать — ток, текущий через первичную обмотку катушки зажигания, распределять – ток от вторичной катушки зажигания между свечами зажигания в той последовательности, которая предусмотрена порядком работы двигателя. В центр крышки распределителя подсоединен высоковольтный провод от вторичной обмотки катушки зажигания, а по периметру крышки расположены выводы, которые через высоковольтные провода соединены со свечами зажигания.

Прерыватель может быть контактным и бесконтактным. В контактном прерывателе разрыв цепи первичной обмотки катушки зажигания происходит за счет контактов, что очень ненадежно.

Примечание
Причина ненадежности контактов в том, что исчезающее магнитное поле пересекает витки не только вторичной, но и первичной обмотки, вследствие чего в ней возникает ток самоиндукции и напряжение около 250-300 вольт. Это приводит к искрению и обгоранию контактов, кроме того, замедляется прерывание тока в первичной обмотке, что приводит к уменьшению напряжения во вторичной обмотке. Конечно, это решается установкой конденсатора (обычно емкостью в 0,25 мкф). Однако все-таки имеет место такое явление, как эрозия – постепенное разрушение поверхности контактов, вследствие которого контакты прилегают неплотно и понижается напряжение, возникающее во вторичной обмотке катушки зажигания.

Чтобы исключить механическую составляющую прерывателя, вместо контактов установили специальное устройство, называемое датчиком Холла. Никаких контактов, только управляющие импульсы, которые контролируют работу катушки зажигания.

 Регуляторы опережения зажигания

Для того чтобы топливовоздушная смесь успела сгореть, пока поршень движется от верхней мертвой точки к нижней, ее необходимо поджигать немного раньше. Основным показателем момента зажигания является угол опережения зажигания, который говорит нам о том, за сколько градусов до ВМТ на такте сжатия возникнет пробой между электродами свечи.

В распределителях описанного выше типа изменение угла опережения зажигания осуществляется механическим путем — проворачиванием контактов относительно приводного вала в ту или иную сторону.

 Свечи зажигания

Элемент, благодаря которому в цилиндре поджигается топливовоздушная смесь, называется свечой зажигания. Устройство этого элемента простейшее (смотрите рисунок 10.7): корпус с нарезанной резьбой и электродом (отрицательным, так как контактирует с «массой» — головкой блока цилиндров), изолятор, внутри которого проходит положительный электрод. К этому электроду с одной стороны через наконечник подсоединен высоковольтный провод системы зажигания. Положительный электрод расположен рядом с отрицательным электродом (воздушный зазор между ними составляет 0,8-1,2 мм — в зависимости от модели свечи). Когда от распределителя зажигания высоковольтный разряд по проводу подводится к положительному электроду, воздушный зазор пробивается, то есть возникает искра — довольно мощная, чтобы поджечь топливовоздушную смесь.


Рисунок 10.7 Свеча зажигания.

Микропроцессорная система зажигания

Как уже не раз было сказано, развитие автомобилестроения движется семимильными шагами и на смену системе зажигания с распределителем пришли микропроцессорные системы. В них нет каких-либо вращающихся и подвижных частей (смотрите рисунок 10.8), но есть катушки зажигания (все чаще — по катушке на каждый цилиндр), электронный блок управления (с интегрированным блоком зажигания) и коммутатор (если блок катушки зажигания один) или коммутаторы (если катушек зажигания несколько).


Рисунок 10.8 Система зажигания с микропроцессорным управлением.

В электронный блок управления стекаются данные от ряда датчиков, обрабатывая которые ЭБУ выдает управляющий сигнал на коммутатор (или коммутаторы), определяющий, в какой момент поджечь в цилиндре топливовоздушную смесь. Получение каждого искрового разряда производится по электронным сигналам с очень высокой точностью и без использования каких-либо подвижных частей. Во многих двигателях искра образуется не только во время такта сжатия (это значит, что каждая свеча генерирует искровой разряд каждый раз, когда поршень доходит до ВМТ). Содержание вредных компонентов в отработавших газах при этом несколько снижается.

Подраздел 10.3 Обслуживание АКБ. Техника безопасности при обслуживании АКБ

Головка блока цилиндров
Основные элементы легкового автомобиля

Подраздел 10.5 Система предпускового подогрева (только дизельные двигатели)


 

Please enable JavaScript to view the comments powered by Disqus. comments powered by Disqus

Свечи Зажигания: Какие Лучше Выбрать

Содержание

  • 1 Принцип работы свечей зажигания
  • 2 Определение состояние двигателя по нагару на свечах зажигания
    • 2.1 Маслянистый черный нагар
    • 2.2 Сухой черный нагар в виде сажи
    • 2.3 Красный нагар на свечах зажигания
    • 2.4 Белый нагар на свечах зажигания
    • 2.5 Глянцевый белый нагар
    • 2.6 Слабовыраженный белый нагар
  • 3 Состояние свечей зажигания по внешнему виду
    • 3.1 Замена свечей зажигания раньше срока
    • 3.2 Неисправности свечей зажигания и их признаки
    • 3.3 Как проверяются свечи зажигания
  • 4 Разновидности свечей зажигания, их выбор и производители
  • 5 Сбой процесса сгорания

Каждый водитель знает, что состояние свечей зажигания влияет на работу двигатель автомобиля. О свечах необходимо знать все (цвет налета, зазоры, когда нужно их менять и многой другой информации).

Принцип работы свечей зажигания

Во время работы свечей на них воздействует несколько типов нагрузок:

  • Электрические.
  • Тепловые.
  • Механические.
  • Химические.

Тепловые нагрузки. Свечи устанавливаются таким образом, чтоб ее рабочая часть находилась в камере сгорания, а контактная – в подкапотном пространстве. Температура газов в камере сгорания может достигать 900°С, а в подкапотной части – до 150°С.

Тепловому напряжению и деформации способствует разная температура свечей из-за неравномерного нагрева в различных сечениях, которая отличается на сотни градусов.

Механические нагрузки. К тепловым нагрузкам на свечи еще добавляется вибрационная нагрузка из-за разного давления в цилиндре двигателя, которое на впуске ниже 50кгс/см², а при сгорании намного выше.

Химические нагрузки. Во время сгорания образовывается очень много химически активных веществ, которые вызывают окисление всех материалов, потому что рабочая температура электродов достигает 900°С.

Электрические нагрузки. Во время искрообразования изолятор свечи находится под воздействием импульса высокого напряжения, которое иногда достигает 20-25 кВ. в некоторых системах зажигания напряжение может создаваться намного больше, но пробивное напряжение искрового зазора его ограничивает.

Принцип работы свечей зажигания

Схема свечи зажигания

Определение состояние двигателя по нагару на свечах зажигания

Диагностика двигателя по свечам зажигания должна выполнятся на разогретом двигателе. Но для того, чтоб сделать это правильно необходимо пройти несколько этапов:

  1. Установить новые свечи зажигания.
  2. Проехать на них 150-200 км.
  3. Выкручивать свечи и обратать внимание на цвет нагара, который расскажет, что работает неправильно.

На каждую поломку двигателя на свечах зажигания образовывается налет определенного цвета, по которому есть возможность определить недостаток в работе двигателя.

Маслянистый черный нагар

Маслянистый черный нагар образовывается в резьбовом соединении, при избыточном попадании масла в камеру сгорания, также он проявляется, при выходе дыма синего цвета из трубы в начале работы двигателя. Это происходит по нескольким причинам:

  • Маслосъемные колпачки на поршне уже изношены.
  • Износились поршневые кольца на клапане.
  • Износились направляющие втулки клапана.

Благодаря этому нагару видно, что детали цилиндро-поршневой группы уже изношены, и для качественной работы двигателя их необходимо заменить.

Сухой черный нагар в виде сажи

Этот нагар называется «бархатистым». У него нет масляных подтеков. Он появляется из-за того, что в камеру сгорания попадает топливо-воздушная смесь, которая чрезмерно обогащена бензином. Этот нагар появляется при следующих неисправностях:

  • Свечи зажигания работают не правильно. Это говорит о том, что не хватает энергии для получения искры необходимой мощности.
  • При появлении такого нагара необходимо проверить компрессию в цилиндрах, потому что она очень низкая.
  • При неправильной работе карбюратора на свечах всегда будет такой нагар, тогда рекомендовано произвести настройку либо замену карбюратора.
  • В инжекторном двигателе это обозначает, что проблемы с регулятором давления топлива, он очень сильно обогащает воздушную смесь. Это также приводит к увеличению расход топлива.
  • Также рекомендовано проверить воздушный фильтр двигателя, если он засорен, его пропускная способность существенно снижается, кислорода в камере сгорания не хватает, что не дает топливу сгорать полностью и этот нагар оседает на электроде свечи зажигания.

Такой нагар оседает на электроде свечи зажигания и не доходит до резьбового соединения.

Красный нагар на свечах зажигания

Таким цвета свечи зажигания становятся после использования различных присадок для топлива или масла. Сгорают химические добавки, которые залиты в большом количестве. При их постоянном использовании необходимо уменьшить их концентрацию и постоянно очищать электрод от нагара, потому что со временем слой нагара будет расти, а прохождение искры ухудшаться — работа двигателя будет нестабильной.

Как только начинает появляться красный нагар на свечах зажигания, его необходимо удалять, и рекомендовано произвести замену горючего, куда добавлялась присадка.

Белый нагар на свечах зажигания

Белый нагар появляется в разных проявлениях. Иногда у него глянцевая поверхность, потому что в ней присутствуют крупинки металла или оседают на электроде крупными белыми отложениями.

Глянцевый белый нагар

Этот цвет нагара очень опасный для двигателя. Это означает, что свечи зажигания не охлаждаются и при этом нагреваются поршни, из-за чего образовываются трещины в клапане. Причина проста – перегрев двигателя. Могут быть другие причины появления этого нагара:

  • Бедная топливная смесь, которая поступает в камеру сгорания.
  • Впускным коллектором подсасывается лишний воздух.
  • Плохо настроенное зажигание — очень рано дает искру или идут пропуски.
  • Неправильный выбор свечей зажигания.

При появлении белого нагара с крупинками металла, машину эксплуатировать не рекомендуется. Ее необходимо отвезти в сервисный центр или решить проблему самостоятельно.

Слабовыраженный белый нагар

При появлении белого нагара, который равномерно оседает на свечи зажигания, необходимо произвести замену топлива.

Состояние свечей зажигания по внешнему виду

Каждые 30-90 тыс. км пробега должна производиться замена свечей зажигания в зависимости от интенсивности и условий эксплуатация двигателя и типа установленных свечей.

Замена свечей зажигания раньше срока

Если при работе двигателя начали появляться сбои, тогда необходимо произвести замену свечей зажигания. По регламенту они должны служить до 30-90 тыс. км пробега, но практика показала, что после 15 тыс. км свечи могут потребовать замены.

На сокращение работы свечей, влияет качество топлива, ямы на дорогах, от продолжительности работы двигателя на холостом ходу и многие другие фактороы.

Неисправности свечей зажигания и их признаки

Работа двигателя должна бы равномерной, как на холостых оборотах, так и под нагрузкой, а звук при работе должен быть «как часы». Если двигатель запускается с трудом, начинает увеличиваться расход топлива, теряются обороты при нагрузке, появляется шум или вибрация – это все симптомы неисправности свечей зажигания. Чтоб не произошла полная остановка двигателя необходимо постоянно контролировать состояние свечей зажигания.

Как проверяются свечи зажигания

Как только свечи загрязняются или выходят из строя, двигатель начинает троить, работать с перебоями и давать усиленную вибрацию. Свечи загрязняются или выходят из строя по одной, потому заменой необходимо найти загрязненную свечу. Для этого существует несколько способов:

  1. Самостоятельно проверить свечи зажигания.
  2. Использовать стенд для проверки свечей зажигания.

Разновидности свечей зажигания, их выбор и производители

Существует множество компаний, которые выпускают автомобильные свечи зажигания. Самые популярные и качественные свечи – это Denso, Bosh, NGK и Champion (самая молодая компания).

Типы свечей зажигания:

  • Биметаллические свечи с центральным электродом.
  • Боковые свечи с биметаллическим электродом.
  • Платиновые свечи зажигания рекомендованы для использования при тяжелой эксплуатации автомобиля.
  • Иридиевые свечи зажигания снижают напряжение зажигания, дают быстрое воспламенение и обеспечивают защиту системы.

Последние два вида свечей самые надежные и по качеству превзошли все остальные свечи.

При выборе новых свечей зажигания нужно учитывать совместимость с конкретным двигателем. Свечи зажигания отличаются по размеру, резьбе, калильному числу и количеству электродов.

Сбой процесса сгорания

Иногда нормальный процесс сгорания нарушается, что влияет на надежность и срок эксплуатации свечи, а именно:

  1. Пропуски воспламенения, которые возникают из-за обедненной горючей смеси или недостаточной энергии искры. Из-за этого на электродах и изоляторе увеличивается слой нагара.
  2. Калильное зажигание. Перегретые участки поршня или свечи дают преждевременные или запаздывающие появление искры. Т.е. топливная смесь загорается от температуры, а нет от искры. Во время преждевременного калильного зажигания угол опережения увеличивается самопроизвольно, что дает высокую температуру и быстрый перегрев двигателя. Калильное зажигание повреждает выпускной клапан, поршень, поршневые кольца и прокладки головки блока цилиндра.
  3. Детонация появляется из-за недостаточной детонационной стойкости топлива. Детонация образовывает сколы и трещины на электродах, поршнях и цилиндрах, после чего электорды плавятся и полностью выгорают.При детонации появляются металлический стук, теряется мощность, появляется вибрация и увеличивается расход топлива, а также появляется черный дым из выхлопной трубы.
  4. Дизелинг. Бывает, что при выключенном зажигании на малых оборотах двигатель еще несколько секунд работает. Это происходит из-за того, что горючая смесь при сжатии самовоспламеняется.
  5. Нагар на свече появляется, когда температура поверхности достигает 200°С и более. Когда свечи от нагара очищают, их работоспособность восстанавливается.

Если у вас возникли вопросы - оставляйте их в комментариях под статьей. Мы или наши посетители с радостью ответим на них

Свеча зажигания – конструкция и техническая информация

 

 

Конструкция свечи зажигания

Свечи зажигания являются одним из наиболее неправильно понимаемых компонентов двигателя. Многочисленные вопросы всплыли за эти годы, оставив многих людей в замешательстве.

Это руководство было разработано, чтобы помочь техникам, любителям или гоночным механикам понять, использовать и устранять неисправности свечей зажигания. Информация, содержащаяся в этом руководстве, применима ко всем типам двигателей внутреннего сгорания: двухтактным двигателям, роторным двигателям, высокопроизводительным/гоночным двигателям и дорожным транспортным средствам.

Свечи зажигания — это «окно» в ваш двигатель (ваш единственный свидетель камеры сгорания), и их можно использовать в качестве ценного диагностического инструмента. Подобно термометру пациента, свеча зажигания отображает симптомы и условия работы двигателя. Опытный настройщик может проанализировать эти симптомы, чтобы отследить основную причину многих проблем или определить соотношение воздух/топливо

Свеча зажигания выполняет две основные функции:

  • Воспламенение воздушно-топливной смеси
  • Для отвода тепла от камеры сгорания

Свечи зажигания передают электрическую энергию, которая превращает топливо в рабочую энергию. Система зажигания должна подавать достаточное количество напряжения, чтобы вызвать искру в зазоре свечи зажигания. Это называется «Электрические характеристики».

Температура воспламеняющего конца свечи зажигания должна поддерживаться достаточно низкой, чтобы предотвратить преждевременное зажигание, и достаточно высокой, чтобы предотвратить загрязнение. Это называется «Тепловая производительность» и определяется выбранным диапазоном нагрева.

Важно помнить, что свечи зажигания не выделяют тепло , они могут только отводить тепла. Свеча зажигания работает как теплообменник , отводя нежелательную тепловую энергию от камеры сгорания и передавая тепло системе охлаждения двигателя. Тепловой диапазон определяется как способность свечи рассеивать тепло.

Скорость теплопередачи определяется:

  • Длина носка изолятора
  • Объем газа вокруг носика изолятора
  • Материалы/конструкция центрального электрода и фарфорового изолятора

Тепловой диапазон свечи зажигания не имеет отношения к фактическому напряжению, передаваемому через свечу зажигания. Скорее, тепловой диапазон является мерой способности свечи зажигания отводить тепло из камеры сгорания. Измерение теплового диапазона определяется несколькими факторами; длина носовой части керамического центрального изолятора и его способность поглощать и передавать теплоту сгорания, состав материала изолятора и материала центрального электрода.


Тепловая мощность – Путь теплового потока

Длина носовой части изолятора – это расстояние от запального наконечника изолятора до точки, где изолятор соприкасается с металлической оболочкой. Поскольку наконечник изолятора является самой горячей частью свечи зажигания, температура наконечника является основным фактором преждевременного зажигания и загрязнения.

Независимо от того, установлены ли свечи зажигания в газонокосилке, лодке или гоночном автомобиле, температура наконечника свечи зажигания должна оставаться в пределах 500–850°C. Если температура наконечника ниже 500°C, область изолятора вокруг центрального электрода не будет достаточно горячей, чтобы сжечь углерод и отложения в камере сгорания.

Накопившиеся отложения могут привести к загрязнению свечи зажигания, что приведет к пропускам зажигания. Если температура наконечника выше 850°C, свеча зажигания перегреется, что может привести к вздутию керамики вокруг центрального электрода и расплавлению электродов. Это может привести к преждевременному зажиганию/детонации и дорогостоящему повреждению двигателя. В одинаковых типах свечей зажигания разница от одного калильного диапазона к другому заключается в способности снимать примерно от 70°C до 100°C из камеры сгорания. Температура воспламеняющего наконечника свечи зажигания выступающего типа повышается на 10–20 °C.


Температура острия и внешний вид запального конца

Внешний вид запального конца также зависит от температуры острия свечи зажигания. Существует три основных диагностических критерия свечей зажигания: исправные, загрязненные и перегретые. Граница между зонами загрязнения и оптимальной работы (500°С) называется температурой самоочищения свечи зажигания. Температура в этой точке соответствует температуре, при которой происходит сжигание накопленного углерода и отложений продуктов сгорания.

Принимая во внимание, что длина наконечника изолятора является определяющим фактором в тепловом диапазоне свечи зажигания, чем длиннее наконечник изолятора, тем меньше тепла поглощается и тем дальше тепло должно проходить в водяные шейки головки блока цилиндров. Это означает, что вилка имеет более высокую внутреннюю температуру и называется горячей вилкой. Горячая свеча зажигания поддерживает более высокую внутреннюю рабочую температуру для сжигания масла и нагара и не имеет никакого отношения к качеству или интенсивности искры.

И наоборот, холодная свеча зажигания имеет более короткий изолятор и поглощает больше тепла камеры сгорания. Это тепло распространяется на более короткое расстояние и позволяет вилке работать при более низкой внутренней температуре. Более холодный тепловой диапазон необходим, когда двигатель модифицируется для повышения производительности, подвергается большим нагрузкам или работает на высоких оборотах в течение значительного периода времени. Более холодный тип быстрее отводит тепло и снижает вероятность преждевременного возгорания/детонации, а также плавления или повреждения запальной части. (Температура двигателя может влиять на рабочую температуру свечи зажигания, но не на тепловой диапазон свечи зажигания).

Ниже приведен список некоторых возможных внешних воздействий на рабочую температуру свечи зажигания. Следующие признаки или условия могут повлиять на фактическую температуру свечи зажигания. Свеча зажигания не может создать такие условия, но она должна быть в состоянии справиться с уровнями тепла… в противном случае производительность пострадает, и двигатель может выйти из строя.

Воздушно-топливные смеси серьезно влияют на характеристики двигателя и рабочие температуры свечей зажигания.

  • Обогащенная топливно-воздушная смесь вызывает падение температуры наконечника, вызывая загрязнение и ухудшение управляемости
  • Бедные воздушно-топливные смеси вызывают повышение температуры наконечника свечи зажигания и цилиндра, что приводит к преждевременному зажиганию, детонации и, возможно, серьезному повреждению свечи зажигания и двигателя
  • В процессе настройки важно несколько раз проверить свечи зажигания, чтобы добиться оптимальной воздушно-топливной смеси

Более высокая степень сжатия/принудительная индукция повышает температуру наконечника свечи зажигания и температуры в цилиндре

  • Сжатие можно увеличить, выполнив любую из следующих модификаций:
  1. уменьшение объема камеры сгорания (т. е. куполообразные поршни, головки камер меньшего размера, фрезерные головки и т. д.)
  2. добавление принудительной индукции (закись азота, турбонаддув или наддув)
  3. замена распредвала
  • По мере увеличения степени сжатия необходимы более холодная свеча диапазона нагрева, более высокое октановое число топлива и особое внимание к моменту зажигания и соотношению воздух/топливо. Если не выбрать более холодную свечу зажигания, это может привести к повреждению свечи зажигания/двигателя

Опережение опережения зажигания

  • Опережение опережения зажигания на 10° приводит к увеличению температуры наконечника прибл. 70°-100°С

Частота вращения двигателя и нагрузка

  • Повышение температуры на выходе пропорционально частоте вращения и нагрузке двигателя. При движении с постоянной высокой скоростью или при перевозке/толкании очень тяжелых грузов следует установить свечу зажигания с более низким диапазоном нагрева
  • .

Температура окружающего воздуха

  • По мере снижения температуры воздуха плотность/объем воздуха увеличивается, что приводит к обеднению воздушно-топливной смеси. Это создает более высокое давление/температуру в цилиндре и вызывает повышение температуры наконечника свечи зажигания. Поэтому подачу топлива следует увеличить. По мере повышения температуры плотность воздуха уменьшается, как и объем всасываемого воздуха, поэтому подача топлива должна быть уменьшена.

Влажность

  • При повышении влажности объем поступающего воздуха уменьшается
  • Результатом является более низкое давление и температура сгорания, что приводит к снижению температуры свечи зажигания и уменьшению доступной мощности.
  • Топливно-воздушная смесь должна быть обедненной в зависимости от температуры окружающей среды.

Барометрическое давление/высота над уровнем моря

  • Также влияет на температуру наконечника свечи зажигания
  • Чем выше высота, тем ниже становится давление в цилиндре. По мере снижения температуры цилиндра снижается и температура кончика свечи
  • Многие механики пытаются «погнаться» за тюнингом, изменяя диапазон нагрева свечей зажигания
  • Реальный ответ — отрегулировать форсунку или воздушно-топливную смесь, чтобы вернуть больше воздуха в двигатель

Типы ненормального сгорания:

Раннее зажигание

  • Определяется как: воспламенение топливно-воздушной смеси до установленной метки опережения зажигания
  • Вызван горячими точками в камере сгорания… может быть вызвано (или усугублено) опережением опережения зажигания, слишком горячей свечой зажигания, низкооктановым топливом, обедненной воздушно-топливной смесью, слишком высокой компрессией или недостаточным охлаждением двигателя
  • Переход на топливо с более высоким октановым числом, более холодную свечу, более богатую топливную смесь или более низкую компрессию может быть в порядке
  • Вам также может понадобиться увеличить угол опережения зажигания и проверить систему охлаждения автомобиля
  • Преждевременное зажигание обычно приводит к детонации; предварительное зажигание и детонация - два отдельных события

Детонация

  • Злейший враг свечи зажигания! (помимо обрастания)
  • Может сломать изоляторы или заземлители
  • Преждевременное зажигание чаще всего приводит к детонации
  • Температура наконечника свечи зажигания может достигать более 3000°F в процессе сгорания (в гоночном двигателе)
  • Наиболее часто вызывается горячими точками в камере сгорания.
  • Горячие точки позволяют воздушно-топливной смеси предварительно воспламениться. Поскольку поршень выталкивается вверх за счет механического воздействия шатуна, предварительно зажженный взрыв будет пытаться заставить поршень двигаться вниз. Если поршень не может подняться (из-за силы преждевременного взрыва) и не может опуститься (из-за движения шатуна вверх), поршень будет трястись из стороны в сторону. Возникающая ударная волна вызывает слышимый звон. Это детонация.
  • Большая часть повреждений, которые двигатель получает при «детонации», возникает из-за перегрева
  • Свеча зажигания повреждена как повышенными температурами, так и сопутствующей ударной волной или сотрясением мозга

Пропуски зажигания

  • Свеча зажигания считается пропуском зажигания, когда не подается достаточное напряжение для воспламенения всего топлива, находящегося в камере сгорания, в надлежащий момент рабочего такта (за несколько градусов до верхней мертвой точки)
  • Свеча зажигания может давать слабую искру (или вообще не давать искру) по целому ряду причин… неисправная катушка, слишком большая компрессия с неправильным зазором, сухие или мокрые свечи зажигания, недостаточное опережение зажигания и т. д.
  • Незначительные пропуски зажигания могут привести к потере производительности по понятным причинам (если топливо не горит, энергия не вырабатывается)
  • Серьезные пропуски зажигания приведут к снижению расхода топлива, ухудшению управляемости и могут привести к повреждению двигателя

Загрязнение

  • Происходит, когда температура кончика свечи зажигания недостаточна для сжигания нагара, топлива, масла или других отложений
  • Вызывает просачивание искры к металлическому корпусу… отсутствие искры через зазор свечи вызовет пропуски зажигания
  • Свечи зажигания с мокрым загрязнением необходимо заменить… свечи зажигания не загораются
  • Свечи зажигания с сухим загрязнением иногда можно очистить, прогрев двигатель до рабочей температуры
  • Перед заменой загрязненных свечей зажигания обязательно устраните основную причину загрязнения

 

Свеча зажигания: определение, функции, детали, типы, работа, выпуск

Изначально, при совершенной конструкции бензиновых двигателей внутреннего сгорания, если исключить свечу зажигания , то процесс сгорания не будет работать . Устройство подает электрический ток от системы зажигания в камеру сгорания двигателей с искровым зажиганием. Сжатая топливно-воздушная смесь воспламеняется вместе с компонентом.

Как мы узнали секрет механического движения большинства автомобилей в полученном от круга сгорания. Чтобы произошел небольшой взрыв, в комплект входит свеча зажигания версии SI.

Компонент настолько мал, что люди не замечают его функции в двигателе автомобиля. он содержит металлическую резьбовую оболочку, электрически изолированную от центрального электрода фарфоровым изолятором. Центральный электрод, который может содержать резистор, присоединен сильно изолированным проводом к выводу катушки зажигания или магнето.

Металлическая оболочка ввинчивается в головку блока цилиндров двигателя, вызывая воспламенение. Сегодня мы рассмотрим определение, функции, детали, типы, принцип работы, плохие симптомы, а также преимущества и недостатки свечей зажигания.

Читать: Основные части поршней и их функции

Содержание

  • 1 Определение свечи зажигания
  • 2 Функции свечи зажигания
  • 3 Основные части свечи зажига Кольцо, стояночная шайба:
  • 3. 4 Прокладка:
  • 3.5 Центральный вал (стержень):
  • 3.6 Стеклянное уплотнение:
  • 3.7 Электрод с медью:
  • 3.8 Корпус:
  • 3.90 Присоединяйтесь к нашему информационному бюллетеню0021 3.10 Центральный электрод:
  • 3.11 Electrode Electrode U-Grove:
  • 3.12 Копковая заземляющая заземляющая Свечи зажигания:
  • 4.4 Двойные платиновые свечи зажигания:
  • 4.5 Серебряные свечи зажигания:
  • 0020
  • 6.1 Медленное ускорение:
  • 6.2 Низкий расход топлива:
  • 6.3 Трудный запуск:
  • 6.4 Пропуски зажигания двигателя:
  • 6.5 Пожалуйста, поделитесь!
  • Свеча зажигания Определение

    Свеча зажигания представляет собой электрическое устройство, которое используется в двигателях внутреннего сгорания для воспламенения сжатого аэрозоля бензина с помощью электрической искры. Электрический компонент широко используется для выполнения механических работ.

    Проще говоря, свечи зажигания превращают источник энергии (бензин) в движение. Например, у нас есть бензин, который легко воспламеняется, а также воздух, который может вызвать взрыв при смешивании. Вилка подобна поджиганию сжатого газа.

    Свечи зажигания либо обычные (замена), либо рабочие. Свечи зажигания Performance более прочные, способны выдерживать большие перепады температур и механические нагрузки. Однако обычные типы не могут. Что ж, мы рассмотрим их ниже в этой статье.

    Функции свечей зажигания

    Свеча зажигания выполняет две основные функции в двигателях внутреннего сгорания, в том числе:

    • Воспламенение топливно-воздушной смеси: поскольку электрическая энергия передается через компонент, она воспламеняет бензино-воздушную смесь в камера сгорания.
    • Отвод тепла: свечи зажигания не могут выделять тепло, но их можно использовать только для отвода тепла. Температура конца свечи зажигания должна быть достаточно низкой, чтобы предотвратить преждевременное зажигание, но должна быть достаточно высокой, чтобы предотвратить загрязнение. Свечи зажигания могут служить теплообменником, удаляя нежелательную тепловую энергию из камеры сгорания. Затем тепло передается системе охлаждения двигателя.

    Еще одной обнаруженной функцией свечей зажигания является прямое зажигание Saab. Когда они не работают, прибор используется для измерения ионизации в цилиндрах. Это измерение ионного тока используется для замены обычного датчика фазы распредвала, датчика детонации и функции измерения пропусков зажигания.

    Другие важные функции свечей зажигания включают печи, в которых должна воспламеняться горючая топливно-воздушная смесь. В этом состоянии они называются воспламенителями пламени.

    Основные части свечи зажигания

    Ниже приведены различные части свечи зажигания и их функции:

    Изолятор:

    Эта часть изолирует клемму, центральный стержень и центральный электрод от корпуса. это помогает предотвратить утечку высокого напряжения с электродов. Поскольку нижняя часть изоляции вставляется в камеру сгорания, необходимо использовать глинозем высокой чистоты с отличными термостойкими характеристиками, механической прочностью, отличной изоляцией и теплопроводностью при высоких температурах.

    Клемма:

    Клемма прикреплена к проводу высокого напряжения, который позволяет току высокого напряжения проходить через систему зажигания. Он содержал клеммную гайку, которая поддерживает практически любой доступный шнур высокого напряжения. Для некоторых автомобилей, которым не требуется гайка клеммы, клемму можно снять.

    Кольцо, парковочная шайба:

    Этот компонент свечи зажигания помогает изолятору и корпусу плотно прилегать друг к другу и сохранять герметичность

    Прокладка:

    Благодаря прокладке корпус и двигатель идеально подходят друг к другу, а также обеспечивают герметичность камеры сгорания. Тем не менее, существует процедура затягивания и должна быть обеспечена подходящая фиксирующая кромка.

    Центральный стержень (стержень):

    Центральный стержень соединяет клемму и центральный электрод. Деталь изготовлена ​​из стали и содержит роль, которая позволяет току высокого напряжения течь от клеммы к центральному электроду без потерь.

    Стеклянное уплотнение:

    Стеклянное уплотнение расположено между центральным валом и изолятором для обеспечения герметичности. Изготавливается из специальной смеси стеклянного порошка и медного порошка. Их загружают в секцию установки вала и центрального вала и центрального электрода, а затем расплавляют при высокой температуре. Это связывает центральный вал и центральный электрод и сплавляет изолятор и металл. Их уплотнение хорошее, а коэффициент теплового расширения идеальный. Благодаря этому даже в суровых условиях не образуются зазоры и обеспечивается хорошая герметичность.

    Прочтите: Применение, плюсы и минусы двухтактных двигателей

    Электрод с медью:

    В центральном электроде используется специальный никелевый сплав для уменьшения износа электрода, а медь герметизирована в центральной части для повышения его теплопроводности. проводимость.

    Корпус:

    Корпус образует внешнюю оболочку, которая окружает изолятор и поддерживает его. Это также позволяет установить свечу зажигания на двигатель. в нижней части находится заземляющий электрод, который заставляет ток течь через сам двигатель к центральному электроду через зазор.

    Подпишитесь на нашу рассылку новостей

    Центральный электрод:

    Центральный электрод приваривается лазером к наконечнику из иридиевого сплава, обычно диаметром 0,4 мм, для изготовления центрального электрода. штепсельный электрод. Эти свойства включают стойкость к высоким температурам, высокую прочность и низкое сопротивление и т. д. Назначение центрального электрода — снизить напряжение искры, обеспечить надежную искру, улучшить характеристики воспламенения и уменьшить эффект гашения.

    Заземляющий электрод с U-образной канавкой:

    Этот компонент служит очень важной цели, поскольку позволяет получить большую энергию воспламенения, легко расширяя ядро ​​пламени (размер пламени). Поверхность, с которой контактирует топливно-воздушная смесь, велика и имеет много краевых сечений, поэтому легко возникают искры. Наконец,

    Конический срез Заземляющий электрод:

    В этой части кончик электрода обрезается до тонко сужающейся формы. Цель состоит в том, чтобы уменьшить эффект гашения, что улучшает характеристики воспламенения.

    Читать Что нужно знать об охладителе моторного масла

    Ниже приведена полная схема свечи зажигания:

    Типы свечей зажигания

    Ниже представлены различные типы свечей зажигания, доступные на рынке:

    Медные свечи зажигания:

    В этих типах свечей зажигания центральный электрод представляет собой медный сердечник, покрытый никелевым сплавом. Для образования искры требуется большее напряжение, поскольку центральный электрод имеет наибольший диаметр по сравнению с другими электродами. Поскольку никелевые сплавы являются мягким материалом и не очень долговечны, медные свечи зажигания необходимо заменять чаще, чем свечи других типов. Некоторые автомобили предназначены для использования штепсельной вилки, несмотря на их более короткий срок службы. Хотя некоторые производители считают, что установка дорогих свечей зажигания может быть пустой тратой денег.

    Иридиевые свечи зажигания:

    Иридиевые свечи зажигания служат дольше, поскольку иридий является более твердым и долговечным материалом, чем платина. Центральный электрод имеет небольшой размер, поэтому для образования искры требуется меньшее напряжение. Отсюда и высокая стоимость по сравнению с первым типом. В настоящее время большинство автомобилей оснащены иридиевыми свечами зажигания, поскольку они сводят к минимуму количество поломок автомобиля.

    Одинарные платиновые свечи зажигания:

    Эти типы свечей зажигания аналогичны медно-никелевым версиям, за исключением того, что их центральный электрод содержит платиновый диск. этот диск приварен к наконечнику, а не из никелевого сплава. Одинарные платиновые свечи дороги, но служат дольше, чем никелевые сплавы, прежде чем они изнашиваются. Он генерирует больше тепла, что снижает накопление углерода. Свеча рекомендуется для новых автомобилей с системой зажигания «катушка на свече».

    Двойные платиновые свечи зажигания:

    В этих типах свечей зажигания имеется платиновое покрытие как на центральном, так и на боковом электродах, что делает их более эффективными и долговечными. Это отличный выбор для системы зажигания с переработанной искрой, которая вызывает больший износ обоих электродов.

    В системе зажигания с переработанной искрой каждая катушка зажигания одновременно зажигает две свечи зажигания. Один в цилиндре такта компрессора, а другой в цилиндре такта выпуска. Наконец, искра теряется, потому что топливно-воздушная смесь уже сгорела в предыдущем такте. на эту систему зажигания не сильно влияет дождь или мусор.

    Серебряные свечи зажигания:

    Поскольку материал серебряных свечей зажигания менее прочен, они не так долговечны, как иридиевые или платиновые свечи зажигания. Но у него лучшая теплопроводность, его часто используют в старых европейских автомобилях и мотоциклах.

    Читать Все, что вам нужно знать о автомобильном масляном фильтре

    Принцип работы свечи зажигания

    Работа свечи зажигания может быть довольно сложной на некоторых этапах, но ее изучение может быть очень интересным. Как упоминалось ранее, его целью является воспламенение смеси сжатого воздуха и топлива в бензиновых двигателях.

    Устройство содержит изолированный центральный электрод, проходящий по всей его длине, и один или несколько заземляющих электродов на нижнем конце. Эта часть отделена от открытого конца центрального электрода, который называется «искровым разрядником». Всякий раз, когда напряжение подается от катушки зажигания к свече зажигания, оно достаточно высокое, что приводит к тому, что электрическая энергия перескакивает через зазор и производит искру.

    Электроды традиционно изготавливались из меди, но их усовершенствовали, используя такие металлы, как иридий и платина. Современные свечи зажигания имеют центральные электроды меньшего размера, поэтому для образования искры требуется меньшее напряжение. Это связано с тем, что меньшее напряжение сделает более эффективной систему зажигания.

    Вилка устанавливается на высокое напряжение, создаваемое зажиганием или магнето. Разность потенциалов возникает между центральным электродом и боковым электродом, когда электроны вытекают из катушки. На этом этапе ток протекать не может, потому что воздух и топливо в промежутке являются изолятором, но с ростом напряжения структура газа между электродами начинает меняться. Как только напряжение превышает диэлектрическую прочность газов, они становятся ионизированными.

    Этот ионизированный газ становится проводником и позволяет электронам течь через зазор. Свечам зажигания обычно требуется напряжение более 2000 вольт для правильного зажигания. По мере увеличения тока электронов через промежуток температура искрового канала достигает 60 000 К. Благодаря этому огромному теплу в искровом канале ионизированный газ быстро расширяется, вызывая небольшой взрыв в камере.

    Горячие и холодные свечи

    Тепловой диапазон свечей зажигания – это температура наконечника в искровом промежутке. Компонент считается горячим или холодным в зависимости от температуры. Горячие свечи зажигания являются хорошими изоляторами, потому что больше тепла накапливается в наконечнике и, следовательно, в камере сгорания. Он имеет тенденцию длиться дольше, чем холодный тип, потому что температура достаточно высока, чтобы сжечь нагар. Вот почему горячие свечи хорошо работают на стандартных автомобилях.

    Холодные свечи зажигания имеют гораздо меньшую изоляцию, поэтому больше тепла отводится от наконечника в сторону от патронника. Благодаря этому камера сгорания охлаждается. Однако слишком горячие камеры цилиндров для идеальной работы могут привести к преждевременному зажиганию или детонации (неравномерному сгоранию топлива), что может привести к необратимому повреждению двигателя. Холодные свечи идеально подходят для высокопроизводительных автомобилей с высокотемпературными двигателями, двигателями с высокой мощностью, высокими оборотами, длительным ускорением или вождением на высокой скорости или принудительной индукцией.

    посмотрите видео, чтобы лучше понять, как работают свечи зажигания:

    Прочтите: Общие сведения об автомобильном двигателе

    Симптомы плохой или неисправной свечи зажигания

    предупреждение:

    Медленное ускорение:

    Когда свечи зажигания начинают выходить из строя, вы начинаете замечать плохое ускорение вашего автомобиля. Хотя в современных автомобилях датчик больше всего говорит о состоянии системы зажигания двигателя. Проблема может быть легко замечена. Иногда проблема может быть связана с неисправным датчиком, но в большинстве случаев это изношенная заглушка. Медленное ускорение может быть вызвано несколькими факторами в двигателе, такими как плохие топливные фильтры, грязная или забитая топливная форсунка или неисправный кислородный датчик. Поэтому эксперту необходимо изучить ситуацию, как только она началась.

    Плохая экономия топлива:

    Из-за неисправной свечи зажигания вы можете тратить больше денег на топливо. Хорошая свеча зажигания помогает эффективно сжигать топливо в цикле сгорания, что помогает достичь большей экономии топлива, чем средняя. Проблема возникает на свече зажигания либо из-за слишком малого зазора между электродами, либо из-за большого зазора между ними. В большинстве случаев механики регулируют зазор, когда вы жалуетесь на аналогичную проблему. Что ж, лучше заменить вилку, чтобы избежать такого в будущем.

    Трудный запуск:

    Проблема распространена, так как вы можете обнаружить, что водитель-любитель теряет свечу зажигания, когда у него возникают проблемы с запуском автомобиля. В большинстве случаев устройство выглядит изношенным. Но, разные симптомы могут повлиять на систему зажигания двигателя, нужно привлекать специалиста.

    Пропуски зажигания в двигателе:

    Пропуски зажигания в двигателе возникают из-за системы зажигания, часто в современных автомобилях это ошибка датчика. Но это также вызвано проводом свечи зажигания или повреждением наконечника свечи зажигания, соединяющего провод. При пропуске зажигания в двигателе водитель будет испытывать периодические спотыкания или треск в двигателе. если не принять меры предосторожности и пропуски зажигания продолжаются, выбросы выхлопных газов увеличатся, экономия топлива упадет, а мощность двигателя уменьшится. Таким образом, другая проблема связана с пропусками зажигания, подумайте о том, чтобы обратиться к механику сразу же, как вы заметите пропуски зажигания в двигателе.

    Прочтите: Знакомство с клапанным механизмом автомобиля

    В заключение отметим, что свеча зажигания — отличный компонент, который, как мы видели, эффективно работает на бензиновых двигателях. Мы также рассмотрели две функции, которые он предлагает, включая зажигание и отвод тепла из камеры. Были выявлены различные детали и функции свечей зажигания, а также типы и плохие симптомы.

    Надеюсь, вам понравилось чтение, если да, пожалуйста, прокомментируйте, поделитесь и порекомендуйте этот сайт другим студентам технических специальностей.


    Learn more

         ico 3M  ico armolan  ico suntek  ico llumar ico nexfil ico suncontrol jj rrmt aswf