В связи с задаваемыми мне вопросами решил несколько расширить теоретическую часть процесса. Начну с диагностики работы двигателя по состоянию свечей зажигания. В принципе, ничего сверхестественного или супернового я тут не открою, такие статьи появляются в просторах интернета каждый день, но, возможно, кому-то лениво искать просто.
Итак, осмотр свечи нужно проводить после продолжительной работы двигателя, идеальным вариантом будет осмотр свечи после длительной поездки по загородному шоссе. Ошибкой некоторых автолюбителей, например является то, что после холодного старта двигателя при минусовой температуре и неустойчивой его работе первым делом выкручивают свечи и увидев черный нагар, делают поспешные выводы. А ведь этот нагар мог образоваться во время работы двигателя в режиме холодного старта, когда смесь принудительно обогащается, а неустойчивая работа могла быть следствием скажем плохого состояния высоковольтных проводов.
Поэтому, если вас что-то не устраивает в работе двигателя, и вы решили сделать диагностику его работы с помощью свечей нужно проехать на изначально чистых свечах минимум километров 250-300 лучше еще больше и только после этого делать какие-то выводы.
В процессе эксплуатации зазор между электродами в среднем увеличивается на 0.015 мм за каждые 1000 км пробега. Поэтому рекомендуется через 5000 км проводить ТО свечей. Замена, согласно рекомендациям большинства изготовителей, рекомендуются после 30.000 км пробега автомобиля.
Важным параметром, влияющим на качество искры, и, как следствие, залогом надёжной работы двигателя, является правильная регулировка начального угла регулировки опережения зажигания. Современные системы зажигания требуют при проверке и регулировке опережения зажигания выполнения определенных подготовительных операций (снятие вакуумного управления с корректора опережения, замыкания соответствующих контактов и т.д.). Поэтому при проверке опережения зажигания, а тем более при регулировке, необходимо не только наличие стробоскопа, но и достаточные знания принципов работы системы регулировки зажигания на конкретном двигателе, что позволяет провести качественные диагностику и регулировки.
При анализе причин неисправности следует проверять состояние свечных проводов и наконечников, ротора и крышки трамблера, зазор контактов прерывателя и конденсатор, если контактная система и зазор датчика положения распредвала при инжекторной системе.
Свеча зажигания – узел, наиболее приближенный к условиям рабочего процесса в цилиндре. По состоянию свечи вполне можно сделать вывод о температурном режиме процесса, о составе смеси, качестве топлива. Можно сказать, что свеча – это встроенный в двигатель диагностический зонд, навыки работы с которым пригодятся любому автолюбителю. Итак, по каким внешним признакам свечи можно определить наиболее частые неисправности двигателя?
Нормальное состояние свечи – керамическая юбка центрального электрода равномерно покрыта серо-коричневыми или кофейного цвета отложениями. Умеренное выгорание электрода. Углеродный нагар в виде бархатисто-черного сухого налета копоти – как правило возникает при богатой воздушно-топливной смеси. Наиболее вероятные причины: неправильная регулировка карбюратора или сбой в работе системы управления двигателем (например, отказ или неверные показания кислородного датчика), неисправность механизма привода воздушной заслонки, засорение воздушного фильтра. Черный маслянистый нагар на электродах и изоляторе – как правило, показывает на неправильный температурный режим в сторону недостаточной температуры свечи или же попадание моторного масла в цилиндр. Возможные неисправности: неправильный подбор свечи (слишком "холодная" свеча), износ направляющих втулок клапанов, маслосъемных колпачков, поршневых колец. Абсолютно чистый изолятор белого цвета – обычно является признаком перегрева свечи. Возможные причины: неправильный подбор свечи (слишком "горячая" свеча), слишком большое опережение зажигания, топливо с низким октановым числом, бедная воздушно-топливная смесь. Так же следует обратить внимание на то, не проявляется ли при выключении двигателя так называемое калильное зажигание, выражающееся в нежелании двигателя глохнуть даже при выключенном зажигании. Если такое явление наблюдается, то свеча однозначно перегрета.Трещина на керамической юбке центрального электрода – сначала почти незаметна, потом прогрессирует вплоть до скола изолятора центрального электрода. Вероятные причины: детонация, слишком раннее зажигание (большое значение угла опережения), использование топлива с низким октановым числом, неправильная установка зазора.
|
|
Нормальная свеча - цвет отложений на изоляторе (юбке центрального электрода) светло-коричневый или кофейный; нагар и отложения минимальны. Полное отсутствие следов масла. Умеренное выгорание электрода |
Владельцу данного мотора можно только позавидовать, и есть чему - это экономичный расход топлива и отсутствие необходимости доливать масло от замены до замены |
|
|
Типичный пример свечи от двигателя с повышенным расходом топлива - центральный электрод покрыт бархатисто-черным нагаром - сухой копотью |
Богатая воздушно-топливная смесь - неправильная регулировка карбюратора или неисправность инжектора - сбой в работе системы управления двигателем (например, отказ или неверные показания кислородного датчика), неисправность механизма привода воздушной заслонки; засорение воздушного фильтра |
|
|
Пример чрезмерно бедной воздушно-топливной смеси. Цвет электрода от светло-серого до белого. Езда на слишком обедненной смеси и при повышенных нагрузках может стать причиной значительного перегрева свечи(фото 3.1) её плавления (фото 3.2), и перегрева камеры сгорания, а перегрев камеры сгорания - прямой путь к прогару выпускных клапанов |
Возможные причины: неправильный подбор свечи (слишком "горячая" свеча), слишком большое опережение зажигания, топливо с низким октановым числом, бедная воздушно-топливная смесь. Чрезмерно бедная воздушно-топливная смесь - это повод для беспокойства: езда на слишком обедненной смеси и при повышенных нагрузках может стать причиной значительного перегрева, как самой свечи, так и камеры сгорания, а перегрев камеры сгорания прямой путь к прогару выпускных клапанов. Так же следует обратить внимание на то, не проявляется ли при выключении двигателя так называемое калильное зажигание, выражающееся в нежелании двигателя глохнуть даже при выключенном зажигании. Если такое явление наблюдается, то свеча однозначно перегрета |
|
|
Юбка центрального электрода свечи имеет характерный красноватый оттенок, этот цвет можно сравнить с цветом красного кирпича.
Работа двигателя на освинцованном бензине приводит к образованию токопроводящих отложений желтовато-коричнегого цвета, также снижающих вероятность образования искры на свече. При комнатной температуре наличие проводящих отложений приборами(омметр) не фиксируется |
Это покраснение вызвано работой двигателя на топливе содержащем избыточное количество присадок имеющих в своем составе металл. Длительно использование такого топлива приведет к тому, что отложения металла образуют на поверхности изоляции токопроводящий налет, через который току будет легче пройти, чем между электродами свечи, и свеча перестанет работать. Такой налет на свече наиболее характерен при применении маргенцевых добавок в бензин, которые используются для повышения октанового числа топлива |
|
|
Ярко выраженные следы масла - черный маслянистый нагар, особенно, в резьбовой части. Двигатель с такими свечами после длительной стоянки, имеет обыкновение после запуска "троить" некоторое время, а по мере прогрева работа стабилизируется |
Как правило, это указывает на неправильный температурный режим в сторону недостаточной температуры свечи или же - на попадание моторного масла в цилиндр. Возможные неисправности: неправильный подбор свечи (слишком "холодная" свеча), износ направляющих втулок клапанов, маслосъемных колпачков, поршневых колец. Налицо повышенный расход масла. В первые минуты работы двигателя, в момент прогрева, характерный бело-синий выхлоп |
|
|
Эта свеча вывернута из неработающего цилиндра - центральный электрод и его юбка покрыты плотным слоем масла смешенного с каплями несгоревшего топлива и мелкими частицами от разрушений, произошедшими в этом цилиндре |
Причина этого - разрушение одного из клапанов или поломка перегородок между поршневыми кольцами с попаданием металлических частиц между клапаном и его седлом. В данном случае двигатель "троит" уже не переставая, заметна значительная потеря мощности, расход топлива возрастает в полтора, два раза. Выход один - ремонт |
|
|
Полное разрушение центрального электрода с его керамической юбкой |
Причиной данного разрушения мог стать один из перечисленных ниже факторов: длительная работа двигателя с детонацией, применение топлива с низким октановым числом, очень раннее зажигание, и - просто бракованная свеча. Симптомы работы двигателя такие же, как в предыдущем случае. Единственное на что можно надеяться так это на то, что частицы центрального электрода сумели проскочить в выхлопную систему, не застряв под выпускным клапаном, иначе тоже не избежать ремонта головки блока цилиндров. |
|
|
Электрод свечи оброс зольными отложениями, цвет не играет решающей роли, он лишь свидетельствует о работе топливной системы |
Причина этого нароста - сгорание масла вследствие выработки или залегания маслосъемных поршневых колец. У двигателя повышенный расход масла, при перегазовках из выхлопной трубы сильное, синие дымление, запах выхлопа похож на мотоциклетный |
|
|
Разрушение керамического изолятора |
Причины возникновения: резкое изменение температуры, например при охлаждении свечи, выкрученной с горячего мотора, в холодной воде. В некоторых случаях разрушение может быть вызвано дефектом самой свечи (брак или подделка), либо механическим повреждением, например в результате падения |
|
|
Эрозия электродов.
Признаки эрозии электродов: двигатель плохо заводится, "троит", неустойчиво работает даже после прогрева, пропускает зажигание, не развивает требуемой мощности |
Наиболее частая причина: несоблюдение интервалов замены свечей зажигания, чрезмерное увлечение подгибанием заземляющего электрода (фото 10.1,10.3). Вторая причина: использование освинцованных бензинов. В результате при этом химических процессов, электроды свечи быстрыми темпами разрушаются, и в итоге заземляющий электрод, может иметь вид как на фото № 10.2 или даже №7 |
|
|
Забрызгивание свечи бензином |
Часто происходит из-за неисправности системы зажигания или карбюратора / инжектора (льёт). Зимой может происходить из-за того, что бензин, попавший в камеру сгорания, не успевает испариться и оседает на свечах зажигания и стенках цилиндров. Выход - вывернуть свечи и промыть их спиртом и дать высохнуть, либо продуть воздухом |
Если вы хотите, чтобы с работой вашего двигателя было меньше проблем, не вспоминайте о свечах только тогда, когда мотор отказывается работать. Производитель гарантирует безотказную работу свечи на исправном двигателе 30 тыс. километров пробега. Но и вы в свою очередь не забывайте с каждой заменой масла или в среднем каждые 10 тыс. километров пробега проверять состояние свечей. Прежде всего, это регулировка зазора до требуемой величины, удаление нагара. Нагар удалять лучше металлической щеткой, от пескоструйной обработки разрушается керамика центрального электрода, и вы рискуете получить копию с фото № 7.
Рекомендуется периодически менять свечи местами, это связано с разными температурными режимами работы цилиндров.
Свече приходится работать в тяжелейших условиях: температура на ее электродах меняется от 70 до 2500 С, давление достигает 50 бар, а напряжение - 20 кВ. Нелегко приходится бедной. А если выйдет из строя - жди перебоев в работе мотора, потери мощности, проблем с пуском. О топливной экономии говорить не приходится.
С виду незатейливая свеча устроена не так уж просто. Состоит она из корпуса, изолятора, электродов и контактного стержня. Корпус - металлический, с резьбой и шестигранником под ключ, со специальным покрытием от коррозии. Изолятор - керамический, его часть со стороны камеры сгорания называют тепловым конусом. Центральный электрод и контактный стержень расположены внутри изолятора, боковой электрод приварен к корпусу. Электроды изготавливают из жаростойкого сплава.
Двигателей в мире превеликое множество, с самыми разными параметрами. Приходится и свечи выпускать разные. Все их многообразие, тем не менее, легко систематизируется, ибо отличаются свечи присоединительными размерами и калильным числом.
С размерами все ясно: ошибка может привести к порче резьбы в головке (если юбка свечи короткая), а то и поломке двигателя (если длинная). С калильным числом дело сложней. Само по себе оно есть не что иное, как показатель тепловых свойств свечи, то есть показывает ее способность нагреваться при работе двигателя. Калильное число пропорционально среднему давлению, при котором в цилиндре появляется калильное зажигание. Свечи с небольшим числом называют "горячими". Их тепловой конус нагревается до 900 С при небольшой тепловой нагрузке. Такие свечи годятся для малофорсированных двигателей с низкой степенью сжатия. У "холодных" калильное зажигание возникает позже.
Пока тепловой конус не нагреется до 400 С, на нем образуется нагар, который при дальнейшем нагреве сгорает. Так свеча самоочищается. В России выпускают свечи с калильными числами от 8 до 26. Беда в том, что число это рассчитывается для некого усредненного режима работы мотора. А вот зимой, при коротких поездках и недостаточном нагреве свеча ведет себя как "холодная" и быстро покрывается копотью. Вывод прост и банален: покупать надо свечи, рекомендованные заводом. При частых коротких поездках на зиму можно поставить свечи "погорячей".
Покупать можно изделие хоть наше, хоть зарубежное. Импорт может похвастаться отменным ресурсом и соответствующей ценой. Впрочем, если припомнить, каким бензином приходится заправляться нашему брату, на ресурс можно махнуть рукой. Все равно железосодержащие присадки в топливо, так любимые нефтезаводами и базами, сокращают срок службы свечи до 20 тыс., независимо от качества.
В завершение посмею посоветовать: следите за зазором, за состоянием свечей. И не жадничайте, меняйте их, не дожидаясь полного выгорания электродов. Так оно дешевле выйдет. И надежнее.
Из собственного опыта замечу еще одну особенность "поведения" свечи: если началось скапливаться масло на резьбе свечи, а вам точно известно, что маслосъемные колпачки в порядке (а они при правильном монтаже ходят ОЧЕНЬ долго), то готовьтесь к переборке поршневой! Откладывание масла не по резьбе, а под шайбой - то это начало конца поршневой ;-)
|
