Свечи зажигания: как работают, когда их менять и какие выбрать

Свеча зажигания — это одна из важнейших деталей, обеспечивающих работу двигателя. От состояния свечей зависит качество воспламенения топливно-воздушной смеси, а значит — эффективность работы ДВС в целом. Рассказываем, чем автомобильные свечи зажигания отличаются друг от друга и как не ошибиться при их выборе.

Как работает свеча зажигания

Для чего нужны свечи в машине? Для воспламенения смеси бензина и воздуха в цилиндрах. На расположенные близко друг к другу элементы свечи (электроды) подаётся большое электрическое напряжение — сегодня это 25–30 тысяч вольт. Из-за него в зазоре между электродами (катодом и анодом) проскакивает искра, воспламеняющая топливно-воздушную смесь в цилиндрах при запуске и работе мотора. Принцип работы в бензиновом двигателе свечей несложен, однако в конструкции этого элемента очень много нюансов, влияющих на параметры детали. Пожалуй, самый важный из них — калильное число.

Что такое калильное число

В процессе работы автомобильные свечи зажигания сильно нагреваются, так как они непосредственно контактируют с камерой сгорания. Но высокие температуры на поверхностях электродов вызывают несанкционированное и несвоевременное воспламенение топливной смеси. Как результат — двигатель начинает вибрировать, повышается расход топлива, снижается мощность. Этот неблагоприятный процесс называется калильным зажиганием. А у свечей есть такая характеристика, как калильное число. Это величина определяется временем, по истечении которого свеча в условиях лабораторного эксперимента достигнет состояния, приводящего к калильному зажиганию. Проще говоря, калильное число показывает способность свечи отводить избыточное тепло.

И это один из главных параметров свечей, по которому они различаются. Единого стандарта, обозначающего калильное число, нет. Каждый из производителей свечей зашифровывает его в маркировке по-своему. Но в интернете несложно найти таблицы сопоставления калильных чисел в обозначениях свечей разных марок.

Однако не стоит думать, что низкое калильное число — это всегда благо, а высокое — зло. Ведь именно при высоких температурах (не ниже 400 градусов) происходит сгорание отложений на поверхности электродов. То есть их самоочистка, позволяющая свече исправно функционировать долгое время. Следовательно, более «холодные» свечи больше склонны к загрязнению в процессе работы.

Как устроены свечи зажигания

Свеча состоит из четырёх основных элементов: металлического корпуса, керамического изолятора, центрального и бокового электродов. Выделяют два характерных типа свечей: одноэлектродные и многоэлектродные. Наиболее распространённая одноэлектродная конструкция имеет центральный и один боковой электроды, между которыми и формируется искра. Свечи такой конструкции являются наиболее доступными, но обладают не самым большим ресурсом и могут не позволить раскрыть все возможности двигателя, особенно если это турбированный агрегат с высоким мощностным потенциалом и давлением газов в камере сгорания.

Многоэлектродная свеча отличается наличием от двух до четырёх боковых электродов. В силу направления искры такая конструкция обеспечивает образование более ровного фронта пламени (направления распространения горения по цилиндру двигателя), что положительно сказывается на плавности работы двигателя. Особенно это заметно по холостым оборотам. Также плюсом в многоэлектродной конструкции является то, что искра «выбирает» для своего образования наиболее подходящий (например, наименее загрязнённый в данный момент) боковой электрод. То есть всегда имеет максимально возможную мощность. Таким образом, технологические особенности многоэлектродных свечей позволяют повысить отдачу двигателя, а также улучшить его экологические параметры. Минус — стоимость таких свечей, которая будет выше, чем у одноэлектродных.

Какие свечи лучше

Какие факторы определяют работу свечи? Их несколько, и один из важных — материал электродов. Свечи с медными и никелевыми электродами являются самыми бюджетными. Они позволят сэкономить, и это будет особенно заметно, если двигатель имеет шесть и более цилиндров. С другой стороны, и ресурс таких свечей сравнительно невысок: обычно он составляет около 30 тысяч километров. Так что реальной выгоды может и не быть.

Для многих современных двигателей нужны свечи зажигания, электроды которых содержат платину или иридий. Эти материалы гораздо лучше переносят тепловые нагрузки, что позволяет использовать в свечах более тонкие электроды, нежели в конструкции с медными и никелевыми элементами, и с ними лучше искрообразование.

Подобные свечи недешёвые: их стоимость в 2–3 раза выше, чем у деталей с медными электродами. Однако разницу в цене можно оправдать лучшей топливной экономичностью (она может достигать 3–7 процентов). А главное, что ресурс таких свечей выше: платиновых — около 80–90 тысяч километров, а иридиевых — до 100 тысяч километров.

Как правильно выбрать свечи зажигания

Следует приобретать свечи из списка, указанного в инструкции к автомобилю, чтобы не нарушить работу двигателя. Это же позволит не ошибиться с другими характеристиками свечей. К ним относятся тип резьбы (как правило, автомобильные свечи имеют резьбу М14×1,25) и её длина — короткая (12 мм), средняя (19 мм) или удлинённая (25 мм), а также размер головки под ключ. Сейчас чаще всего встречаются 16 и 21 мм.

Что до конструкции и материалов, то лучше выбрать иридиевые или платиновые свечи, если позволяет бюджет. Особенно когда под капотом мощный турбированный двигатель. Также можно обратить внимание на многоэлектродные медные или никелевые свечи.

Для повседневного использования в авто свечи зажигания можно брать со средним калильным числом из того диапазона, который автопроизводители указывают в инструкции к автомобилю.  Если же вы предпочитаете динамичную езду — можно установить свечи с большим из допустимого калильного числа. Они же могут оказаться предпочтительнее в жарком климате.

Когда менять свечи

Свечи в автомобиле стоит менять в соответствии с регламентом планового обслуживания автомобиля, который обычно указан в инструкции по эксплуатации. Как правило, периодичность замены свечей соответствует их среднему ресурсу — не более 30–50 тысяч километров для медных или никелевых свечей и 80–100 тысяч километров для платиновых или иридиевых свечей. Лучше не доводить до полного отказа свечи — современным двигателям и особенно каталитическим нейтрализаторам работа в таком режиме вредна.

Так же рекомендуется проверять состояние свечей на каждом плановом техобслуживании (даже если их замена во время него и не предусмотрена) или раньше, если об их неважном состоянии сигнализируют изменения в поведении двигателя:

• падение мощности;
• повышенный расход топлива;
• проблемы при запуске;
• пропуски зажигания (двигатель «троит»).

И помните, что чаще всего на ресурсе свечей отрицательно сказывается некачественное топливо с большим содержанием вредных присадок, прежде всего — металлосодержащих. Это приводит к образованию трудноудаляемых красноватых отложений на электродах и изоляторе, имеющих электрическую проводимость. В итоге нагар фактически замыкает электроды свечи, и та перестаёт работать.

Фото на обложке: J.skolimowski