Как по свечам определить состояние двигателя

Свечи зажигания в бензиновых двигателях непосредственно участвуют в процессе сгорания топливно-воздушной смеси в цилиндрах, осуществляя воспламенение топливного заряда при помощи электрической искры. Свеча зажигания, которая выполнена из металла и керамики, фактически, находится в камере сгорания. Другими словами, данный элемент системы зажигания частично находится внутри ДВС.

Благодаря такой особенности расположения по внешнему виду свечей зажигания можно определить исправность работы и общее состояние двигателя, так как различные неполадки силового агрегата существенно влияют на эффективность сгорания топливно-воздушной смеси. С учетом относительной простоты демонтажа многие специалисты и опытные автолюбители проводят быструю диагностику состояния двигателя именно по свечам. Давайте посмотрим, по каким признакам определяются различные неисправности мотора после анализа внешнего вида свечей зажигания.

На сегодняшний день, существует несколько типов комплектующих данного вида, которые устанавливаются в автомобилях. Здесь идет речь, как про фото деталей, так и работу свечей зажигания. Итак, выделяют комплектующие:

Искрового типа.
Дугового типа.
Каталитического типа.
Накаливания.

Человек, который практически не владеет данным вопросом, чаще всего задумывается о вопросе определения свечей зажигания. Прежде всего, нужно отметить, что в автомобилях имеющих двигатель бензинового типа, применяются первые виды свечей. В данном случае, поджог смеси выполняется посредством электроразряда, который происходит при помощи электрода. Процесс напряжения разряда может измеряется в Вольтах. Показатель может составляет до нескольких тысяч Вольт. Функционирование комплектующих является отлаженным процессом, так как они начинают функционирование в момент начала работы двигателя автомобиля.

Достаточно большое количество автовладельцев ошибочно предполагают, что если на фото по диагностике двигателя, где свечи зажигания имеют приличное состояние, то скорее всего, сложностей в функционировании мотора не возникает. Даже в холодное время года, их не нужно будет менять. При этом это утверждение является верным только в том случае, если техническое состояние деталей (свечей) является хорошим. Чтобы понять о состоянии комплектующей, нужно определить, как должна выглядеть свеча зажигания. Если вы будете владеть этими знаниями, то смотря на внешний вид свечей зажигания, сможете определить, в каком именно состоянии они находятся.

Диагностика и профилактика проблемы

Для диагностики работы двигателя придумано множество разных способов: от измерения компрессии до узкоспециализированных автомобильных тестов. Однако опытные автолюбители, знают, как проверить состояние своего подкапотного монстра без лишних инструментов.

Прямой ответ на вопрос исправности ДВС даст нагар на свечах зажигания. Диагностика свечей должна происходить после длительной работы двигателя. Продолжительная работа силового агрегата увеличит достоверность полученных данных.

Особого внимания заслуживает проверка свечей в зимний период. Неровная работа и посторонние шумы в работе холодного двигателя являются нормой в условиях низких температур. Проверка нагара на свечах окажется безрезультатной, поскольку черный осадок на изоляторах и электродах во время мороза свидетельствует о чрезмерном обогащении воздушно-топливной смеси.

Когда мотор не прогрет, может наблюдаться неполное сгорание топлива. В таком случае, неровная работа ДВС может быть вызвана неисправностью высоковольтных проводов. Чтобы проверить состояние автомобиля необходимо установить в головки цилиндров новые исправные свечи и проехать не менее 200 км. На прогретом двигателе выкрутить свечи и оценить их визуальное состояние.

Желательно проводить диагностику каждые 5–7 тысяч км пробега или 100–200 км дистанции, в случае новых свечей. Пренебрегать осмотром не стоит, только при своевременном обнаружении проблемы можно избежать непоправимых поломок.

Общие рекомендации.

Если Вы желаете, чтобы с работой двигателя Вашего автомобиля было меньше проблем, стоит задумываться о замене свечей не только тогда, когда двигатель отказывается работать. Производитель любого автомобиля гарантирует безотказную работу свечи на исправном двигателе не более 30 тыс. километров пробега (исключение составляют только «платиновые», «иридиевые» и «прочие» свечи, драгоценное покрытие которых «не работает» в случае с российским топливом, поэтому мы их в расчет не берем.

Поэтому, стоит придерживаться установленной производителем периодичности замены свечей зажигания для бензиновых двигателей — 30 тысяч километров.

Но и в свою очередь не забывать 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 (если Вы желаете продолжать использовать эти свечи). Нагар удалять лучше специальной металлической щеткой, поскольку пескоструйная обработка разрушает керамику центрального электрода, и появляется возможность попасть в ситуацию с фото № 7. Рекомендация менять свечи местами, встречающаяся на просторах интернета не актуальна ввиду изменившейся конструкции свечи, а именно появлением одноразовой сминаемой шайбы свечи.

Основное назначение конструкции свечи состоит в обеспечении замкнутости электрической цепи на свече посредством искры, которая возникает при прохождении через свечу зажигания высокого напряжения. Искра проскакивает от среднего электрода к боковому электроду и вызывает вспышку топливо-воздушной смеси.

Основной принцип работы свечи зажигания

Свеча зажигания играет важную роль в ДВС с принудительным зажиганием. Свеча зажигания осуществляет воспламенение смеси воздуха и топлива. На качество воспламенения влияют многие факторы, имеющие существенное значение для эксплуатации автомобиля и для состояния окружающей среды в городе. Важны такие потребительские показатели, как плавность хода машины, мощность и эффективность ДВС, а также выброс вредных веществ в атмосферу.

Если принять во внимание, что каждая свеча зажигания обеспечивает от 500 до 3500 вспышек в минуту, то становится ясно, насколько значимой является роль современной технологии в изготовлении и дизайне свечей зажигания, при необходимости соблюдения норм выбросов вредных веществ в атмосферу и в сокращении расхода топлива.

Возникновение искры

В ДВС воздух всасывается в цилиндр за счет движения поршня вниз и создающегося разряжения. В цилиндр также поступает топливо в виде впрыскиваемого под давлением бензина. В цилиндре создается горючая смесь, воспламеняемая искрой зажигания. Принцип действия двигателя с принудительным зажиганием 1. Всасывание: Поршень движется вниз. При открытии впускного клапана происходит всасывание окружающего воздуха, через насос форсунку вбрасывается топливо. 2. Сжатие: Поршень снова движется вверх. Топливная смесь в цилиндре сильно сжимается. В области ВМТ происходит воспламенение топливной смеси. 3. Работа: Температура сгорания в цилиндре резко повышается до 2600 °C, давление — до 120 бар. Поршень движется в направлении коленвала со скоростью более 20 метров в секунду! 4. Выталкивание: Продукты сгорания выбрасываются под давлением через выпускной клапан при повторном движении вверх поршня. .

Строение любой свечи зажигания (для бензиновых двигателей)

Свеча зажигания состоит из нескольких высокотехнологичных элементов.

Читать еще: Строительство сарайчика под одной крышей с беседкой (20 фото)

Присоединение (часть свечи с резьбой) Присоединение выполнено SAE соединением, либо в виде резьбы. Тут присоединяется свеча зажигания или штифтовая катушка зажигания. В любом случае от точки присоединения высокое напряжение передаётся на другой конец свечи.

Изолятор Керамический изолятор выполняет 2 задачи. Он выполняет роль изолятора, препятствует пробою тока на массу автомобиля и отводит тепло, образующееся в результате сгорания топливной смеси на головку цилиндра.

Рёбра на керамическом изоляторе свечи зажигания На наружной стороне изолятора выполнены волнообразного вида рёбра, препятствующие утечке тока на массу автомобиля. Они удлиняют путь прохождения и, таким образом, повышают электрическое сопротивление проводника. Это обеспечивает прохождение тока через средний электрод, обладающий пониженным сопротивлением.

Помехоподавляющий резистор Для обеспечения полной электромагнитной совместимости (EMV) и корректной работы бортовой электроники авто, внутрь свечи зажигания в качестве помехоподавляющего резистора помещается стекломасса.

Средний электрод с медным сердечником Средний электрод стандартной свечи зажигания обычно состоит из сплава никеля Ni. С конца этого электрода искра проскакивает на боковой электрод свечи (при исправной свече зажигания). Средние электроды обычно имеют медный сердечник, улучшающий отведение тепла.

Металлический корпус с резьбой Металлический корпус играет важную роль при проведении тепла по свече зажигания. Резьба в хороших свечах зажигания всегда накатанная. По сравнению с нарезанной резьбой такая резьба имеет свои преимущества, т.к. кромки не острые, не повреждают резьбовое отверстие в головке цилиндра.

Уплотнительное кольцо Уплотнительное кольцо препятствует прохождению горючего газа на свече зажигания, даже при высоком давлении в камере сгорания. Кольцо предотвращает потерю давления. Кроме того, оно отводит тепло на головке цилиндра и компенсирует различные характеристики расширения головки цилиндра и корпуса свечи зажигания.

Внутренние уплотнения Внутренние уплотнения свечи зажигания создают герметичное соединение между изолятором свечи зажигания и металлическим корпусом. Между двумя уплотнительными кольцами помещается кольцо из Талька (Та), которое разрушается в процессе изготовления свечи зажигания и создаёт оптимальную герметизацию.

Боковой электрод Боковой электрод обычной свечи зажигания изготовлен из сплава никеля (Ni). Сплав никеля представляет собой противоположный полюс для среднего электрода.

Местоположение свечи зажигания

Свеча зажигания вкручивается в головку цилиндра ДВС.

Видимый снаружи оконечник свечи зажигания является соединительным элементом. В зависимости от применяемой технологии, сюда либо вставляется свечной наконечник, либо собственно штифтовая катушка зажигания.

Противоположный конец свечи зажигания выступает внутрь камеры сгорания. На нём находятся как минимум два электрода, между которыми во время эксплуатации проскакивает искра, вызывающая воспламенение топливо-воздушной смеси.

Порядок зажигания

В классическом варианте работы ДВС центральная катушка зажигания вырабатывает высокое напряжение, необходимое для поджигания смеси воздуха и топлива.

Механический распределитель зажигания обеспечивает своевременную и поочерёдную подачу напряжения к каждому цилиндру и свече зажигания.

При этом ток для зажигания направляется к месту присоединения свечи зажигания через распределительный клапан и кабель. Отсюда ток попадает к концу среднего электрода и в виде искры преодолевает воздушный зазор между электродами.

Если применяется современный вариант зажигания с штифтовой катушкой зажигания, располагаемой на каждой свече зажигания (так называемая система зажигания с электронным управлением (VEZ) со статическим распределением зажигания) то необходимость в механическом распределителе зажигания или в высоковольтном кабеле зажигания отпадают.

Как работает свеча зажигания?

Существует несколько типов свечей зажигания: искровые, дуговые, каталитические, накаливания. В бензиновых двигателях используются первые. В этом случае пожог воздушно-топливной смеси осуществляется за счет электрического разряда, возникшего между электродами, напряжение этого разряда достигает нескольких тысяч, а иногда даже и десятков тысяч Вольт. Работа свечей зажигания весьма отлажена, и они срабатывают в точно заданный момент работы движка.

Существует заблуждение, что если свечи находятся в весьма приличном состоянии, и не возникает никаких проблем в работе мотора, даже в суровую зимнюю пору, то их можно не менять довольно долго. Однако, как было сказано выше, от их состояния напрямую зависит и состояние многих других устройств системы зажигания, поэтому замену свечей следует производить в четко указанные сроки.

Тепловой конус изолятора между серо-белым, серо-жёлтым и светло-коричневым цветом.

Двигатель в порядке. Верно выбрано калильное число. Регулирование состава смеси и установка зажигания правильные. Нет пропусков искрообразования, функционирует устройство холодного пуска. В моторном масле нет содержащих свинец отложений из присадок к топливу или легирующих компонентов. Отсутствует тепловая перегрузка.

Свечи покрыты сажей

Тепловой конус, корпус свечи и электроды покрыты шелкообразной матовой чёрной сажей.

Причина: Неправильное регулирование состава смеси (карбюратор, система впрыска топлива). Слишком богатая смесь, засорён воздушный фильтр, неисправно устройство для обогащения смеси при пуске двигателя или была тяга стартера (воздушная заслонка карбюратора), частые поездки на короткие расстояния, слишком холодная свеча зажигания, заниженное калильное число.

Читать еще: Камин в интерьере (фотографии стильных дизайнов)

Последствия: Пропуски образования искры, плохие пусковые качества.

Устранение: Правильно отрегулировать состав смеси и пусковое устройство, проверить воздушный фильтр.

Замасленные авто-свечи

Тепловой конус, корпус свечи и электроды покрыты масляным нагаром или блестящей сажей.

Причина: Чересчур много масла в камере. Слишком изношены поршневые кольца, цилиндры и направляющие клапанов.

Последствия: Пропуски искрообразования, плохие пусковые качества.

Устранение: Отремонтировать двигатель, залить правильную топливно-масляную смесь, поменять свечи зажигания.

Ферроцен на авто-свече

Ферроцен — металлическое соединение, оранжевого цвета. Конус, электроды и корпус свечи иногда покрываются оранжевыми прилипшими отложениями — это и есть ферроцен.

Причина: Некоторые присадки к топливу могут содержать железо. При обычной эксплуатации отложение образуется уже через несколько тысяч километров.

Последствия: Налёт из железа проводит ток — возникают пропуски искрообразования.

Устранение: Нужно заменить свечи зажигания.

Отложение свинца на свече

На тепловом корпусе местами присутствует жёлто-коричневая глазурь, которая иногда может переходить в зеленоватый цвет — это и есть отложение свинца на авто-свече.

Причина: Присадки к топливу содержат свинец. Налёт образуется при очень высокой нагрузке двигателя после длительной работы в режиме частичной нагрузки.

Последствия: При высокой нагрузке налёт становится проводником тока, вызывая пропуски искрообразования.

Устранение: Смена свечей зажигания. Очистка свечи не имеет смысла.

Образование золы на свече

Налёт золы, которая появляется из присадок к маслу и топливу. Образуется на тепловом конусе изолятора, в полости рабочей смеси (кольцевом зазоре), и на боковом электроде.

Причина: Легирующие компоненты, преимущественно из масла, иногда оставляют эту золу в камере сгорания и на тепловом конусе изолятора.

Последствия: Калильное зажигание с потерей мощности и поломка двигателя.

Устранение: Ремонт двигателя; замена свечей зажигания; возможно, заливка другого масла.

Износ или оплавление электродов свечи

Оплавление центрального электрода авто-свече

Оплавленный центральный электрод, размягчённая верхушка теплового конуса изолятора.

Причина: Тепловая перегрузка из-за слишком раннего зажигания, остатков топлива в камере сгорания, неисправных клапанов, сломанного распределения зажигания и низкого качества топлива. Вероятно, занижено калильное число.

Последствия: Пропуски искрообразования, потеря мощности, поломка двигателя.

Устранение: Проверить двигатель, зажигание и систему приготовления смеси. Установить новые свечи зажигания с правильным калильным числом.

Сильный износ центрального электрода свечи

Свеча выглядит изношенной, потёртой с элементами деформации.

Причина: Свечи долго не менялись.

Последствия: Пропуск создания искры, часто при ускорении, за счёт того что напряжения уже недостаточно для большого зазора между электродами.

Устранение: Заменить свечи зажигания.

Сильный износ бокового электрода свечи

Боковой электрод имеет дефекты, выглядит изношенным

Причина: Агрессивные присадки к топливу и маслу. Неблагоприятные условия обтекания в камере сгорания.

Последствия: Пропуск создания искры, особенно на большой скорости, за счёт того что увеличивается зазор между электродами.

Устранение: Заменить свечи зажигания.

Разрушение теплового конуса изолятора авто-свечи

Топливный конус повреждён, имеются явные дефекты.

Причина: Механическое повреждение корпуса свечи в результате удара, падения или давления на центральный электрод при неправильном обращении со свечой.

За счёт отложений между центральным электродом и конусом изолятора и вследствие коррозии центрального электрода — особенно при слишком длительной работе — может треснуть тепловой конус изолятор.

Последствия: Пропуск искры, она проскакивает в местах, далёких от рабочей смеси.

Устранение: Заменить свечи зажигания.

Регулярная диагностика поможет избежать серьёзных проблем с двигателем автомобиля. Если свеча зажигания пришла в негодность, то у нас вы сможете подобрать замену.
Доставим покупку в любую точку России.

Устройство автомобилей

Почему появляется нагар на свечах?

Нагар на свечах зажигания появляется в любом случае — выступающая в камеру сгорания часть свечи подвержена колоссальным тепловым и механическим перегрузкам, а также воздействию агрессивной среды.
Поэтому металл электродов и поверхность теплового конуса изолятора постепенно покрываются налетом толщина и цвет которого зависят от многих факторов, основными из которых являются:

соответствие тепловой характеристики свечи зажигания типу двигателя;
качество используемого топлива в системе питания;
качественный состав горючей смеси;
состояние отдельных деталей и узлов цилиндропоршневой и клапанной группы;
оптимальная работа системы зажигания и правильность установки опережения зажигания;
исправность ЭСУД — электронной системы управления работой двигателя (для инжекторных двигателей);
качество используемого моторного масла;
исправность свечи зажигания.

Свеча зажигания, длительно работающая в номинальном режиме, соответствующем ее тепловой характеристике, имеет нагар желто-коричневого цвета небольшой толщины. Такой нагар или налет свидетельствует о нормальной работе двигателя и его систем.
Если же нагар на электродах свечи и тепловом конусе изолятора имеет черный, белый или красный оттенок или цвет — необходимо провести диагностирование двигателя и устранить выявленные неисправности.

Диагностирование двигателя по нагару на свечах

Свечи зажигания, вывернутые из двигателя, являются своеобразным индикатором, позволяющим оценить правильность работы и диагностировать неисправности механизмов двигателя и его систем, в особенности – систем питания и зажигания.
Нагар, который всегда присутствует на электродах и тепловом конусе свечи зажигания, позволяет оперативно выявить неисправности и принять правильное решение по их устранению. При этом можно диагностировать не только работу двигателя в целом, но оценить техническое состояние каждого из цилиндров, а также сделать вывод о правильности выбора типа свечей зажигания для данного двигателя.

Если двигатель и его системы функционируют в нормальном режиме, электроды и тепловой конус свечей зажигания имеют нагар от светло-серого до светло-коричневого цвета. Любые другие цвета и оттенки нагара свидетельствует о неисправностях или нештатной работе механизмов или систем двигателя.

Ниже приведена таблица, в которой приведены возможные цвета нагара на элементах свечи, характеризующие те или иные неполадки в работе двигателя, а также рекомендации по устранению этих неполадок. Следует отметить, что для правильной оценки состояния двигателя по цвету нагара на электродах свечи зажигания, необходимо, чтобы двигатель достаточно долго поработал на всех режимах. И лишь после этого свечи можно вывернуть и тщательно изучить налет на электродах и тепловом конусе.

Читать еще: Преимущества шкафов-купе

Тепловой конус изолятора между серо-белым, серо-жёлтым и светло-коричневым цветом.