Типовые размеры свечей зажигания.
Размеры свечей зажигания классифицируются по типу резьбы на них. Применяются следующие типы резьбы:
- M10×1 (мотоциклы, например, свечи типа «Т» — ТУ 23; бензопилы, газонокосилки);
- M12×1,25 (мотоциклы);
- M14×1,25 (автомобили, все свечи типа «А»);
- M18×1,5 (свечи марки «М8», устанавливались на «старые» автомобильные двигатели ГАЗ-51, ГАЗ-69; «тракторные» свечи; свечи для газопоршневых ДВС и др.)
Вторым классификационным признаком служит длина резьбы:
- короткая — 12 мм. (ЗИЛ, ГАЗ, ПАЗ, УАЗ, Волга, Запорожец, мотоциклы);
- длинная — 19 мм. (ВАЗ, АЗЛК, ИЖ, Москвич, Газель, практически все иномарки);
- удлинённая — 25 мм. (современные форсированные ДВС);
- на малогабаритные двигатели могут устанавливаться свечи с более короткой резьбой (меньше 12 мм)
Размер головки под ключ (шестигранник):
- 24 мм (свечи марки «М8» с резьбой M18×1,5)
- 22 мм (свечи марки «А10», двигатели автомобилей ЗИС-150, ЗИЛ-164)
- нормальная — 21 мм (традиционная, для ДВС с двумя клапанами на цилиндр);
- средняя — 18 мм (для ДВС некоторых мотоциклов)
- уменьшенная — 16 мм или 14 мм (современная, для ДВС с тремя или четырьмя клапанами на цилиндр);
Калильное число (тепловая характеристика):
- Горячие свечи 11-14;
- Средние свечи 17-19;
- Холодные свечи 20 и более;
- Унифицированные свечи 11-20
Способ уплотнения по резьбе:
- С плоской прокладкой (с кольцом)
- С конусным уплотнением (без кольца)
Количество и вид боковых электродов(рисунок 6.2):
- Одноэлектродные — традиционные;
- Многоэлектродные — несколько боковых электродов;
- Специальные, более стойкие электроды для работы на газе или для большего пробега;
- Факельные — унифицированные свечи зажигания, присутствует конусный резонатор, для симметричного поджига топливной смеси.
- Плазменно-форкамерные — боковой электрод выполнен в виде сопла Лаваля. Совместно с корпусом свечи образует внутреннюю форкамеру. Зажигание происходит форкамерно-факельным способом.
Рисунок 6.2 – Формы массовых (боковых) электродов
Наибольшее распространение получил одиночный торцовый массовый электрод 1, однако есть свечи, в которых применяются массовые электроды различной формы: крючкообразный 2, парные сплющенные 3, углубленные боковые 4, кольцевой 5, тангенсаль-ный 6, подковообразный 7, одиночный боковой 8.
6.2.2 Принцип работы свечей зажигания
Искровые свечи бензиновых двигателей по режиму работы условно подразделяют на горячие, холодные, средние. Суть данной классификации — в степени нагрева изолятора и электродов. При работе изолятор и электроды любой свечи должны нагреваться до температур, способствующих «самоочищению» их поверхности от продуктов сгорания топливной смеси — нагара, сажи и т. п. Поэтому изоляторы свечей, работающих в оптимальном режиме всегда цвета «кофе с молоком».
Очистка поверхности изоляторов необходима для предотвращения поверхностных утечек высокого напряжения через слой нагара, что уменьшает мощность искрового пробоя зазора, или вообще делает его невозможным. Однако, если элементы свечи нагреваются слишком сильно, то может возникать неконтролируемое калильное зажигание. Процесс часто проявляется на больших оборотах. Это может приводить к детонации и разрушению элементов двигателя.
Степень нагрева элементов свечей зависит от следующих основных факторов:
· конструкция электродов и изолятора (длинный электрод нагревается быстрее);
· материал электродов и изолятора;
· степень теплового контакта элементов свечи с корпусом;
· наличие медного сердечника ЦЭ.
· степень сжатия и компрессии;
· тип топлива (более высокооктановое обладает большей температурой сгорания);
· стиль езды (на больших оборотах и нагрузках двигателя нагрев свечей больше).
Горячие свечи — конструкция свечей специально разработана таким образом, что снижается теплопередача от центрального электрода и изолятора. Применяются в двигателях с низкой степенью сжатия и при использовании низкооктанового топлива. Так как в этих случаях меньше температура в камере сгорания.
Холодные свечи — конструкция свечей специально разработана таким образом, что максимально повышается теплопередача от центрального электрода и изолятора. Применяются в двигателях с высокой степенью сжатия, с высокой компрессией и при использовании высокооктанового топлива. Так как в этих случаях больше температура в камере сгорания.
Средние свечи — занимают промежуточное положение между горячими и холодными (самые распространенные)
Оптимальные свечи — конструкция свечей разработана таким образом, что теплопередача от центрального электрода и изолятора оптимальна для данного конкретного двигателя.
Унифицированные свечи — калильное число захватывает диапазон холодных и горячих свечей. Именно благодаря «полуоткрытости» свечи ей не страшны проблемы вентиляции и засорения продуктами неполного сгорания.
Свечи нормально самоочищаются во всех режимах работы двигателя и в то же время не приводят к калильному зажиганию.
6.2.3 Определение причины выхода из строя свечи зажигания
Срок службы свечей зажигания составляет от 30 до 100 тыс. км. Наиболее вероятной причиной преждевременного отказа свечей является загрязнение их продуктами неполного сгорания или увеличение искрового зазора из-за износа электродов. При этом решающее влияние на работоспособность свечей оказывает техническое состояние двигателя. Даже по внешнему виду свечи можно многое сказать как о работе двигателя в целом, так и об отдельных его узлах. 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, и только после этого делать какие-то выводы.
6.3 Порядок выполнения работы и составления отчета
6.3.1. Изучить самостоятельно теоретический материал по теме практической работы:
— назначение свечей зажигания;
6.3.2 По полученному материалу от преподавателя провести ряд мероприятий:
· Расшифровать обозначение свечей зажигания;
· Провести диагностику свечи зажигания (приложение 6)
· Дать рекомендации по ремонту и обслуживанию свечи зажигания.
6.4.1. Перечислите типовые размеры свечей зажигания?
6.4.2. Причины отказов свечей зажигания?
6.4.3. Из каких элементов состоит свеча зажигания?
6.4.4. Какие существуют формы массовых (боковых) электродов?
Практическая работа № 7 (2 часа)
Системы освещения
7.1 Цель работы: изучить автомобильную систему освещения, техническое обслуживание и диагностирование.
Совокупность приборов освещения и сигнальных устройств, расположенных снаружи и внутри автомобиля, называется системой освещения.
7.2.1 Функции и основные конструктивные элементы системы освещения
Система освещения выполняет следующие функции:
· освещение дорожного полотна, обочины и расположенных на них объектов в условиях ограниченной видимости;
· предоставление информации другим участникам движения о наличии на дороге транспортного средства, его размерах, характере движения, совершаемых маневрах, а также принадлежности;
· освещение салона автомобиля, а также других его частей (багажного отсека, подкапотного пространства и др.) в темное время суток.
Система освещения автомобиля включает следующие основные конструктивные элементы:
· передняя противотуманная фара;
· задний противотуманный фонарь;
· фонарь освещения номерного знака;
· приборы внутреннего освещения;
7.2.2 Техническое обслуживание и диагностирование
Как правило, неисправности системы освещения и световой сигнализации возникают из-за износа ламп или нарушения контактов в электрической цепи. Из-за обрыва провода в электрической цепи может не работать вся система освещения или могут не гореть отдельные лампы, перегорать нити накала или ослабляться их свечение.
Проводку и электроприборы от сгорания в случае короткого замыкания защищают предохранители. Заменять перегоревший предохранитель следует только после того, как будет выявлена причина короткого замыкания.
Способы обнаружения и устранения неисправностей во всех цепях освещения и световой сигнализации аналогичны. Причину отсутствия света в отдельных лампах определяют при: помощи переносной контрольной лампы по схемам электрооборудования. Они представлены в руководстве по эксплуатации. Обычно эта неисправность бывает вызвана перегоранием нити лампы, плохим контактом в патроне, ненадежным; соединением проводов в переключателях, соединительных проводах.
Способы и последовательность действий по выявлению неисправностей. Если не горит фара, то причиной этого, как правило, является выход из строя лампы. Для того, чтобы в этом убедиться, вначале необходимо снять стекло фары, вынуть лампу и проверить, не перегорела ли ее нить. Для полной уверенности нужно включить проверяемую лампу последовательно в цепь контрольной переносной лампы, которую подключают одним проводом к аккумулятору, а другим к «массе» автомобиля. Если проверяемая лампа исправна, тогда проверяем поступает ли ток к центральному контакту патрона. Дотрагиваемся до него концом провода контрольной лампы переноски. Если лампа не горит, переносим провод к клемм переходной колодки. Лампа загорелась, значит, обрыв в проводе, соединяющем центральный контакт патрона лампы, которую проверяют, и переходную колодку. В этом случае заменяют провод.
Если фара или подфарник светит тускло, следует проверить надежность контакта в цепи, очистить и подтянуть соединения, крепления лампы, определить, не загрязнены ли рассеиватели и отражатели, не попала ли вода в полость фары, не покрылась ли стеклянная колба лампы темным налетом. После осмотра и выявления причины неисправность удаляют.
Если свет фар или подфарников слабый при неработающем или работающем на малой частоте вращения коленчатого вала двигателе, то причиной может быть разрядка аккумуляторной батареи. Для устранения неисправности нужно зарядить аккумулятор.
При отсутствии света в фарах или подфарниках причиной может быть перегорание предохранителей или неисправность переключателя света. Следует заменить неисправные переключатель и предохранители.
Неисправность стоп-сигналов обнаруживают нажатием на тормозную педаль. Если во время торможения света в стоп-сигнале нет, а остальные потребители прибора щитка действуют нормально, то причиной неисправности стоп-сигнала может быть нарушение соединения проводов с выключателем или неисправность выключателя. В этом случае необходимо очистить от пыли и грязи поверхность и зажигание выключателя стоп-сигнала, проверить крепление проводов к зажимам и крепление самого выключателя. Если необходимо, следует заменить неисправный выключатель, обжать наконечники проводов, идущих к выключателю стоп-сигнала.
Стоп-сигналы не включаются при нажатии на педаль тормоза, и при этом не работают все приборы щитка. Возможно, перегорел предохранитель. Причина устраняется заменой предохранителя. В случае, когда при включении освещения приборов не горят лампы, причин неисправности могут быть две: либо вышел из строя выключатель освещения, либо перегорели лампы. Для проверки выключатель необходимо вынуть из гнезда в панели приборов и при включенных габаритных огнях соединить между собой клеммы выключателя. Если свет появится, значит, неисправен выключатель. Его нужно заменить. Если перегорела лампа, заменяют ее, вынув щиток приборов из панели.
Источник
Автомобильный справочник
для настоящих любителей техники
Параметры свечей зажигания
На территории России свечи зажигания должны изготавливаться в общеклиматическом исполнении в соответствии с требованиями ОСТ 37.003.081-98 «Свечи зажигания искровые. Общие технические условия». Вот о том, какие существуют параметры свечей зажигания, мы и поговорим в этой статье.
Свечи зажигания относятся к классу неремонтируемых, обслуживаемых в период эксплуатации изделий, они должны быть работоспособны при температуре окружающей среды от -45 до +100 °С.
Технические требования к свечам зажигания
Изолятор свечи должен соответствовать требованиям ОСТ 37.003.036-87 «Изоляторы керамические для искровых свечей зажигания. Технические условия».
Металлические детали свечей должны иметь оксидное или металлическое покрытие (цинковое или никелевое), на них не допускаются трещины и поврежденные нитки резьбы. На термоосадочной канавке и в местах наложения контактов на корпус при электротермической сборке допускается частичное нарушение покрытия.
Искрообразование между электродами свечей с искровым зазором менее 0,6 мм должно быть бесперебойным при давлении газа, окружающего электроды, 1,0±0,05 МПа (10±0,5 кгс/см 2 ). При искровом зазоре 0,6 мм и более давление газа должно быть 0,85±0,05 МПа (8,5±0,5 кгс/см 2 ).
Свечи зажигания должны быть герметичны, суммарная утечка газа через соединение корпуса с изолятором и изолятора с центральным электродом при разнице давлений 2,0±0,05 МПа (20,0±0,5 кгс/см 2 ) не должна превышать 5 см 3 /мин.
Свечи с плоской опорной поверхностью должны выдерживать следующие механические нагрузки:
- Крутящий момент 45 Н.м (4,5 кгс.м), приложенный к шестиграннику корпуса; усилие 400 Н (40 кгс), приложенное под прямым углом к контактной головке для свечей с размером шестигранника под ключ 20,8 мм; и 300 Н (30 кгс) при шестигранниках 16,0 и 19,0 мм;
- Растягивающую силу 300 Н, приложенную к контактной головке вдоль ее оси. Свечи с конической опорной поверхностью должны выдерживать следующие механические нагрузки:
- Крутящий момент 25 Н.м (2,5 кгс.м), приложенный к шестиграннику корпуса; усилие 300 Н (30 кгс), приложенное под прямым углом к контактной головке; растягивающую силу 300 Н (30 кгс), приложенную к контактной головке вдоль ее оси.
Боковой электрод должен быть надежно закреплен на корпусе. Свечи должны выдерживать без повреждений вибрационные и ударные нагрузки, возникающие на двигателе в процессе его работы.
Толщина уплотнительного кольца свечей с плоской опорной поверхностью должна быть от 1,4 мм до 2,0 мм после однократной затяжки усилием 30 Н.м (3 кгс.м).
Сопротивление изоляции между контактной головкой и корпусом при температуре 550±15 °С должно быть не менее 5,0 МОм.
Допустимое отклонение калильного числа, установленное для данного типа свечи, не должно превышать ±10 %.
Изолятор для свечей с размерами шестигранника под ключ 16,0 и 19,0 мм в сборе с электродом и контактной головкой должен выдерживать испытательное напряжение 18 кВ. При шестиграннике 20,8 мм изолятор должен выдерживать 22 кВ (действующее значение при частоте 50 Гц).
Конструкция свечей должна допускать очистку теплового конуса изолятора от нагара и регулирование искрового зазора.
Калильное число
Калильное число — это величина среднего индикаторного давления, при котором в цилиндре двигателя при испытании свечи возникает калильное зажигание.
Прямое определение тепловой характеристики связано с необходимостью измерения температуры теплового конуса изолятора и электродов на работающем двигателе. Это сложная техническая проблема, так как требует установки в свечу миниатюрных термопар и защиту их от высокого напряжения. Такая работа требует огромных затрат и проводится только в исследовательских целях при доводке вновь разрабатываемых двигателей.
В связи с этим определение тепловой характеристики заменяют подбором свечей по верхнему температурному пределу. Для этого производятся тепловые ряды конструктивно одинаковых свечей с различными тепловыми характеристиками.
Каждую свечу теплового ряда испытывают на моторной испытательной установке, позволяющей за счет наддува моделировать тепловую напряженность двигателя с любой удельной мощностью, вплоть до самого форсированного спортивного. В процессе испытания величину наддува последовательно увеличивают, соответственно возрастает тепловая напряженность и основной характеризующий ее показатель — величина среднего индикаторного давления.
Основным конструктивным параметром, с помощью которого изменяют величину калильного числа, является длина теплового конуса изолятора. Чем длиннее тепловой конус изолятора, тем рабочая температура свечи больше, и наоборот, чем короче тепловой конус изолятора, тем температура меньше.
До 1974 г. свечи, производимые в СССР, имели в своей маркировке обозначение длины теплового конуса изолятора, выраженной в миллиметрах. Ветераны-автомобилисты помнят свечи с уралитовыми изоляторами для автомобиля «Запорожец» первых выпусков, которые имели маркировку А6УС или А7,5УС, свечи для автомобиля «Волга» ГАЗ-21 с маркировкой А14У, свечи А11У для автомобиля «Москвич-401» и многие другие. Интересно отметить, что на первые модели автомобилей ВАЗ ставились свечи с изолятором из керамики «боркорунд», также с маркировкой длины теплового конуса изолятора, сначала А6БС, затем А7,5БС. С появлением двигателей автомобилей ВАЗ-2101, ГАЗ-24, АЗЛК-412, ЗАЗ-966, ЗИЛ-130, ГАЗ-53 и других требования к свечам возросли. Выяснилось, что необходимо учитывать то, что рабочая температура свечи зависит не только от длины теплового конуса изолятора, но и от многих других конструктивных и технологических факторов. Ведь калильное число является интегральным показателем, характеризующим зависимость рабочей температуры свечи не только от длины теплового конуса, но и от других конструктивных факторов.
Каждой длине теплового конуса изолятора соответствует своя величина калильного числа. В соответствии с российским стандартом калильные числа следует выбирать из ряда 8, 11, 14, 17, 20, 23 и 26 условных единиц. Допускаются промежуточные значения, выраженные целыми числами.
С помощью калильных чисел различают более «горячие» и более «холодные» свечи. Эти понятия определены тем, что при установке на один и тот же двигатель «горячие» свечи в равных условиях имеют рабочую температуру выше, чем «холодные». Устанавливая последовательно на двигатель свечи с различными калильными числами, можно осуществить подбор по тепловой характеристике. Первым критерием подбора является отсутствие калильного зажигания при полной нагрузке двигателя. Вторым критерием является то, что ближайшая более «горячая» свеча вызывает калильное зажигание. Правильно подобранная свеча всегда должна иметь максимальную температуру, несколько ниже, чем температура калильного зажигания. При подборе к двигателю угол опережения зажигания устанавливают на 10-15° раньше относительно установочного. Этим способом искусственно повышают рабочую температуру свечи, что обеспечивает гарантированный запас до верхнего температурного предела.
Зарубежные фирмы применяют свои шкалы калильных чисел, прямые и обратные. В прямых шкалах с увеличением длины теплового конуса калильное число возрастает, а в обратных уменьшается. Отечественная шкала калильных чисел едина для всех производителей в России и является обратной. Чем больше калильное число, тем короче при прочих равных тепловой конус, тем свеча «холоднее». В отличие от нашей страны, за рубежом каждая фирма применяет свою шкалу калильных чисел и свою систему маркировки свечей. Для определения соответствия по калильному числу свечей различных производителей приходится пользоваться таблицами взаимозаменяемости.
Габаритные и присоединительные размеры свечей зажигания
Эти размеры свечей должны соответствовать международным стандартам ISO (Международная организация по стандартизации). Поэтому весьма удобным для потребителей обстоятельством является то, что по своим размерам однотипные свечи, выпускаемые различными производителями, полностью взаимозаменяемы.
Габаритные и присоединительные размеры свечей М14х1,25 с плоской опорной поверхностью и шестигранником под ключ 20,8
Габаритные и присоединительные размеры свечей М14х1,25 с плоской опорной поверхностью и шестигранником под ключ 16,0
Свечи могут иметь плоскую или коническую опорную поверхность. Для герметизации соединения с головкой блока цилиндров двигателя свечей с плоской опорной поверхностью необходимо специальное уплотнительное кольцо, а при конической посадочной поверхности уплотнительное кольцо не требуется.
Габаритные и присоединительные размеры малогабаритных свечей М 14×1,25 с плоской опорной поверхностью и шестигранником под ключ 19,0
Размеры свечей определяются типом посадочного места, резьбой на корпусе, длиной резьбовой части корпуса и размером шестигранника под ключ.
В настоящее время международными стандартами для автомобильных двигателей предусмотрено применение свечей с резьбой М10х1,0; М12х1,25; М14х1,25 и М18х1,5 и шестигранником под ключ 16,0; 19,0 и 20,8 мм. Ряды длин резьбовой части корпуса для свечей с плоской или конической опорной поверхностью различны. Для свечей с плоской опорной поверхностью это 9,5; 12,7; 19,0 и 26,5 мм.
Габаритные и присоединительные размеры свечей М14х1,25 с конической опорной поверхностью
Отечественным стандартом предусмотрены свечи с плоской и конической опорной поверхностью. По этому стандарту отечественная промышленность в настоящее время выпускает свечи с плоской опорной поверхностью и резьбой на корпусе М14х1,25; длиной резьбовой части корпуса 9,5; 12,7; 19,0 мм и шестигранником под ключ 16,0; 19,0; и 20,8 мм. Размеры свечей с конической опорной поверхностью, предусмотренные стандартом, представлены в таблице выше.
Источник