Свечи моторные новогодние.
26.12.2010
Свечи для мотора в чем-то напоминают обычную свечу: их конструкции по сути не меняются столетиями! А вопросов меньше не становится: менять – не менять, влияет – не влияет, нужно – не нужно… Беседуют Петр Меньших и Михаил Колодочкин
М.П.С. – Наконец-то наступила зима с ее непредсказуемой температурой. Не нужно ли заблаговременно подсуетиться и поменять свечи? Кстати, а существуют ли специальные «зимние» конструкции?
М.К. – Вообще-то современные свечки спокойно выхаживают несколько десятков тысяч километров, причем даже самые «плебейские» (читай – дешевые) конструкции. Поэтому о специальной замене согласно календарю речь не идет – если, конечно, мы говорим не об «убитых» свечах. Энергия искрового разряда обязана быть «на высоте» – особенно, когда воспламенение затруднено. Что касается чисто «зимних» свечей, то нечто подобное когда-то предлагала одна украинская контора, но это был чисто маркетинговый ход.
М.П.С. – В «жигулевскую эпоху было множество необычных систем зажигания – многоискровые, тиристорные… Сегодня ничего такого уже не видать…
М.К. – Да, «золотой век» нестандартных систем зажигания пришелся у нас на ту пору, когда в серийных автомобилях царствовали механические прерыватели. Неудивительно, что любая свежая «электроника» казалась тогда неким откровением, заставляющим мотор вести себя немножко не так, как раньше. Однако с появлением ГАЗ 24-10 и ВАЗ-2108 бесконтактное зажигание стало в нашей стране нормой жизни, а последующие десятилетия естественным образом преобразовали отдельные коммутаторы зажигания в часть электронной системы управления двигателем. Поэтому современный тюнинг сводится здесь, как правило, к изменению программной, а не аппаратной части контроллеров. Реально современные системы зажигания достигли определенного максимума, а потому прорыва следует ожидать разве что от внедрения экзотики типа СВЧ-свечей, энергию для которых будет генерировать магнетрон – как в микроволновке. Подобная свеча уже изготовлена фирмой «Беру» – кстати, у нее вообще нет бокового электрода, а разряд уходит «в пространство».
Разработчики полагают, что энергетика такой свечи будет на 40% выше, нежели у обычной, а выбросы окислов азота сократятся при этом аж на 80%. Дескать, смесь теперь поджигается сразу по всей камере сгорания – это же облегчает работу на обедненных смесях.
М.П.С. – И что – работает?
М.К. – Увы – этого никто не знает. Даже в представительстве фирмы «Беру». Думаю, что речь идет о некой концепции, а не о серийном изделии.
М.П.С. – А как отреагирует двигатель на повышенную мощность искры. Если, скажем. Она возрастет раз в десять?
М.К. – Свечу жалко заранее: резко увеличится темп тепловой эрозии электродов. А двигатель может ощутить это разве что при пуске, да на минимальных оборотах холостого хода, а также при «пустом» аккумуляторе. Или, скажем, при очень плохих или просто изношенных свечах – мощный разряд даст им возможность работать лучше, но недолго – он быстро добьет их окончательно.
М.П.С. – А насколько важен тип свечи, если искрят, в общем-то, любые?
М.К. – Нет, действительно важен! Причем влияет все – и искровой зазор, и форма электродов, и их количество. И материал, из которого они изготовлены. А еще важна стабильность параметров от свечи к свече – особенно величины искрового зазора и сопротивления свечи. Важна форма разряда, его размер и интенсивность, стабильность во времени и по положению.
Материал и форма электродов свечи определяет ее «термоэластичность», и еще больше – ресурс. Не забудем и способность к самоочистке – все это также влияет на надежность работы двигателя. Об этом будет рассказано отдельно.
М.П.С. – А разного рода драгметаллы – это рекламный ход или реальное преимущество?
М.К. – Преимуществ у таких свечей несколько. Во-первых, ресурс… Иридиевые и платиновые свечи живут раза в три-четыре дольше обычных. Во-вторых, и это важно – тугоплавкие материалы электродов позволяют резко уменьшить их размер, увеличивая напряженность электрического поля в межэлектродном пространстве. Это повышает устойчивость и стабильность разряда и позволяет увеличить искровой зазор. В-третьих, более мощный разряд улучшает очистку электродов и изолятора – стало быть, свеча лучше работает в условиях загрязнения.
М.П.С. – А многоэлектродные свечи – для чего нужны они? Разряд-то ведь все равно один: это каждый школьник знает
М.К. – Каждый школьник, но не каждый инженер, как ни странно. А Основных преимуществ здесь два. Во-первых, тот же ресурс. Разряд прыгает от одного электрода к другому, и тем самым уменьшается темп тепловой эрозии. Но самое главное состоит в том, что здесь выявляются преимущества так называемой «открытой искры»: фронт пламени формируется не в тесном пространстве межэлектродного пространства, а сразу выходит в объем камеры сгорания. Скорость сгорания растет, а с ней – мощность и экономичность двигателя.
М.П.С. – Для чего нужны форкамеры в свечах? И что под этим вообще понимается?
М.К. – «Микрофоркамеры» в электродах – это фирменные фишки некоторых фирм: например, NGK (выемка в центральном электроде) и Denso (в боковом). Никакой форкамеры там, конечно, нет, а вот стабилизация разряда на кромках выемок действительно присутствует. Отсюда и эффект. Правда, еще известны многочисленные самопальные конструкции, играющие этим термином, но вот у них по части положительного эффекта дела совсем плачевные.
М.П.С. – Кстати, а мешает ли внутренне сопротивление. Как в свечах, так и в проводах?
М.К. – Еще как. Но без него – никуда… Ибо есть нормы ISO, по которым нормируется уровень радиопомех, генерируемых системой зажигания. Иначе сойдет с ума вся электроника автомобиля, да и окрестных домов тоже.
Другое дело, что общее сопротивление линии зажигания можно и нужно оптимизировать так, чтобы и помехи влезали в требования, и сопротивление бы мотору не особенно мешало. А это – сложно, поскольку суммарное сопротивление дают и провода, и свечи. Но их производят разные фирмы, и каждый хочет гарантировать себя от проколов потенциальных партнеров по линии зажигания. А, значит, сопротивление закладывает с большим запасом. Помехам это не нравится, но и мотору – тоже…
М.П.С. – Есть еще красивый термин – плазменные свечи! Чем примечательны они
М.К. – Безграмотным названием… Любая свеча – это плазменный генератор, поскольку искровой разряд – это холодная плазма в чистом виде. А поэтому каждую свечу с полным правом можно назвать и «Плазмотроном»! Замечать плазму у себя и не видеть ее у коллег просто невежливо. Только некоторые господа этот термин выносят, как главное достоинство своих свечей, и даже патентовать пытаются, а умные производители понимают, что, кроме словесной шелухи, этот термин ничего не несет. Зато звучит красиво!
М.П.С. – Вернемся к зиме. Как изменить зазор в свечах, чтобы улучшить работу двигателя? К примеру, повысить экономичность?
М.К. – Чем больше зазор, тем больше искра, а значит, и размер начального очага воспламенения. А скорость распространения фронта пламени сильно зависит от геометрического размера зоны начального воспламенения. Но, с увеличением зазора, растет и его сопротивление. Значит, пробой наступит при более высоком напряжении во вторичной цепи. И важно, чтобы этого напряжения вообще хватило для пробоя! Поэтому для впрысковых моторов, в которых напряжение во вторичной цепи выше, чем для карбюраторных моторов, и зазоры рекомендуется ставить большие.
Кроме того, с увеличением величины зазора падает вероятность шунтирования электродов всякими «сажевыми мостиками» – это тоже важно.
М.П.С. – На болидах формулы 1 стоят форкамерные свечи и нормально работают. Так почему от них нет толку на тех же «ладах»?
М.К. – На режимах высоких оборотов определенный прирост мощности они могут дать, но только после соответствующей регулировки. Они не любят как раз «холостых» и малых нагрузок. Дело в том,что при сильно прикрытой дроссельной заслонке и на малых оборотах скорости движения смеси в цилиндрах малы. И их не хватает для нормальной вентиляции внутренней камеры свечи. Не будем ее называть «форкамерой» в классическом понимании этого термина.
А моторы болидов формулы 1 рассчитаны на очень высокие обороты – 16…18 тыс. об/мин, и там с вентиляцией все в порядке. Вот «форкамерные» свечи и работают там нормально.
М.П.С. – Ну, и последний вопрос, интересующий всех. Все-таки, имеет ли смысл переходить на «крутые» свечи или проще менять их , скажем, дважды в год?
М.К. – А тут все равно каждый будет решать по своему. Если человек ездит откровенно мало – с дачи на дачу и все такое, а зимой вообще закапывается в сугроб, то иридиевые свечи ему вряд ли нужны. Напротив, при активной езде, а также на авто, где доступ к моторному отсеку сильно затруднен, имеет смысл поменять свечи с таким расчетом, чтобы не возвращаться к этой операции слишком скоро. В общем – каждый сам за себя.
М.П.С. – Что ж, счастливых новогодних поездок всем в любую погоду!
Источник