18Дек

Устройство свечи зажигания: параметры, виды и принцип работы

Содержание

Свечи зажигания и устройство системы зажигания. Обзорная статья

Свечи зажигания используются в двигателях внутреннего сгорания для воспламенения топливо воздушной смеси. Система зажигания циклически подает на свечу зажигания электрический ток напряжением в несколько тысяч вольт в результате чего между электродами свечи зажигания возникает искровой электрический разряд обладающий высокой температурой и вызывающий воспламенение топливовоздушной смеси.

Для правильной работы двигателя внутреннего сгорания необходимо три условия:

  1. Оптимальный состав топливо-воздушной смеси.
    Для полного сгорания бензина соотношение воздуха с топливом должно быть 15:1. Для максимальной мощности двигателя соотношение воздух топливо должно быть 12:1. Для экономии топлива соотношение должно быть 16:1. У двигателей с системой работы на сверхобедненной смеси соотношение может достигать 23:1. 
  2. Оптимальный уровень компрессии. Индекс компрессии это отношении объема поступившей в цилиндр топливовоздушной смеси к объему сжатой смеси.
    У большинства двигателей этот индекс равен 9-10. 
  3. Исправное состояние системы зажигания. Искра должна быть своевременной и достаточной силы. 

Рассмотрим классификацию строение и функции системы зажигания.
По строению системы зажигания можно разделить на три основные типа:

  1. Контактная (обычная) система зажигания.
    В неё входят:
    1. Аккумулятор
    2. Ключ зажигания
    3. Высоковольтная катушка
    4. Контакт трамблера (прерыватель)
    5. Крышка трамблера
    6. Бегунок
    7. Свеча зажигания.

    В этой системе зажигания используется механический прерыватель питания на высоковольтную катушку для обеспечения прерывистой подачи высокого напряжения на трамблер.

    Недостатки: из за того, что прерыватель является механическим устройством с движущимися деталями возможно нарушение прохождения электрического тока через его контакты из-за их загрязнения или износа, так же характеристики работы данной системы зависит от оборотов двигателя.

     

  2. Транзисторная система зажигания. 
    Эта система зажигания состоит из:
    1. Аккумулятор
    2. Ключ зажигания
    3. Высоковольтная катушка с транзисторным коммутатором.
    4. Датчик Холла.
    5. Крышка трамблера
    6. Бегунок
    7. Свеча зажигания.

    В транзисторной системе прерывание питания высоковольтной катушки осуществляется транзистором, расположенным в коммутаторе, который срабатывает при поступлении сигнала от датчика Холла. Эта система обеспечивает стабильное искрообразование во всем диапазоне оборотов двигателя.

    Недостатки: из за того, что в системе сохранились механическим движущиеся устройства (бегунок, датчик Холла) возможно нарушение прохождения электрического тока через его контакты из-за их загрязнения или износа, так же имеются ограничения в тонких настройках работы системы зажигания. 

  3. Электронная система зажигания (ESA, DLI).
    ESA — electronic spark advance (электронное зажигание)
    DLI — distributorless ignition (безтрамблерное зажигание)

    В этой системе нужный момент для искрообразования вычисляется микрокомпьютером. В системе зажигания отсутствуют подвижные механические элементы. Эта система лишена недостатков двух предыдущих систем. 

 

Свечи зажигания.
Длительность момента образования искры между центральным и заземляющим электродами свечи зажигания после подачи на неё высокого напряжения чрезвычайно мала и составляет одну миллисекунду, а температура искры составляет порядка 10000 градусов. Функция свечи зажигания заключается в искрообразовании, которое запускает воспламенение топливовоздушной смеси.

На процесс искрообразования между электродами свечи влияет множество факторов:

  1. Зазор между электродами свечи 
    Чем больше зазор, тем большее напряжение требуется для искрообразования.
  2. Форма центрального электрода 
    чем меньше площадь торца электрода, тем легче возникает искра. 
  3. Давление в камере сгорания.
    Чем выше давление, тем большее напряжение требуется для искрообразования.  
  4. Температура топливовоздушной смеси.
    Чем выше температура, тем меньшее напряжение требуется для искрообразования. 
  5. Температура электродов.
    Чем выше температура, тем меньшее напряжение требуется для искрообразования.
  6. Соотношение воздух/топливо.

    Чем выше это соотношение (чем беднее смесь, чем меньше в ней бензина) тем выше требуется напряжение для искрообразования. 
  7. Влажность. Чем выше влажность, тем большее напряжение требуется. 

Во время работы двигателя, на свечу воздействует ряд неблагоприятных факторов. Свеча зажигания должна обладать рядом свойств для того, чтобы эффективность её работы не снижалась под действием этих неблагоприятных факторов.
Рассмотрим эти свойства:

  1. Устойчивость к перепадам температур.
    Во момент воспламенения топлива поверхность свечи контактирует с раскаленными газами, чья температура может достигать 3000 градусов, а через мгновение во время фазы впуска поверхность свечи контактирует с топливовоздушной смесью, чья температура может находится в минусовых значениях в холодное время года.
  2. Устойчивость к перепадам давления.
    Свеча должна обладать достаточной механической прочностью так как во время фазы впуска давление в цилиндрах менее 1 атмосферы, а в момент фазы сгорания топлива давление может достигать 50 атмосфер. 
  3. Устойчивость к высокому напряжению.
    Свеча должна без утечек и пробоев проводить электрический ток напряжением в 10-30 тысяч вольт. 
  4. Свеча должна обеспечивать герметичность соединения с двигателем
  5. Свеча должна быть износостойкой. Электроды свечи не должны быстро разрушаться в процессе эксплуатации двигателя. 
  6. Поверхность свечи должна самоочищаться от отложений продуктов горения в процессе эксплуатации двигателя. Это обеспечивается поддержанием оптимальной для самоочищения температурой поверхности свечи (около 500 градусов). 

Устройство свечи зажигания.

Для того, чтобы передать нам изображения, замеры деталей либо другую оперативно требующуюся информацию, используйте программы Whatsapp, Viber или Skype. Контактный телефон:
8-913-715-57-58, 8-913-7-4444-69
skype: stars_novosibirsk

Устройство свечи зажигания

Свеча зажигания – это элемент системы зажигания, в котором образуется искровой электрический разряд, необходимый для воспламенения рабочей смеси, поступающей в цилиндры двигателя.

Конструктивно свеча зажигания представляет собой небольшой цилиндрический корпус из стали, в котором крепится центральный электрод, расположенный в изоляторе. Корпус имеет резьбу, посредством которой вся конструкция ввинчивается в головку цилиндра двигателя, оборудованную специальным отверстием. Верхняя часть корпуса имеет грани для гаечного ключа.

Устройство свечи зажигания

Вывод центрального электрода находится в верхней части корпуса и имеет специальное приспособление (наконечник) для подсоединения высоковольтного провода. Второй электрод располагается на боковой части корпуса.

Для нормального функционирования свечи зажигания необходимо поддержание температурного режима в нижней части изолятора в диапазоне от 400°С до 900°С. Соблюдение данного условия обеспечивает удаление нагара с конуса, препятствующего образованию искры, и называется функцией самоочищения свечи.

Нагрев элементов свечи свыше 900°С может стать причиной воспламенения горючей смеси до момента образования искры. Такая ситуация носит название – калильное зажигание и считается недопустимой.

Процесс отвода тепла осуществляется за счет наличия в конструкции свечи различных элементов и горючей смеси в камере сгорания.

В связи с тем, что при общих требованиях к температурному диапазону условия работы свечей в зависимости от мощности двигателя могут существенно различаться, промышленность предусматривает производство свечей с различными показателями калильного числа (различной тепловой характеристикой).

Показатель калильного числа определяется в лабораторных условиях с использованием испытательной установки, имитирующей работу одноцилиндрового двигателя. Лабораторный режим предполагает создание ситуации калильного зажигания в условиях растущего нагрева конструкции свечи. По результатам лабораторных испытаний устанавливается калильное число свечи, определенное рядом цифровых значений: 8, 11, 14, 17, 29, 23, 26.

Маркировка свечей зажигания необходима для их правильного выбора в зависимости от установки на предполагаемом двигателе. Маркировка включает следующие обозначения: материал, из которого произведен изолятор; длину резьбы в нижней части изолятора, диаметр резьбы, калильное число. Длине резьбы, обозначенной буквой Н – соответствует размер в 11 мм, обозначенной буквой Д – размер в 19 мм, отсутствие буквы говорит о длине размером в 12 мм. Аналогично этому маркируется диаметр резьбы: обозначенный буквой А – соответствует размеру 14 мм, а обозначенный буквой М – размеру 18 мм. Калильное число обозначается цифрой.

Существенная роль в работе свечи зажигания отведена зазору между электродами, расположенными в верхней и боковой части корпуса. Оптимальными считаются заводские размеры зазора в пределах от 0,85 мм до 1,00 мм. Уменьшенный размер зазора может привести к излишнему образованию нагара на электродах и, как следствие, к сбоям в работе свечи. Увеличенный зазор приводит к повышению сопротивления электрической цепи, что препятствует образованию искрового разряда, что также приводит к сбоям в работе свечи.

Зазор можно регулировать подгибом бокового электрода, а полученный размер контролировать специальным щупом. Центральный электрод, расположенный в керамическом изоляторе, трогать не следует из-за его хрупкости.

Свечи зажигания следует подбирать с учетом пределов их тепловой характеристики в зависимости от установки на предполагаемый двигатель. От правильно выбранных типов свечей зажигания зависит эффективность работы двигателя и других важных систем в оборудовании автомобиля.

Лаборатория автомобильной электроники Clemson: Свечи зажигания

Свечи зажигания

Основное описание

Свеча зажигания представляет собой электрическое устройство, вставляемое в головку цилиндра легкового автомобиля. двигатель внутреннего сгорания и воспламеняет смесь сжатого воздуха и топлива с помощью электрической искры. Свечи зажигания обеспечивают небольшой зазор в цепи, через который проходит электрический ток высокого напряжения. как маленькая молния. Воздух обычно разрушается, образуя дугу, при напряжении около 30 000 вольт. на сантиметр. Рабочее напряжение свечи зажигания обычно варьируется от 40 000 до 100 000 вольт. Еще одной важной задачей свечи зажигания является передача тепла от камеры сгорания. Свечи зажигания не выделяют тепло, но они работают как теплообменник, вытягивая нежелательные тепловые потоки.

энергия от камеры сгорания и рассеивается в системе охлаждения двигателя.

Свечи зажигания

содержат изолированный центральный электрод на одной стороне зазора. С другой стороны находится металлический палец, который соединяется с блоком двигателя. В свечах зажигания используется керамика вставка для изоляции центрального электрода от блока цилиндров везде, кроме зазора. Керамика является довольно плохим проводником тепла и нагревается во время работы. Это тепло помогает сжечь отложения с электрода.

Существует два распространенных типа свечей зажигания. Как видно на рисунке слева, 9Горячая заглушка 0016 разработана с керамической вставкой, которая имеет большую площадь поверхности. подвергается воздействию газов сгорания, уменьшая теплопередачу от керамики. Это позволяет ему работать горячее и, таким образом, сжигать больше отложений. Холодные свечи имеют меньшую поверхность, подвергающуюся воздействию дымовых газов. В результате они быстрее рассеивают тепло и меньше нагреваются. Некоторые автомобили с высокопроизводительными двигателями естественным образом выделяют больше тепла. и требуют более холодных свечей. Важно придерживаться правильного типа вилки для автомобиля. Если свеча зажигания станет слишком горячей, топливо может воспламениться. до того, как загорится искра.

Высокое напряжение, которое приводит в действие свечу зажигания в большинстве автомобилей, генерируется катушкой зажигания или магнето. Ток, протекающий в катушке, внезапно прерывается при размыкании переключателя. Быстрая скорость изменения тока в катушке создает высокое напряжение на катушке. Небольшие двигатели (например, газонокосилки, цепные пилы и т. д.) могут накапливать электрическую энергию для искры в конденсаторе вместо катушки.

Компания Federal Mogul представила сменную свечу зажигания, которая генерирует высокочастотные высоковольтные дуги вместо одиночной искры. Технология похожа на катушку Тесла.

Производители
АС Делко, Автолайт, Беру, Бош, Чемпион, Денсо, Е-3, Федеральный Могул, Моторкрафт, Мультиискра, НГК, Нинбо Эссо, Нология, Пульстар, Сино, Валео
Для получения дополнительной информации
[1] Свеча зажигания, Википедия.
[2] Как работают автомобильные системы зажигания, Карим Найс, HowStuffWorks.com, 23 января 2001 г.
.
[3] Свечи зажигания, AA1Car.
[4] Bosch Iridium Spark Plugs, YouTube, 11 июля 2011 г.
[5] Усовершенствованная система зажигания короны (ACIS) Federal-Mogul…, Green Car Congress, 14 сентября 2011 г.

Свечи для оригинального оборудования — Свечи зажигания

Функции JavaScript вашего браузера аннулированы. Наш сайт использует JavaScript.
Пожалуйста, включите JavaScript и обновите страницу для просмотра нашего веб-сайта.



  • ДОМ
  • Продукты
  • Свечи зажигания
  • Заглушки для оригинального оборудования

Распечатать эту страницу

Свечи для оригинального оборудования

Свечи для сборки нового автомобиля.

Основная продукция

Иридиевая заглушка

Применение

Для двух- и четырехколесных транспортных средств

Особенности

Эта заглушка отличается исключительной долговечностью, поскольку для центральной электроды, а чип из платинового сплава используется для внешних электродов. Он также обладает высокой воспламеняемостью и помогает снизить разрядное напряжение.

Одинарная иридиевая свеча

Применение

Для двух- и четырехколесных автомобилей

Особенности

Благодаря особо тонким центральным электродам (0,6 мм) из нового материала, сплава иридия, мы улучшили воспламеняемость, производительность и ускорение.

Легковоспламеняющаяся иридиевая свеча – угловой чип

Применение

Для двух- и четырехколесных автомобилей

Особенности

края внешних электродов для уменьшения размера покрытия центральных электродов, что ограничивает способность гашения пламени и износ внешнего электрода.
В результате были реализованы как высокая воспламеняемость, так и длительный срок службы.

Легковоспламеняющаяся иридиевая свеча – тип DFE

Применение

Для двух- и четырехколесных транспортных средств

Особенности

передней кромки внешних электродов, чтобы таким образом ограничить способность основного материала электрода гасить пламя. Это обеспечило долговечность свечи, а также максимально улучшило воспламеняемость.

Трехполюсный иридиевый штекер

Применение

Трехполюсный иридиевый штекер

Характеристики

Обычно искры отбрасываются от основных электродов (разряд в воздушном зазоре) так же, как и обычные иридиевые штекеры.
При нагарообразовании изолятора и возникновении тления между электродами с противоположной стороны от передней кромки изолятора выбрасываются искры (полуползучий разряд), а нагар, прилипший к изолятору, выжигается и устраняется искровой разряд. Эта вилка отличается устойчивостью к пятнам. После выгорания углерода на основных электродах снова выбрасываются искры.

Платиновая заглушка

Применение

Для двухколесных и четырехколесных транспортных средств

Особенности

Поскольку передняя кромка центральных электродов и внешних электродов изготовлена ​​из сплава платины, эта заглушка отличается долговечностью. Кроме того, поскольку центральные электроды тонкие, улучшаются воспламеняемость, пусковые характеристики и характеристики ускорения.

M12, HEX14 компактный удлиненный дюбель

Применение

Для четырехколесных транспортных средств

Особенности

Размеры этой заглушки уменьшены на 14 % за счет изменения диаметра крепежного винта с M14 на M12 и размера шестигранной головки металлического фитинга с HEX16 на HEX14, чтобы улучшить степень свободы в компоновка конструкции вокруг места установки заглушки головки блока цилиндров в ответ на запросы, связанные с введением прямого впрыска (DI), двойной искрой, более высокой мощностью, турбокомпрессором и уменьшением размеров двигателей. Кроме того, охлаждающая способность головки блока цилиндров была улучшена за счет увеличения длины винта с 19до 26,5 мм, что позволяет увеличить мощность двигателя.

Заглушка регистра

Применение

Для двухколесных и четырехколесных транспортных средств, а также для сельскохозяйственного, лесохозяйственного и морского промышленного оборудования

Особенности

Эта заглушка устраняет помехи для автомобильного радиоприемника, мобильного телефона , и т. д., подавляя шум зажигания, вызванный искрами, с помощью керамического сопротивления (5 кОм), встроенного в используемую свечу зажигания. Это также предотвращает ошибочную работу системы впрыска топлива с электронным управлением.

Зеленая заглушка

Применение

Для двухколесных и четырехколесных транспортных средств, а также для сельскохозяйственного, лесохозяйственного и морского промышленного оборудования к канавкам 90 градусов на центральных электродах параллельно внешним электродам, эффект гашения пламени (эффект того, что электроды поглощают тепловую энергию) становится небольшим, тем самым улучшая воспламеняемость, пусковые характеристики, характеристики ускорения, стабильность холостого хода и топливо. эффективность потребления.

Заглушка с выступом

Применение

Для четырехколесных транспортных средств

Особенности

Для стабилизации горения эта заглушка имеет конструкцию, в которой место зажигания выступает вперед, а место возле центра камеры сгорания зажигается .

Заглушка металлического штуцера выступающего типа

Применение

Для четырехколесных транспортных средств

Особенности

Эта заглушка имеет конструкцию, в которой передняя кромка основного металлического штуцера выступает из головки двигателя и штуцер препятствует попаданию жидкого топлива от затекания по поверхности головы. Таким образом, вилка отличается устойчивостью к пятнам. Кроме того, можно предотвратить перегрев и поломку внешних электродов штекера выступающего типа.

Многополюсная вилка

Применение

Для двух- и четырехколесных транспортных средств

Характеристики

Двух-, трех- и четырехполюсные вилки доступны в виде многополюсных вилок с несколькими внешними электродами. , и они отличаются долговечностью. Кроме того, поскольку длина внешних электродов вилки короче длины вилки с параллельными электродами, ее трудно перегреть.

Многополюсная полуподвижная нагнетательная пробка

Применение

Для полноприводных автомобилей

Особенности

Эта свеча имеет конструкцию, в которой искры летят по поверхности изолятора. Когда изолятор загрязняется углеродом и происходит тление, углерод, прилипший к изолятору, выгорает и удаляется искровым разрядом.

Свеча с дополнительным разрядником

Применение

Для полноприводных автомобилей

Особенности

Эта свеча искрит и воспламеняет камеру сгорания с помощью вспомогательного разрядника только тогда, когда свеча зажигания тлеет. Обладает повышенной устойчивостью к повреждению пятнами. После выгорания углерода разрядка производится между регулярными промежутками.

Заглушка для роторных двигателей

Применение

Для роторных двигателей четырехколесных транспортных средств

Характеристики

Поскольку заглушки для роторных двигателей должны соответствовать жестким условиям, в которых находятся двигатели, таким как многочисленные взрывы в двигателе и время в которых свеча зажигания подвергается воздействию газов сгорания, будучи длинной, свеча зажигания, имеющая специальную форму для искрообразования, долговечности и хорошей воспламеняемости, была адаптирована для свечей роторного двигателя.