Для правильной работы бензинового двигателя состояние и качество свечей зажигания играют определяющую роль. К примеру, нестабильная искра даст пропуски воспламенения, которые не только выдадут себя потряхиванием на низких оборотах и езде внатяг, но и приведут к попаданию горючей смеси в катализатор – а это уже риск его перегрева и выхода из строя. Не зря уже начиная с эконорм Евро 3 в программах ЭБУ впрыска отечественных автомобилей предусмотрена диагностика неравномерности вращения коленвала и отключение подачи топлива в сбоящие цилиндры.
Конструктивные особенности свечей зажигания
У кажущейся простой детальки есть много нюансов. Перечислим основные:
- Калильное число характеризует скорость теплоотвода от электродов к юбке свечи. При работе свеча должна разогреваться до такой температуры, чтобы нагар на ней окислялся, не успевая нарастать, но и перегрев ей опасен: возможно возникновение калильного зажигания, сами электроды начнут ускоренно разрушаться. Проблема в том, что сама тепловая нагрузка на свечу неравномерна – при езде на низких оборотах нагрев значительно меньше, чем при езде «педаль в пол». Свечи со штатным калильным числом в обоих этих случаях будут работать на крайней точке оптимального режима – недо- и перегреваться соответственно.
- Искровой зазор зависит в первую очередь от мощности штатной системы зажигания и максимального давления в цилиндре в конце такта сжатия: он должен быть таким, чтобы обеспечить уверенный пробой искры даже при низком напряжении в сети (прокрутка стартером на подсевшем аккумуляторе). А разница в этом случае очевидна: обычно коэффициент трансфомации у катушек зажигания около 2000, то есть при работающем генераторе они могут выдать до 28 киловольт, при запуске же – всего 14! Следовательно, приобретаемый комплект свечей должен иметь именно тот зазор, что установлен производителем автомобиля: увеличенный означает риск пропусков зажигания (зато в пределах возможностей катушки обеспечит более мощную, лучше воспламеняющую смесь искру), уменьшенный гарантирует возможность запуска с севшей батареей, но чреват перебоями уже из-за снижения энергии искры.
- Вылет электродов также многое значит для работоспособности свечи в конкретном моторе. Например, на восьмиклапанных моторах, где свеча стоит сбоку камеры сгорания, увеличение вылета оптимизирует воспламенение смеси: зона, прилегающая к стенкам камеры сгорания, хуже вентилируется, в то время как вынос электродов дальше гарантирует, что в искровом зазоре будет качественная, легко воспламеняющаяся смесь. Для ВАЗовских восьмиклапанников, где вентиляция камеры сгорания ухудшена конструктивно (впускные и выпускные каналы расположены в одном направлении, а не друг напротив друга), это достаточно чувствительно. Свечи же с заглубленными внутрь электродами применяются, как правило, на многоклапанных моторах с минимальным объемом камеры сгорания, иначе они могут столкнуться с клапанами или поршнем.
- Количество электродов в реальной эксплуатации мало принципиально. Многоэлектродные свечи теоретически имеют увеличенный ресурс – когда эрозия разрушает один из боковых электродов, искра начинает бить в другой (в отличие от распространенного заблуждения, одновременно между несколькими электродами искра не возникает). На практике же обычно искра «плавает» (именно поэтому кажется, что их несколько) – в условиях плохого распределения смеси по цилиндру искра может переходить из рабочей зоны в «затененную», то есть загрязненную остаточными отработанными газами. Как итог вместо улучшения ресурса мы получим ухудшение работы мотора, что, опять-таки, принципиально для ВАЗовского восьмиклапанника, и так отвратительно работающего на холостом ходу с предписанной нынешними эконормами обедненной смесью.
Практический смысл применения
Как мы уже сказали в последнем пункте, большой практической пользы в увеличении ресурса свечей переход на многоэлектродную схему не принес. Фактически при этом борьбу с самой причиной естественного износа свечей, то есть эрозией контактов, заменили паллиативом – подстановкой «запасных». Для увеличения же непосредственно надежности электродов конструкцию свечей ощутимо переработали.
В «платиновых» и «иридиевых» свечах зажигания главная особенность, бросающаяся в глаза – это очень тонкий центральный электрод, точно локализующий точку возникновения искры – напротив него на боковом электроде напаяна бляшка из соответствующего металла, им же покрыт и центральный электрод.
Плюсы подобных свечей очевидны: электроды имеют срок службы, в нормальных условиях в два-три раза превосходящий таковой у обычных свечей. Тонкий центральный электрод прекрасно самоочищается, что также способствует надежности работы.
Минусы, увы, тоже существенны. Первый – это цена: комплект с надписью Platinum или Iridium обойдется минимум в два-три раза дороже обычных свечей. Второй, как ни странно, это нежность: невыгорающий нагар моментально убивает подобные свечи, а механическая чистка им противопоказана, как и дедовский прожиг горелкой. В первую очередь мы, конечно, говорим о печально известном ферроцене, нарваться на который не редкость и до сих пор.
Нетрадиционные схемы
Часть конструкторских решений в свечах зажигания нетрадиционной схемы можно называть условно рабочими – улучшая что-то одно, они ухудшают другое. Простейший пример – это серия свечей NGK V-Line: центральный электрод у них имеет канавку, соответственно, искра всегда проскакивает между краем электрода и боковым. В теории это улучшает воспламенение смеси за счет выноса искры в лучше вентилируемое пространство и стабилизации точки искрообразования, но и эрозия такого центрального электрода ускоряется.
Часть же свечей на рынке нельзя отнести никак иначе чем к «гербалайфу» от авторынка: всевозможные «форкамерные», «факельные» и так далее свечи в лучшем случае работают не лучше штатных, в худшем – ускоренно разрушается. Например, в печально известных свечах «Бугаец» напаянная юбка не только ухудшала вентиляцию искрового промежутка, но и выгорала, а иногда и уходила в «свободный полет» в камеру сгорания.
Из работоспособных, но бесполезных в практике обычного автомобилиста конструкций отметим разве что свечи, не имеющие бокового электрода вообще – они изначально создавались для работы в моторах сверхвысокой форсировки, чтобы избежать перегрева выступающих боковых электродов, в обычном городском цикле на моторе «гражданской» степени форсирования они отвратительно самоочищаются и гарантируют перебои на холостом ходу даже на идеального качества бензине.
Выбираем свечи зажигания
Поговорим о свечах зажигания на конкретном примере – 16-клапанном моторе ВАЗ-2110, который с завода комплектуется свечами А17ДВРМ Энгельсовского завода. Этот же завод, кстати, производит оригинальные свечи и для других российских конвейеров: маркировку «ЭЗ» можно увидеть на свечах Renault Original, к примеру. Для удобства будем ориентироваться именно на эти свечи.
ЭЗ А17ДВРМ
Главный плюс этих свечей зажигания – стабильность качества: встретить в оригинальном комплекте большой разнобой по сопротивлению или величине искрового зазора трудно. Мы не зря упомянули слово «оригинальный» — увы, рынок наводнен то ли подделками, то ли уходящей в свободную продажу отбраковкой. Свечи имеют неплохой запас по прекращению искрообразования, со штатной системой зажигания выдерживая прокрутку при падении напряжения до 6В без прекращения искрообразования. Стабильно работают они и на режимах максимальных нагрузок – пропуски воспламенения, которые можно «выловить» чувствительным газоанализатором, минимальны.
Что касается ресурса, то своей задаче – отработать от ТО до ТО – они отвечают с уверенностью. С учетом низкой цены и распространенности они явно достойны рекомендаций.
ЭЗ Т17ДВРМ
Трехэлектродная версия уже знакомых А17ДВРМ. Теоретический выигрыш в ресурсе принес тут и свой минус: параметры свечей «плавают» сильнее, а это в первую очередь нестабильный зазор, отсюда некоторое ухудшение моторных характеристик. Но надо заметить, что это ухудшение можно «выловить» только на измерительном стенде, в реальной эксплуатации нельзя сказать, что трехэлектродные свечи из Энгельса будут хуже одноэлектродных.
Denso W20EPR-U11
Отличные свечи от одного из мировых лидеров в их производстве: высокое и стабильное качество изготовления, уверенная работа в любых режимах и хороший ресурс. Свечи уверенно выдерживают просадку напряжения при запуске до 6,5 В (неожиданно проиграв отечественным!), пропуски воспламенения с ними минимальны.
В их конструкции применено то же решение, что и у NGK в серии V-Line, но с точностью до наоборот: канавка проштампована в боковом электроде. Это определенно выгоднее в плане производства, так как не нужно строго ориентировать боковой электрод относительно центрального, но вот и практической пользы от такой конструкции, очевидно, меньше.
Brisk LR15YCY-1
Свечи с увеличенным вылетом центрального электрода ожидаемо не показали увеличение моторных характеристик на 16-клапанном двигателе: это решение было бы более «рабочим» на восьмиклапаннике. По всем показателям это крепкий «середняк», но вот цена ощутимо выше, чем у конкурентов с теми же самыми качествами. Отметим только хороший результат по запуску на севшем аккумуляторе: 6,2В – это отличный результат… но оригинальные свечи из Энгельса и дешевле, и, как ни странно, лучше чешских.
NGK BPR6ES-11
Маркетологи компании явно ошиблись, отнеся эти свечи к серии V-Line: центральный электрод у них лишен канавки. Скажем сразу: оригинальный комплект — это крепкий «середнячок», ничем не выделяющийся, но и не проваливающий испытания. Определенно не нравится заметная грубость изготовления – даже маркировка Made in France всегда набита неравномерно, неровно обычно напаян боковой электрод. Складывается впечатление, что технологию изготовления специально загрубили в угоду низкой себестоимости, а ведь эти свечи могли бы быть и лучше.
Главный же минус у NGK – это не они сами, а чудовищное количество подделок на рынке. Достаточно набрать в поиске на Ebay или AliExpress «spark plug» без уточнения марки, как тут же появится многостраничный список «типа NGK» из Китая.
Bosch WR7DPX
Эти свечи оставим вне рейтинга, учитывая, насколько серия Platinum дороже собратьев, не содержащих благородные металлы. Однако же именно эти свечи демонстрируют наилучшие результаты по всем моторным испытаниям – на это в первую очередь играет тоненький центральный электрод, полностью срытый в изоляторе: мотор заводится при снижении напряжения в бортсети менее 6В, что другим свечам недоступно, минимальная токсичность явно указывает на наименьшее количество пропусков воспламенения.
Перегреть центральный электрод при максимальных нагрузках придется постараться – конструкция гарантирует надежность теплопередачи от него в изолятор и далее на юбку. Значит, эту свечу можно посоветовать и владельцам разъездных автомобилей, и любителям агрессивной езды. Если, конечно, не остановит цена.
В статье про зазоры, я краем затронул тему нескольких электродов на свечах зажигания. Тема интересная и давно уже культивируется в интернете, да и в печатных изданиях. Суть проста – сверху вместо 1 электрода, который идет с корпуса, подходят сразу три или даже четыре. Что это — продвинутая мысль инженеров или все же маркетинговая уловка? Если смысл в таких типах и стоит ли за них переплачивать? Наверное, многие задумывались над этим вопросами, а поэтому я решил раскрыть эту тему и вот что получается.