Свечи зажигания для газа — все, что нужно о них знать

Сегодня мы поговорим о свече зажигания. Как многим из нас известно, она используется в двигателе с искровым зажиганием с одной-единственной целью — инициировать процесс горения.

Можно сказать то же самое, но более умными, с технической точки зрения, фразами: ее задача — вводить в камеру сгорания энергию, генерируемую в катушке зажигания и передаваемую высоковольтными проводниками за счет электрического разряда между ее электродами.

По причине прямого контакта электродов с горячими газами сгорания, свеча является чуть ли не самой нагруженной частью системы зажигания. Это особо актуально в случае с двигателем, работающем на сжиженном газе — там условия еще более неблагоприятные. Спросите: почему? Да потому, что характер процесса сгорания в таком силовом агрегата двигателе заметно отличается от аналогичного процесса в бензиновом ДВС.

«Холодные» и «горячие»

Основным параметром, характеризующим свечи зажигания, является тепловой коэффициент, подобранный к конкретному двигателю. Это так называемая «рабочая нагрузка». Посредством числового индекса он указывает на способность свечи зажигания отводить и рассеивать тепло, передаваемое от камер сгорания.

Данный параметр указывается производителем двигателя, чтобы было ясно, какие свечи подходят для каждого типа ДВС. Чем выше тепловой коэффициент, тем больше способность отводить тепло, соответственно, данный тип свечи должен использоваться в более нагруженном двигателе, сводя на нет риск самовозгорания. Эти свечи принято называть «холодными», их труднее нагреть, однако способность к самоочистке у этих изделий не так велика.

Низкий коэффициент нагрева свидетельствует о том, что у свечи меньшая способность отводить тепло, то есть она нагревается быстрее. При этом имеет большую способность к самоочистке. Это «горячий» тип свечей, они используются в моторах с небольшой степенью сжатия и меньшей мощностью.

Не допустить самовозгорания

При грамотно выбранном коэффициенте нагрева свеча зажигания сможет работать в температурном диапазоне 500-8500 градусов. Нижнее значение говорит о том, что свеча склонна к самоочищению - сгорят все загрязнения (сажа и углеводороды), неизбежно оседающие на поверхности изолятора. Если температура понижается, то поверхностное сопротивление падает, и, следовательно, образуется т.н. проводящий мостик.

Однако, когда температура электродов, выдвинутых в камеры сгорания, превышает 8500 градусов, увеличивается вероятность самовозгорания и неконтролируемого горения смеси.

В контексте систем бортовой диагностики, используемых в современных автомобилях, и тот, и другой случаи нежелательны. А, значит, на первое место встает вопрос выбора свечей зажигания, подходящих для конкретного типа автомобиля. Плюс планомерная замена в соответствии с рекомендациями производителя.

Почему мощность газовых двигателей меньше?

В отличие от топливовоздушной смеси, газовоздушная горит в двигателе на более низких оборотах. Во многом по этой самой причине двигатели, работающие на сжиженном нефтяном газе, располагают меньшей мощностью.

Другой момент, что в современных системах газоснабжения эта потеря мала, то есть почти незаметна для водителя. Данный способ сжигания газовоздушной смеси позволяет двигателю быть более маневренным, нежели тому, что потребляет бензин. При этом более длительный процесс сгорания говорит нам о том, что стенки камеры подвергаются более продолжительному контакту с горячими выхлопными газами.

Ювелирам на заметку

Для обеспечения большей энергии заряда газовые двигатели оснащают свечами зажигания с одинарным заземлением (желательно с немного меньшим зазором). А для прочности конструкции используют специальные материалы высокого качества.

Такие же спецматериалы (с меньшей искровой эрозией) применяют для электродов свечей — это лучший способ повысить долговечность изделий. Как правило, это драгоценные металлы — золото, серебро, платина и их разнообразные сплавы с другими металлами (с тем же палладием). В отношении свечей для газовых двигателей данные решения имеют большое распространение по причине сложных условий работы с данным типом приводов.

В силу обозначенных причин предпочтение при выборе следует отдавать производителям с громкими именами, имеющими большой опыт производства данных изделий. В этом случае, например, можно рассчитывать на специальное никелевое покрытие свечей зажигания, которое обладает повышенной стойкостью к воздействию высоких температур и агрессивных веществ.

Платино-иридиевые свечи зажигания имеют высококачественный центральный и боковой электрод со сплавом платины с иридием. Их главное преимущество — максимально длительный срок службы, поэтому они оптимально подходят для работы на газе, увеличивая интервал замены.

Стоит заметить, что свеча зажигания не является особо сложным устройством, однако условия, в которых она работает — по-настоящему экстремальные. К примеру, за время своего срока службы свеча должна создать в цилиндре двигателя более 20 млн искр. Температура может достигать 3000 градусов, а разница в давлении между ходами — 50 бар.

Наша справка

Газомоторное топливо, используемое на транспорте, разделяется на 3 типа: СУГ (сжиженный углеводородный газ или пропан/бутан), КПГ (компримированный природный газ, метан) и СПГ (сжиженный природный газ, метан). По оценкам экспертов, в мире на природном газе работает более 30 млн автомобилей. Российский автопарк на газомоторном топливе не столь велик: на конце 2020 года он насчитывал порядка 227 тыс. автомобилей, из них легковушек — 137,3 тыс.

Источник — 110км