Автор: Пользователь скрыл имя, 13 Декабря 2014 в 23:34, курсовая работа
Свечи зажигания – это такая деталь автомобиля, без которой машина просто не заведется и не поедет. Подобные изделия работают в самых экстремальных условиях. Они, то принимают на себя рабочую смесь, образовавшуюся из воздуха и паров бензина, то находятся прямо в раскаленных газах. И так десятки раз за секунду.
Какие требования предъявляются к изготовителям, какие виды свечей бывают, как образуется та самая искра, приводящая в работу двигатели автомобилей и многие другие вопросы будут рассмотрены в данной работе.
Введение 3
Глава 1. Свеча зажигания 4
1.1. Немного истории 4
1.2. Свеча зажигания. Назначение. Устройство 5
1.2.1. Свеча зажигания. Назначение 5
1.2.2. Свеча зажигания. Устройство 6
1.3. Принцип работы 10
Глава 2. Свечи зажигания. Типы. Преимущества 12
2.1. Типы свечей зажигания 12
2.2. Маркировка 14
Глава 3. Неисправности. Причины 23
3.1. Снятие и установка 23
3.2. Неисправности. Причины 25
3.3. Рынок 33
Заключение 34
Список литературы 35
Маркировка свечей зажигания BOSCH
Расшифровку обозначений свечей Bosch рассмотрим на примере:
обозначение |
W |
R |
7 |
D |
C |
R |
позиция |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
Позиция 1: Обозначение резьбы.
W - резьба М14х1,25 с плоским уплотнительным
седлом и размером под ключ 21 мм (обозначение
SW21);
F - резьба М14х1,5 с плоским уплотнительным
седлом и SW16;
М - резьба М18 с плоским седлом уплотнения
и SW25;
Н - резьба М14х1,25 с конусным седлом
уплотнения и SW16;
D - резьба М18х1,5 с конусным седлом
уплотнения и SW21.
Позиция 2:
R - обозначает, что свеча имеет сопротивление
для подавления радиопомех.
Позиция 3:
7 - Калильное число.
Позиция 4: Обозначение длины резьбы.
А - длина резьбовой части 12,7 мм, нормальное
положение искры;
В - длина резьбы 12,7 мм, выдвинутое
положение искры;
С - длина резьбы 19 мм, нормальное
положение искры;
D - длина резьбы 19 мм, выдвинутое положение
искры;
DT - длина резьбы 19 мм, выдвинутое
положение искры и три электрода массы;
L - длина резьбы 19 мм, далеко выдвинутое
положение искры.
Позиция 5: Материал среднего электрода.
С - сплав никеля и меди;
S - серебряный средний электрод;
Р - платиновый средний электрод;
О - стандартная свеча с усиленным
средним электродом.
Позиция 6: Сопротивление обгорания. R = 1 кОм.
На самом деле единственным параметром свечи зажигания, который максимально влияет на «здоровье» двигателя, является калильное число
Калильное число — величина, характеризующая свечу зажигания, пропорциональная среднему давлению, при котором в процессе испытаний свечи на моторной тарировочной установке начинает появляться калильное зажигание (неуправляемый процесс воспламенения рабочей смеси от раскаленных элементов свечи).
Российская промышленность выпускает свечи зажигания с калильными числами 8, 11, 14, 17, 20, 23 и 26. За рубежом не существует единой шкалы калильных чисел
Калильное число (тепловая характеристика):
У российских свечей калильное число определяется на специальной одноцилиндровой установке с наддувом. Давление наддува повышается до тех пор, пока не начнется калильное зажигание. При этом фиксируется среднее индикаторное давление цикла, которое и является калильным числом (11, 14, 17, 20, 23). Чем выше литровая мощность двигателя, чем выше степень сжатия, номинальная частота вращения, тем больше должно быть калильное число. Так, например, в двигатели с воздушным охлаждением и в двухтактные двигатели должны устанавливаться свечи с повышенным калильным числом.
Верхний температурный предел тепловой характеристики — рабочая температура свечи, при которой возникает калильное зажигание. Составляет около 900°С.
Нижний температурный предел тепловой характеристики — минимальная температура, при которой свеча начнет самоочищаться от нагара. Находится в пределах 350—400°С.
«Горячие» свечи — относительное понятие, связанное с рабочей температурой. Предназначены для применения на малофорсированных двигателях, где необходимо достижение температуры самоочищения от нагара при относительно небольших тепловых нагрузках. Свечи «горячее» положенных для данного двигателя будут вызывать калильное зажигание. Имеют меньшее, чем «холодные», калильное число.
«Холодные» свечи — предназначены для использования на высокофорсированных двигателях для нагрева меньше температуры калильного зажигания при максимальной мощности двигателя. Свечи «холоднeе» для данного двигателя не будут достигать температуры
Глава 3. Неисправности. Причины.
3.1. Снятие и установка
- снимают наконечник провода
высокого напряжения (недопустимо
тянуть за провод);
- отворачивают свечу на один оборот специальным
ключом, затем поверхность в углублении
головки цилиндра вокруг нее очищают сжатым
воздухом или кисточкой, чтобы частицы
грязи не попали на резьбу или в камеру
сгорания;
- выворачивают свечу;
- проверяют наличие уплотнительного кольца
(для свечей с плоской опорной поверхностью);
- тщательно осматривают свечу на наличие
механических повреждений изолятора,
корпуса и электродов.
Обычно двигатели оснащаются алюминиевыми головками цилиндров, так как алюминий сильнее расширяется при нагреве, чем свеча зажигания, свеча зажигания фактически может быть зажата в нитках резьбы. Поэтому выкручивание свечей зажигания следует выполнять только при полностью охлаждённом двигателе, то есть при тех же температурах при которых она была установлена. Кроме того перед тем, как установить новые свечи, необходимо нанести на резьбу свечи зажигания графитовую или медную смазку (Cupfer Paste), тонким слоем. Смазка предотвратит резьбу от окисления и даже при незначительном изменении формы ниток резьбы под действием высоких температур позволит в дальнейшем легко выкрутить отработавшие свой срок старые свечи зажигания.
- новые свечи, покрытые
консервационной смазкой, необходимо
протереть и промыть в
- внимательно осматривают свечу на наличие механических повреждений, уплотнительного кольца, контактной гайки,необходимо осмотреть убедить
в отсутствии каких либо повреждений
изолятора и корпуса (сколов, трещин, помятых
ниток резьбы);
- проверяют и при необходимости регулируют
искровой зазор (подгибая электрод "массы")
до величины, указанной в инструкции по
эксплуатации автомобиля. При регулировке
зазора запрещается производить нажим
на центральный электрод, так как это может
привести к поломке носика изолятора.;
- свечу заворачивают рукой в свечное отверстие
и затягивают специальным ключом с усилием
2 кгм.
Использовать свечу с другой длиной резьбы не рекомендуется, потому что нагар на неиспользуемых нитках затруднит выворачивание «длинной» свечи или заворачивание штатной после того, как стояла «короткая».
Повторимся про температуры двигателя при демонтаже и монтаже свечей зажигания. Двгатели оснащаются алюминиевыми головками цилиндров, так как алюминий сильнее расширяется при нагреве, чем свеча зажигания, то свеча зажигания фактически может не закрутится по ниткам резьбы головки. Поэтому установку свечей зажигания следует выполнять только при полностью охлаждённом двигателе.
Глава 3. Неисправности. Причины
3.2. Неисправности. Причины
Важно суметь распознать неисправность в результате которой автомобиль работает не стабильно (плавающие холостые обороты, троит, не развивает должной мощности). Свечи зажигания не всегда являются причиной этих проблем. В зажигании топливной смеси в двигателе также участвует и другие элементы: система зажигания, распределитель подачи напряжения на свечи, высоковольтная катушка, различные датчики.
Искра должна зажигать в нужный момент. Идеальный момент наступает незадолго перед тем, как поршень достигнет своей высшей точки и сжатие будет максимальным. Слишком рано или поздно проскочившая искра нарушает эффективность работы двигателя, а также приводит к повышенному расходу топлива и увеличению выбросов.
Остается заметить что идеальная работа двигателя как для иномарок, так и для ВАЗов все же обеспечивается при условиях исправных свечей зажигания и самой системы зажигания.
Внешний вид свечи зажигания
(ее электродов) дает представление о режиме
работы двигателя и свечи.
По внешнему виду электрода
и конуса изолятора свечи можно судить
о правильности смесеобразования или
о проблемах в системе зажигания. Оценка
внешнего вида свечи является существенной
составной частью диагностики двигателя.
При этом, следует выполнить некоторые
действия перед тем, как проверять свечи.
Продолжительный холостой ход, особенно
при холодном запуске двигателя, может
привести к тому, что на поверхности осядет
сажа, и, таким образом будет скрыта реальная
картина. Перед проверкой необходимо,
чтобы автомобиль проехал примерно 10 километров.
При этом двигатель должен работать с
различными оборотами и при средних нагрузках.
После остановки двигателя следует избегать
продолжительного холостого хода. После
демонтажа свечей зажигания можно сделать
определенные выводы.
Рис. 1 и 2. Нормальный
вид электродов свечи зажигания.
Цвет теплового конуса изолятора от серо-белого,
серо-желтого до коричневого. Двигатель
в норме. Калильное число подобрано правильно.
Регулировка состава горючей смеси и установка
зажигания правильны, перебои в зажигании
отсутствуют, система запуска холодного
двигателя работает. Осадок от примесей
топлива и легирующих составных моторного
масла отсутствуют. Термических нагрузок
нет.
Далее приведены свечи зажигания с отклонениями и комментарии выявление и устранение причин отказа.
Наиболее вероятными причинами отказа свечей зажигания является загрязнение их продуктами неполного сгорания или увеличение искрового зазора из-за износа электродов. Причем решающее влияние на работоспособность свечей оказывает техническое состояние двигателя. Если свечи зажигания систематически покрываются нагаром, следует найти и устранить причину загрязнения. Фактически при данной неисправности так называемой проблеме «пробоя» свечей зажигания выходит из строя до 90% из всех свечей зажигания. На изоляторе при сгорании образуется токопроводящий слой, который практически не удаляется. Это приводит к нестабильности искры и пропускам воспламенения. Подобное явление особенно значимо для современных автомобилей выполняющих нормы
ЕВРО по экологическим показателям
и работающих на обедненных смесях (требующих
для воспламенения мощной искры).Тоесть
можно сделать вывод о том , что свечи зажигания
выходят из строя по причине пробоя, так
и не успевая износиться.
Очистить свечи
зажигания можно с помощью растворителей
и щетки (не металлической). Далее
Рис. 3 и 4. Свеча зажигания
излишне закопчена.
Тепловой конус изолятора, электроды и
корпус свечи зажигания покрыты по всей
площади интенсивно-черным нагаром.
Причина: неправильная регулировка состава
топливно-воздушной смеси (карбюратор,
система впрыска), избыточно богатая рабочая
смесь, сильно засорен воздушный фильтр,
автоматическая система запуска холодного
двигателя не в порядке или «подсос» чрезмерно
долго в вытянутом состоянии, езда преимущественно
на короткие дистанции, калильное число
свечи слишком мало («холодная» свеча).
Последствия: перебои в зажигании, плохое
поведение холодного двигателя.
Способ устранения: отрегулировать рабочую
смесь и устройство запуска двигателя,
проверить воздушный фильтр.
Рис. 5 и 6. Свеча зажигания
излишне замаслена.
Тепловой конус изолятора, электроды и
корпус свечи зажигания покрыты сажей
с масляным блеском или масляным нагаром.
Причина: избыток масла в камере сгорания,
слишком высокий уровень масла, сильно
изношены поршневые кольца, цилиндры,
направляющие клапанов. Для 2-тактных бензиновых
двигателей – избыток масла в топливе.
Последствия: перебои в зажигании, плохое
поведение при запуске двигателя.
Способ устранения: капитальный ремонт
двигателя, правильная смесь бензин-масло,
установка новых свечей зажигания.
Рис. 7 и 8. На свече зажигания образуются
отложения.
Тепловой конус изолятора частично покрыт
коричнево-желтой глазурью, цвет которой
может иногда переходить в зеленоватый.
Причина: примеси свинца этилированного
бензина или. Глазурь образуется при высоких
нагрузках двигателя после длительного
периода частичной нагрузки.
Последствия: при больших нагрузках глазурь
становится проводником электричества
и способствует перебоям в зажигании.
Способ устранения: установка новых свечей
зажигания, очищать старые бесполезно.
Рис. 9 и 10. На свечах зажигания
образуются отложения свинца.
Тепловой конус изолятора частично покрыт
коричнево-желтой глазурью, цвет которой
может иногда переходить в зеленоватый.
Причина: примеси свинца этилированного
бензина или.Глазурь образуется при высоких
нагрузках двигателя после длительного
периода частичной нагрузки.
Последствия: при больших нагрузках глазурь
становится проводником электричества
и способствует перебоям в зажигании.
Способ устранения: произвести замену
на новые свечи зажигания, очищать старые
бесполезно.
Рис. 11 и 12. На свечах зажигания
образуется зола.
Сильные отложения золы из примесей масла
и топлива на тепловом конусе изолятора,
полости, доступной для рабочей смеси
и на боковом электроде. От рыхлого до
шлакового образования.
Причина: легирующие составные, особенно
из моторного масла, могут оставлять эту
золу в камере сгорания и на ввернутой
поверхности свечи.
Последствия: может привести к самопроизвольному
зажиганию от раскаленной золы, потере
мощности и повреждению двигателя.
Способ устранения: привести в порядок
двигатель. Произвести замену старых свечей
зажигания на новые свечи и, возможно,
использовать другое масло.
Рис. 13. Расплавленный
центральный электрод свечи зажигания.
Центральный электрод наплавлен, блеклый
размягченный носовой конус изолятора.
Причина: термическая перегрузка из-за
калильного зажигания, например, по причине
преждевременного зажигания, остатков продуктов сгорания в камере сгорания, прогоревших
клапанов, распределителя зажигания и
плохого качества топлива. Калильное число
свечи зажигания слишком низкое («горячая
свеча»).
Последствия: перебои в зажигании, потеря
мощности (повреждения двигателя).
Способ устранения: проверить двигатель,
систему зажигания и качество рабочей
смеси. Произвести замену старых свечей
на новые свечи зажигания с правильно
подобранным калильным числом.
Рис. 14. Проплавленный
центральный электрод и изолятор свечи
зажигания.
Центральный электрод проплавлен, одновременно
боковой электрод сильно разрушен.
Причина: термическая перегрузка из-за
калильного зажигания, например, по причине
преждевременного зажигания, остатков
продуктов сгорания в камере сгорания,
прогоревших клапанов, распределителя
зажигания и плохого качества топлива.
Последствия: перебои в зажигании, потеря
мощности, возможны повреждения двигателя.
Возможен раскол теплового конуса изолятора
из-за перегрева центрального электрода.
Способ устранения: проверить двигатель,
систему зажигания и качество рабочей
смеси. Установить новые свечи зажигания.