В чем разница между горячими и холодными свечами зажигания?

Свечи зажигания, несмотря на одинаковый принцип действия и схожую конструкцию, представлены в достаточно большом разнообразии. Различия заключаются не только в стоимости, марке и качестве изготовления. Автомобильные свечи также классифицируются по количеству электродов, используемым материалам, рабочей температуре, калильному числу и другим параметрам. По двум последним критериям (температурный режим и калильное число) эти детали бывают двух типов: холодные и горячие. Каждый вид предназначен для работы в определенных условиях. Чтобы не ошибиться с выбором новых деталей, нужно подробно изучить тему и выяснить, в чем разница между горячими и холодными свечами.

Принцип работы свечей зажигания

Автомобильные свечи состоят из корпусов и электродов. Они вкручиваются в двигатель таким образом, чтобы концы электродов располагались в цилиндрах, в которых происходит горение топлива. Когда на свечные контакты подаются высоковольтные импульсы от катушек зажигания, между концами электродов происходит электрический пробой и образуется дуговой разряд (искра). Именно за счет искрообразования происходит воспламенение топливно-воздушной смеси.

Каждая свеча ежесекундно совершает десятки циклов розжига топлива в зависимости от оборотов двигателя. Поскольку электроды непосредственно контактируют с поджигаемой смесью, они подвергаются сильному тепловому воздействию. В процессе работы они нагреваются до температуры +400…+900 градусов. Степень нагрева зависит не только от мощности и оборотов ДВС, но и от конструкции и исполнения самих свечей.

Что такое калильное зажигание и как это связано с выбором свечей

Наиболее продолжительный срок службы свечей зажигания достигается при условии, что электроды работают в вышеупомянутом интервале температур от +400 до +900 градусов. Выход за нижнюю или верхнюю границу этого диапазона приводит к негативным последствиям. Если электроды недостаточно нагреваются, на них будет интенсивно образовываться темный нагар. Из-за этого ухудшится качество искрообразования, вследствие чего топливная смесь будет сгорать не полностью, что приведет к снижению мощности мотора.

Избыточный нагрев приводит к тому, что топливо воспламеняется не от искры, а от перегретых электродов, буквально раскаленных докрасна. Этот процесс называется калильным зажиганием. Он опасен тем, что воспламенение топлива происходит бесконтрольно, тогда как розжиг от искры выполняется строго в определенные моменты времени в соответствии с фазами газораспределения. Хаотичное сжигание горючей смеси в цилиндрах может привести к прогоранию поршней, разрушению валов и другим последствиям.

В чем разница между горячими и холодными свечами зажигания

На упаковках автомобильных свечей часто указываются числовые индексы в диапазоне от 9 до 31. Эти обозначения указывают на температурный диапазон, в котором достигается наиболее эффективная и стабильная работа деталей.

Свечи с большим калильным числом (например, 24, 27 или 31) называются холодными. Они отличаются улучшенной теплопроводностью и теплоотдачей, благодаря чему их электроды и корпуса быстрее охлаждаются при сильном и интенсивном нагреве. Это свойство имеет большое значение, если детали используются в мощном двигателе, работающем в условиях экстремальных нагрузок (например, в автоспорте).

Если свечи имеют небольшое калильное число (например, 9 или 14), их называют горячими. В отличие от холодных, они медленнее отводят тепло, поэтому в процессе работы нагреваются до более высоких температур.

Холодная свеча отличается от горячей не только по характеристикам, но и по форме. В моделях горячего типа используются более вытянутые конусы изоляторов, тогда как в холодных они имеют укороченные размеры и сильнее углубляются внутрь корпусов.

В каких двигателях ставят холодные свечи

Горячие и холодные свечи зажигания в одних и тех же условиях могут работать по-разному. Чтобы двигатель функционировал в наиболее экономичном, стабильном и производительном режиме, нужно правильно выбирать детали для системы зажигания, обращая особое внимание на калильное число.

Свечи холодного типа используются в автомобилях со спортивным уклоном. Такие детали оптимально подходят для высокооборотистых моторов, которые часто работают на пределе своих возможностей. В подобных условиях двигатели сильно нагреваются, поэтому свечи зажигания должны быстрее отводить и рассеивать тепло, чтобы не допустить калильного зажигания.

Применение горячих свечей зажигания

Горячие свечи используются в двигателях малой и средней мощности, которые не подвергаются высоким нагрузкам в процессе эксплуатации. Например, они подойдут для водителей, которые предпочитают спокойный стиль езды без резких разгонов и высоких скоростей. Электроды в них нагреваются до рабочих температур при меньшей тепловой мощности, чем холодные. Другими словами, горячим свечам потребуется несколько минут работы при оборотах 2000 об/мин, чтобы выйти на заданный температурный режим, тогда как холодные достигнут такой же температуры при оборотах 3000–4000 об/мин в течение такого же времени (то есть, они будут дольше разогреваться).

Как узнать калильное число

Самостоятельно измерить калильное число практически невозможно, не обладая соответствующей квалификацией и измерительной аппаратурой. Этот параметр вычисляют в лабораторных условиях и указывают на упаковках или корпусах свечей зажигания. Такая маркировка представляет собой комбинацию цифр и букв, расположенных в определенной последовательности. В зависимости от страны производства, в обозначениях может использоваться латиница или кириллица.
Калильное число обозначается первыми цифрами, которые располагаются ближе к левой части маркировки. Последние цифры в правой части буквенно-числовой комбинации могут означать величину зазора между электродами или порядковый номер разработки. Например, в маркировке А-У17ДВРМ10 калильное число обозначается числом 17.

Что будет, если установить неподходящие свечи

Выбор между холодными и горячими свечами зависит от характеристик мотора, условий его работы, нагрузок, стиля езды и др. Общий принцип таков: чем выше мощность, обороты, расход топлива и производительность, тем «горячее» должны быть свечи (и тем меньше их калильное число). Чтобы не допустить преждевременных поломок, досрочной замены свечей и других последствий, следует выбирать детали по инструкции производителя автомобиля. Если в документации не указано рекомендованное значение калильного числа, следует уточнить это у дилера или связаться с автопроизводителем любым доступным способом. Самодеятельность в выборе этого параметра категорически недопустима. Рассмотрим три основные ситуации.

1. Если установить горячие свечи (со слабым теплоотводом) в мощный двигатель, который подвергается высоким температурным нагрузкам, это с высокой вероятностью приведет к калильному зажиганию.
2. В обратной ситуации, когда холодные свечи установлены в мотор малой мощности, электроды не будут нагреваться даже до минимального температурного порога +400 градусов, что приведет к активному образованию нагара.
3. Если в двигателе установлены свечи с разными параметрами (например, комбинация из двух холодных и двух горячих), это также приведет к негативным последствиям – в одних цилиндрах топливная смесь может сгорать раньше, чем в других.

Вывод

Многие автомобилисты при выборе свечей зажигания обращают внимание только на диаметр резьбы, цену и материал (иридиевые, платиновые, никелевые), игнорируя калильное число. Этот параметр не стоит упускать, поскольку неправильный подбор свечей по температурным характеристикам может привести к их раннему износу или поломкам двигателя.