Калильное число свечей зажигания: что это такое

Подбираем идеальную свечу для российской эксплуатации

Предположим, вы отыскали несколько вариантов свечей с требуемым для вашего автомобиля калильным числом. Это несколько русских предложений, а также моделей ближнего зарубежья, а также пару вариантов из Германии, Кореи и Японии. Сразу рекомендуем отбросить вариант покупки японских свечей для российских автомобилей или бюджетных европейских моделей. Это станет причиной не слишком экономичной поездки и быстрого износа двигателя.

Немецкие свечи также не все хороши. Если вы считаете, что нынешние свечи Bosch производятся в Германии, вам достаточно купить комплект и поездить в течение 1000 километров пробега. Затем выкрутите свечи и посмотрите на контакты, стержень и прочие элементы свечи. Вы увидите, что этот дорогой прибор очень быстро выходит из строя

Также нужно обратить внимание на такие аспекты выбора свечи:

• подбирайте свечи со стандартным расположением контактов, а не тремя электродами с разных сторон;
• воспользуйтесь инструкцией по эксплуатации вашего автомобиля, чтобы получить больше информации о стандартах;
• выбирайте только оригинальные свечи зажигания, для которых у продавца имеется нужная документация;
• проведите консультацию со специалистами в магазине или на автомобильном сервисе, узнайте больше о товаре разных производителей;
• пообщайтесь с водителями той же модели автомобиля, что и у вас, получите больше полезных сведений;
• почитайте информацию на форумах, спросите совет у опытных автомобилистов по выбору правильных свечей.

Также можно пойти экспериментальным путем. Подберите несколько полностью подходящих по вашим критериям видов свечей зажигания и купите несколько комплектов разных производителей. Проездите по 1000 километров на каждом комплекте свечей и определите наиболее благоприятное воздействие элементов зажигания на расход топлива, двигатель, тишину поездки, динамику и прочие важные характеристики автомобиля. Такой вариант окажется дорогостоящим, но достаточно точно определит потребности вашего авто.

Применение различных дорогостоящих вариантов свечей далеко не всегда оправдано. Качество топлива, тип двигателей отечественных машин и условия эксплуатации часто делают свечи именитых производителем очень слабым изделием для наших условий использования. Потому порой намного лучше купить простые русские свечи и заплатить за них в разы меньше. Это даст вам возможность использовать элементы зажигания весь межсервисный пробег и получать только удовольствие от эксплуатации машины. Предлагаем также посмотреть видео об особенностях выбора свечей:

Что это такое?

Калильное число – характеризует разогрев свечи внутри цилиндра двигателя при работе, когда зажигание воздушно-топливной смеси идет уже не от искры, а из-за горячего корпуса (или электродов). Это очень похоже на дизельный мотор, там топливная смесь зажигается именно от разогрева определенных элементов (свечей накаливания).

Простыми словами корпус как металлический, так и керамический, может сильно разогреться, и уже это будет воспламенять воздушно-топливную смесь, а не искра. Причем смесь может воспламениться в любую секунду, то есть поршень еще не дошел до верхней точки, а скажем на середине пути. Простыми словами проявляется детонация, что негативно влияет на ваш мотор.

Рейтинг производителей свечей зажигания

Рейтинг производителей свечей зажигания на российском рынке давно устоялся. Первые позиции неизменно занимают 5 компаний с мировым именем:

• Bosch – родоначальник разработки и производства свечей зажигания, имеет заводы в 5 странах мира, в том числе и в России, причём продукция российского завода экспортируется в другие страны;
• NGK — японская компания, во многих рейтингах мировой лидер среди производителей, основной поставщик таких гигантов как Toyota, Nissan и Honda и большинства гоночных команд Формулы 1. Имеет 15 заводов в разных странах;
• Denso – также знаменитый японский бренд, совместно с NGK владеет 40%-й долей мирового рынка. Именно Denso разработала и выпустила свечи с иридиевыми и платиновыми электродами;
• Brisk – чешская компания, сохранившая давние традиции чешского автопрома. Ей принадлежит около 20% российского рынка и завод в Тольятти численностью более 500 сотрудников;
• Champion – компания из США, ориентированная на американский рынок. Свечи зажигания не единственная продукция фирмы. Эксперты считают, что в 80% новых автомобилей можно найти компоненты Champion, поэтому компания хорошо известна в России.

Причины калильного зажигания

Наличие постоянно нагретой свечи провоцирует смещение момента зажигания в более раннюю сторону и, как следствие, возможный рывок коленвала двигателя в сторону, противоположную обычному направлению вращения. В общем, возможностей разнести двигатель буквально на кусочки при калильном зажигании очень много.

Таким образом, перед конструкторами двигателей внутреннего сгорания встала проблема создания такой свечи зажигания, которая бы нагревалась до определенного уровня для самоочищения, но не вызывала калильного зажигания.

Для характеристики момента, после которого возникает этот опасный инцидент с двигателем, было вычислено калильное число. Причем в процессе его определения оказалось, что чем большую нагрузку испытывает двигатель, тем большим должно быть калильное число, чтобы не возникло калильного зажигания.

Мы можем сколько угодно смеяться над нашим автомобилестроением, но классификация по калильному числу отечественных свечей наиболее логичная и наглядная. Для определения момента, когда свеча зажигания начинает работать как калильная, ее вкручивают в головку одноцилиндрового испытательного двигателя и производят наддув воздуха, поступающего в карбюратор. Фактически применяют автомобильную турбину.

В маркировке большинства отечественных автомобильных свечей зажигания первой идет литера «А», второй – цифра, и обозначающая калильное число. Так вот, по отечественной методике калильное число равно среднему индикаторному давлению цикла, при котором начинается калильное зажигание. Оно напрямую зависит от давления наддува, поэтому отечественная шкала калильного числа более наглядна.

В этом видео парень очень грамотно описывает весь процесс зажигания свечи от начала до конца, и поясняет сам процесс калильного зажигания:

Минимальное калильное число на маркировке отечественных свечей 11, максимальное – 26. По величине калильного числа свечи зажигания разбиты на несколько групп:

1. С калильным числом от 11 до 14 – «горячие» свечи, применяемые на самых тихоходных и дефорсированных двигателях;
2. С калильным числом от 17 до 19 – средние свечи, работающие в двигателях, в конструкции которых не предусмотрены технические решения для их форсирования;
3. С калильным числом от 20 до 26 – «холодные» свечи, применяемые на высокооборотистых и форсированных двигателях.

Калильное число – универсальный инструмент, позволяющий определить степень соответствия свечи зажигания двигателю той или иной модели. Дело в том, что если на дефорсированный или маломощный двигатель поставить «холодную» свечу, то это приведет к тому, что свеча будет забиваться несгоревшим маслом, неизбежно проникающим в цилиндр двигателя.

В результате это может приводить к ослаблению искры или ее пропуску в определенных циклах. В чём-то это сходно с работой двигателя при слишком позднем моменте зажигания, когда он испытывает максимальные вибрационные нагрузки и значительно увеличивает потребление топлива.

Калильное число

Калильное число — это величина среднего индикаторного давления, при ко­тором в цилиндре двигателя при испытании свечи возникает калильное зажигание.

Прямое определение тепловой характеристики связано с необходимостью измерения температуры теплового конуса изолятора и электродов на работаю­щем двигателе. Это сложная техническая проблема, так как требует установки в свечу миниатюрных термопар и защиту их от высокого напряжения. Такая ра­бота требует огромных затрат и проводится только в исследовательских целях при доводке вновь разрабатываемых двигателей.

В связи с этим определение тепловой характеристики заменяют подбором све­чей по верхнему температурному пределу. Для этого производятся тепловые ряды конструктивно одинаковых свечей с различными тепловыми характеристиками.

Каждую свечу теплового ряда испытывают на моторной испытательной уста­новке, позволяющей за счет наддува моделировать тепловую напряженность двигателя с любой удельной мощностью, вплоть до самого форсированного спортивного. В процессе испытания величину наддува последовательно увели­чивают, соответственно возрастает тепловая напряженность и основной харак­теризующий ее показатель — величина среднего индикаторного давления.

Основным конструктивным параметром, с помощью которого изменяют вели­чину калильного числа, является длина теплового конуса изолятора. Чем длиннее тепловой конус изолятора, тем рабочая температура свечи больше, и наоборот, чем короче тепловой конус изолятора, тем температура меньше.

До 1974 г. свечи, производимые в СССР, имели в своей маркировке обозначение длины теплового конуса изолятора, выраженной в миллиметрах. Ветераны-авто­мобилисты помнят свечи с уралитовыми изоляторами для автомобиля «Запоро­жец» первых выпусков, которые имели маркировку А6УС или А7,5УС, свечи для автомобиля «Волга» ГАЗ-21 с маркировкой А14У, свечи А11У для автомобиля «Москвич-401» и многие другие. Интересно отметить, что на первые модели авто­мобилей ВАЗ ставились свечи с изолятором из керамики «боркорунд», также с маркировкой длины теплового конуса изолятора, сначала А6БС, затем А7,5БС. С появлением двигателей автомобилей ВАЗ-2101, ГАЗ-24, АЗЛК-412, ЗАЗ-966, ЗИЛ-130, ГАЗ-53 и других требования к свечам возросли. Выяснилось, что необхо­димо учитывать то, что рабочая температура свечи зависит не только от длины теплового конуса изолятора, но и от многих других конструктивных и технологи­ческих факторов. Ведь калильное число является интегральным показателем, ха­рактеризующим зависимость рабочей температуры свечи не только от длины теп­лового конуса, но и от других конструктивных факторов.

Каждой длине теплового конуса изолятора соответствует своя величина ка­лильного числа. В соответствии с российским стандартом калильные числа сле­дует выбирать из ряда 8, 11, 14, 17, 20, 23 и 26 условных единиц. Допускаются промежуточные значения, выраженные целыми числами.

С помощью калильных чисел различают более «горячие» и более «холодные» свечи. Эти понятия определены тем, что при установке на один и тот же двига­тель «горячие» свечи в равных условиях имеют рабочую температуру выше, чем «холодные». Устанавливая последовательно на двигатель свечи с различными калильными числами, можно осуществить подбор по тепловой характеристике. Первым критерием подбора является отсутствие калильного зажигания при пол­ной нагрузке двигателя. Вторым критерием является то, что ближайшая более «горячая» свеча вызывает калильное зажигание. Правильно подобранная свеча всегда должна иметь максимальную температуру, несколько ниже, чем темпера­тура калильного зажигания. При подборе к двигателю угол опережения зажига­ния устанавливают на 10-15° раньше относительно установочного. Этим спосо­бом искусственно повышают рабочую температуру свечи, что обеспечивает гарантированный запас до верхнего температурного предела.

Зарубежные фирмы применяют свои шкалы калильных чисел, прямые и об­ратные. В прямых шкалах с увеличением длины теплового конуса калильное чис­ло возрастает, а в обратных уменьшается. Отечественная шкала калильных чисел едина для всех производителей в России и является обратной. Чем больше ка­лильное число, тем короче при прочих равных тепловой конус, тем свеча «холод­нее». В отличие от нашей страны, за рубежом каждая фирма применяет свою шкалу калильных чисел и свою систему маркировки свечей. Для определения со­ответствия по калильному числу свечей различных производителей приходится пользоваться таблицами взаимозаменяемости.

Все о самом значимом параметре при выборе свечи зажигания — калильном числе

Большое значение для автомобиля и его владельца имеет калильное число свечей зажигания, сводная таблица которого приведена в нашей статье. Все о том, что обозначает этот параметр и как при его помощи выбирать свечи, вы узнаете из нашей статьи.

КЧ представляет собой определенную величину. Она является пропорциональной среднему давлению, при котором температура корпуса может привести к калильному зажиганию. Оно же, в свою очередь, – это неуправляемое воспламенение рабочей смеси из-за нагретых частей свечи.

В России промышленностью выпускаются детали с величинами 8, 11, 14, 17, 20, 23, 26. В других странах же единая шкала выработана не была.

За границей все модели условно разделяются на несколько групп:

• горячие (от 11 до 14);
• средние (от 14 до 17);
• холодные (20 и больше);
• унифицированные (их число в диапазоне от 11 до 20).

Причины калильного зажигания

Следует понимать, что под этим термином в автомобилестроении существуют два разных явления. Первым из них является способ осуществления поджога горючего, широко применявшийся до внедрения искровой системы. Сегодня этот метод значительно менее распространен, хотя еще встречается на дизельных двигателях. Горючее поджигалось сильно разогретой головкой, которую необходимо было предварительно нагреть.

В современной ситуации под термином чаще всего понимается негативный эффект, при котором воспламенение топлива происходит из-за перегрева отдельных деталей. Его причины могут быть разными.

Наиболее часто это происходит из-за перегрева изоляции свечи. Вероятно, использовалась модель с недостаточно высоким числом, то есть накапливающая слишком много тепла. Также причиной могут быть частицы нагара.

Это явление может привести к тому, что работа двигателя будет продолжаться даже после выключения искры. Чтобы ее остановить, нужно будет прекратить подачу топлива. Современные карбюраторы имеют электромагнитные клапаны, которые блокируют подачу горючего при выключенном зажигании (автор видео — NGKSparkPlugEurope).

Использование таблицы во избежание калильного зажигания

Приведенная ниже таблица моделей составлена с учетом моделей от разных производителей. Они соотнесены между собой в соответствии с их калильным числом.

Благодаря такой таблице вы можете подобрать новую деталь взамен старой. При этом, можете быть уверены в ее соответствии требованиям вашего двигателя, если им соответствовала старая. Рекомендуется выбирать заводские свечи или их аналоги, так как с ними меньше всего вероятность описанного выше негативного эффекта. Так, например, российская А11 может быть заменена японской В4Н.

От чего зависит КЧ?

Для испытания российских деталей используется тестовая установка, состоящая из одного цилиндра с наддувом. Давление повышается до тех пор, пока не возникнет возгорание топлива от корпуса. Таким образом, вычисляется среднее индикаторное давление цикла. Именно оно и становится значением для данной детали.

Существует определенная взаимосвязь с такими параметрами, как литровая мощность двигателя, степень сжатия, частота вращения. Чем они выше, тем с большим КЧ требуется свеча. Повышенное значение, к примеру, потребуется для двигателей, имеющих воздушное охлаждение и двухтактных.

Определение КЧ свечей зажигания

Испытание, которое проводится для определения КЧ свечей в России, указано выше. За рубежом указывалось ранее время, после которого во время испытания происходило возгорание топлива из-за калильного зажигания. Данное значение в 10 и более раз больше числа на российских моделях. Из-за этих различий, заменяя детали, лучше ориентироваться на указанные выше значения в таблице.

Видео «Выбор свечей»

В этом видео рассказывается о том, как выбрать свечи, в том числе, учитывая КЧ (автор ролика — Avtosferaomsk).

maxx096 › Блог › Холодные и горячие свечи зажигания. Калильное число.

Продолжаем познавательную страничку.

Современные свечи зажигания индивидуально подбираются для различных конструкций двигателя и условий движения. Поэтому нельзя указать такую свечу зажигания, которая будет без проблем функционировать во всех двигателях. В данной статье мы рассмотрим, что такое холодные и горячие свечи зажигания и связанный с ними калильное число.

Что такое калильное число?

Калильное число – это величина, которая показывает время, по истечении которого, свеча достигнет состояния калильного зажигания. Чем больше калильное число, тем свеча меньше нагревается. Соответственно с малым калильным числом будет «горячая» свеча, а с большим «холодная».

При небольших нагрузках отлично работают «горячие» свечи, но при длительной и интенсивной работе температура свечи возрастает, это может привести к « калильному» зажиганию. Результат – потеря мощности двигателя. Свечу обязательно следует заменить, уточнив тепловую характеристику и устранив все неисправности.

В камере сгорания различных двигателей температура повышается по-разному, необходимы свечи зажигания с разным тепловым эквивалентом. Этот тепловой эквивалент выражает в виде так называемого калильного числа.

Тепловые эквиваленты, выраженные с помощью калильного числа, представляют собой измеренные на электродах и изоляторе средние температуры, соответствующие нагрузке двигателя. На юбке изолятора рабочая температура должна быть в интервале от 400°С до 850°С. При этом температуры свыше 400°С требуются потому, что при таких температурах удаляются осаждающиеся сажа и масляный нагар и таким образом происходит самоочищение свечи зажигания.

Однако выше 850°С температура на изоляторе подниматься также не должна, так как при температуре свыше 900°С может появляться калильное зажигание. Кроме того, при очень высоких температурах электроды дополнительно подвергаются воздействию химически агрессивных соединений или разрушаются. Избежать калильного зажигания можно, надо только соблюдать несколько простых правил: во-первых — не допускаем ранней установки зажигания; во-вторых – заливаем топливо, соответствующее данному двигателю; и в-третьих – следим за внешним видом свечи.

Когда применяются холодные и теплые свечи зажигания?

Надо иметь в виду, что условия работы свечей летом и зимой различны, следует вывод – правильнее всего иметь два комплекта свечей: летний с «холодными» и зимний с «горячими». Если вы ездите зимой и часто стоите в пробках, то лучше всего поставить свечи более горячие, ну а если летом вы гоняете на высоких скоростях, да еще и на дальние расстояния, то, конечно, поставьте холоднее.

Итак: Для длинных расстояний и высоких скоростей – «холодные» свечи, а для коротких и на малой скорости – «горячие» свечи.

Так же на выбор свечи влияет и размер двигателя, чем он больше, тем «холоднее» свеча. Та же самая свеча для одного двигателя может быть «холодная», а для другого «горячая». Как сильно будет разогреваться свеча в процессе работы, и как она будет отдавать тепло, зависит так же от материала изолятора и длины теплового конуса.

Маркировка свечей зажигания.

Пример маркировки свечи зажигания:— низкое калильное число (например BP4ES) — «горячая свеча зажигания», высокое поглощение тепла, обусловленное длинной юбкой изолятора;— высокое калильное число (например BP8ES) — «холодная свеча зажигания», малое поглощение тепла, обусловленное короткой юбкой изолятора.

Из чего состоит свеча:

Спасибо, что прочитали статью до конца!Удачи на дорогах!

На что влияет

Все же допускать перегрева не стоит: он смещает момент зажигания в раннюю сторону. Коленвал начинает дергаться в противоположном направлении, что может привести к разрыву мотора. Для определения момента, по достижении которого мотор начинает сбоить, и придумали калильное число. Оно должно быть большим для движка, который испытывает значительные нагрузки.

«Горячие» — использовались на маломощных низкофорсированных моторах. Они очень хорошо очищаются от нагара, но если их установить на высокофорсированный мотор, то вы рискуете тем, что у вас появится калильное зажигание и мотор выйдет из строя. Для примера такие моторы стояли на советских легковых автомобилях. А сегодня они устанавливаются на двигателях, например, «Газелей».

Так что, из всего вышеперечисленного следует, что для бесперебойной работы мотора нужно использовать свечи, которые предназначены для использования именно в этом моторе по калильному числу. В противном случае вас ждут разнообразные неприятности.

Проверка свечей

Свечи – замечательный индикатор состояния двигателя. На протяжении всего срока эксплуатации мотора на свечных изоляторах наглядно отображаются процессы расхода масла, калильное число, детонация и состав свечи. Для проверки свечи стоит прогреть движок на холостом ходу несколько минут. Затем заглушите мотор и подождите, пока тот остынет. Далее снимите высоковольтную проводку со свечи, только не забудьте пометить каждый кабель, чтоб не запутаться.

Если вы купили б/у автомобиль неплохо было бы посмотреть маркировку свечей, которая должна совпадать с «паспортной», указанной для конкретного автомобиля. Убедитесь, что изделие подобрано верно.

Если мотор эксплуатируется в трудных условиях – количество выделяемого тепла вырастает, поэтому стоит заменить свечи на «холодные», поскольку они лучше отводят излишки тепла.

Используете машину в городском цикле? Поставьте «горячие» свечи при условии, что мотор слабый и не форсированный. Такие свечи сожгут отложения на изоляторах и электродах.

Принцип работы

Свечи зажигания выпускаются уже достаточно давно, что позволило многократно модифицировать их конструкцию и, в конечном счете, довести ее до совершенства. Сначала свечи широко применялись в бензиновых моторах, но с течением времени постепенно перекочевали и на дизельные агрегаты, где имеют несколько иной принцип действия, но примерно ту же самую конструкцию.

На вход свечи поступает электрический заряд большой величины. Этот заряд получается за счет того, что от аккумулятора ток проходит через катушку зажигания, представляющую собой небольшой трансформатор. Проходящий через катушку ток достигает значения в несколько сотен вольт, что позволяет произвести искру, достаточную для розжига.

На выходе свечи искра блуждает между двумя электродами, задача которых —максимально ее задерживать и обеспечивать, таким образом, искру постоянного принципа действия. Кроме того, характеристики электродов крайне зависимы от зазора между ними. В этой связи по таблицам и при помощи специального инструмента настоятельно рекомендуется измерять зазор и производить его регулировку.

Технологии NGK

Классическая конструкция свечи зажигания, казалось бы, не меняется уже минимум полвека. Однако в современных условиях, когда требования к экологичности растут постоянно, такие свечи мало пригодны. Сравнительно большая площадь электродов, на которой происходит разряд, требует увеличения напряжения, сама искра, «плавая» по поверхности электродов, не гарантирует строгого поддержания момента и скорости распространения фронта пламени.

Разработанная компанией технология V-Line стала простым и эффективным решением вопроса для большинства двигателей внутреннего сгорания. Суть технологии – в нанесении на торец центрального электрода V-образной канавки, идущей параллельно боковому электроду. Аналогичную по сути технологию применяет и Denso, но для обхода патентов NGK у них канавка выполняется на боковом электроде.

У свечей, сделанных по технологии V-Line при сохранении прочих параметров площадь пространства, на котором возможно искрообразование, заметно уменьшается. При той же системе зажигания увеличивается напряженность электростатического поля между электродами, то есть мощность и стабильность искры возрастают в сравнении со свечами традиционной конструкции. Кроме того, искра всегда проскакивает «с краю», где искровой промежуток лучше вентилируется — при работе на бедных смесях это улучшает стабильность работы мотора, особенно на холостом ходу.

Интересны свечи NGK с полускользящим поверхностным разрядом: в отличие от традиционных многоэлектродных конструкций, здесь центральный электрод полностью утоплен в изолятор.

Преимущество такой продукции при работе на богатых смесях или в изношенных моторах: отложения токопроводящего нагара здесь мало сказываются на эффективности работы свечи, и она становится способной работать при сильном загрязнении.

Если же вспомнить иридиевые свечи зажигания NGK или платиновые, то их преимущества над классическими очевидно: это и гораздо более стабильное искрообразование из-за малого диаметра центрального электрода, и минимальные темпы эрозии – а значит, и наибольший в сравнении с другими типами ресурс. Недаром в современных моторах представителей этой линейки ставят уже с завода.

Однако даже тут инженеры NGK нашли пространство для новых опытов. Созданные ими гибридные свечи имеют центральный платиновый электрод, работающий в паре с боковым. Боковой электрод  имеет платиновую напайку и два дополнительных электрода, работающих по тому же принципу, что заложен в свечи с полускользящим поверхностным разрядом. Когда свеча загрязняется, «в дело вступают» дополнительные электроды, позволяющие двигателю стабильно работать до того момента, когда она прогреется до точки выгорания нагара.