Компанія NGK SPARK PLUG, піклуючись про підтримування заслуженої репутації провідного світового фахівця в області запалювання та датчиків, надає передбачені законом гарантії на всю свою продукцію, включно зі свічками запалювання й розжарення. Попри те, що завдяки дотриманню найвищих стандартів якості та надійності кількість випадків виробничого браку майже нульова, кожна деталь, що повертається, діагностується з метою визначення причини відмови.

Практично всі гарантійні претензії по обох типах свічок, як запалювання, так і розжарення, пов'язані в основному з різними зовнішніми факторами, такими як неправильне встановлення, нагар або неоптимальний режим роботи двигуна. Попри те, що це свідчить на користь виробника, кінцевому споживачеві, так само як і керівнику СТО, від цього не легше. Серед тих, хто програв, опиниться або автосервіс, або автовласник, а то й обидва, оскільки можливий гарантійний ремонт може обійтися дуже дорого.

Кай Вільшрай, старший менеджер підрозділу служби технічної підтримки Aftermarket EMEA у NGK SPARK PLUG EUROPE, пояснює, як уникнути найбільш поширених проблем, пов'язаних із запалюванням.

Як уникнути утворення нагару на свічках запалювання

Ця проблема зі свічками запалювання, ймовірно, є найпоширенішою з тих, що виникають внаслідок супутніх експлуатаційних побічних чинників. На конічній ділянці ізолятора з боку електродів утворюється наліт (шар оливи або продуктів згоряння палива), що призводить до пропусків запалювання або до неможливості запуску двигуна.

«Електрична іскра не проскакує між електродами й не запалює паливну суміш. Наявність шару нагару призводить до того, що струм проходить уздовж ізолятора та замикається на металевий корпус свічки», — пояснює Кай Вільшрай.

«Частими причинами появи відкладень є неправильний вибір гартівного числа свічки запалювання, неоптимальний процес згоряння палива у двигуні, тривалі періоди роботи у несприятливих режимах — тривалий рух з низькою швидкістю або поїздки переважно на короткі відстані, — коментує фахівець. — Наприклад, свічка запалювання має нагрітися до температури 450°C (щоб пройшов процес самоочищення — вигоряння залишків оливи та палива, руйнування шару нагару, т.зв. піроліз). Систематичні короткочасні поїздки та тривала їзда на низьких робочих оборотах призводять до того, що свічка запалювання не досягає потрібної температури й покривається нагаром».

На щастя, існують кілька способів запобігти проблемі нагару. Спеціаліст рекомендує:

  • стежити за складом повітряно-паливної суміші у двигуні;
  • регулярно перевіряти компоненти системи запалювання (дроти, котушки й наконечники) на наявність ознак зносу;
  • час від часу здійснювати поїздки на більш довгі дистанції на більш високій швидкості;
  • використовувати свічки запалювання з відповідним гартівним числом.

Для визначення коректності сумішоутворення у фахівців СТО сьогодні є спеціальні інструменти — сканери та газоаналізатори. Так, при комп'ютерній діагностиці на занадто збагачену суміші вказує помилка P0172. Однак помітити проблеми зі складом суміші по ряду зовнішніх ознак може навіть автолюбитель.

Ознаки роботи на багатій суміші

  • З глушника чутні удари та постріли навіть на холостому ходу
  • Чорний або сірий дим з вихлопної труби
  • Динаміка погіршується — машину «щось утримує», одночасно вона «спотикається»
  • Значно зростає витрата палива
  • Двигун насилу запускається «на холодну»

Часто занадто збагачена суміш утворюється не через надмірне подавання палива, а внаслідок недостатнього подавання повітря. До цього може призвести навіть така банальна причина, як забитий повітряний фільтр. Також подавання повітря може "зрізати" датчик тиску повітря, що видає некоректні показники.

У парі з ним працює й датчик тиску палива, який також може передавати до електронного блока управління (ЕБУ) двигуном занижені дані. Виходячи з них, блок починає закачувати більше палива до циліндрів, збагачуючи суміш.

Причина багатою паливної суміші може знаходитися й у самому ЕБУ. Можуть мати місце програмні помилки або некоректно внесені до програми зміни. Нерідко в спробі добитися невеликого приросту потужності "вмільці" перепрограмовують блок управління, що призводить до порушення балансу.

Порушувати пропорції бензину та повітря може й паливний насос, накачуючи в систему куди більше палива, ніж потрібно. І найбільш складно визначувана причина — несправність інжекторів. Вони можуть засмітитися або деформуватися, і тоді баланс повітряно-паливної суміші може відхилятися у будь-яку сторону.

Що стосується вибору свічок з оптимальним гартівним числом, то в цьому питанні все максимально просто — підбирати свічки треба за каталогом їхнього виробника або за каталогом підбору, в якому використовуються дані, надані безпосередньо виробником, і чітко слідувати зазначеній застосовності свічок.

Замість цього деякі "кмітливі" фахівці підбирають свічки за геометричними параметрами — з тієї причини, що свічки для різних застосувань при однаковій геометрії можуть суттєво відрізнятися за ціною. Такі експерименти є неприпустимими, і свідчать про повне нерозуміння принципів роботи свічок запалювання.

Що цікаво, деякі з несправних свічок запалювання, які були повернуті по гарантії, насправді прекрасно функціонували після очищення. «Це свідчить про те, наскільки сильно можуть вищезгадані зовнішні фактори впливати як на роботу свічок запалювання, так і на загальний стан двигуна. А проста заміна покритої нагаром свічки запалювання на нову дозволяє на деякий час позбутися проблеми, але не усунути її повністю».

Правильний момент затягування — життєво важливий

Іншою поширеною причиною відмови у заміні по гарантії є неправильний момент затягування під час встановлення. При недостатньому моменті затягування можлива втрата компресії та перегрів свічки запалювання (свічка нагрівається відпрацьованими газами, що прориваються через різьбове з'єднання, — замість того, щоб охолоджуватися шляхом відведення тепла до головки блоку циліндрів (ГБЦ) через поверхню контакту «метал — метал»). Крім того, ізолятор та електроди можуть отримати пошкодження у результаті надмірної вібрації.

З іншого боку, якщо момент затягування занадто великий, навантаження на металевий корпус свічки запалювання також збільшує ймовірність його деформації або розтягування. Розтягування загрожує порушенням зони відводу тепла, надлишок якого може призвести до перегріву, оплавлення електродів і навіть до пошкодження двигуна.

Річ у тім, що ефективність тепловідведення через різьбове з'єднання залежить від двох чинників. Перший — площа контакту «метал — метал». Другий — товщина повітряного прошарку між різьбою свічки та відповідною різьбою свічкового колодязя у голівці блоку. Чим сильніше затягується свічка, тим сильніше деформується різьба. Площа контакту зменшується, а зазор на іншій стороні збільшується. В результаті тепловідведення може значно погіршуватися.

«Вкрай важливо затягувати свічку запалювання відповідно до зазначеного кута повороту або обертового моменту, — каже пан Вільшрай. — Спочатку потрібно очистити свічковий колодязь і посадкове місце від мастила та бруду. Потім вже вкручуйте свічку до зіткнення ущільнювального кільця з головкою блоку циліндрів. Затягніть свічку динамометричним ключем із зазначеним в інструкції моментом. Якщо ви використовуєте звичайний ключ, поверніть свічку на рекомендований кут довороту».

Застосування спеціальної свічкової головки для установки свічки запалювання є ще одним важливим фактором.

«Використовувана головка має забезпечувати надійну фіксацію свічки запалювання, — пояснює пан Вільшрай. — Використання невідповідної головки може призвести до пошкодження керамічного ізолятора під час установки та до наступних пропусків запалювання».

У такому випадку йдеться про те, щоб інструмент надійно забезпечував співвісність головки та свічки у процесі закручування, виключаючи бічні навантаження.

Важливо також пам'ятати, що у деяких автомобілях для правильної установки свічки запалювання необхідно застосовувати спеціальний інструмент. «У наш гарантійний відділ часто надсилають свічки запалювання ZKBR7A-HTU зі скаргою на те, що вони вийшли з ладу або не дають іскру. Всі вони використовуються для двигунів BMW N43 (4 циліндри) або N53 (6 циліндрів), де свічки запалювання встановлюються до свічкового колодязя, який має кут зламу понад 5°, — говорить фахівець. — Встановлювати свічки запалювання до цих двигунів можна лише з використанням спеціальної головки з шарнірним з'єднанням. Після перевірки повернутих свічок ми прийшли до висновку, що механіки встановлювали їх без спеціального інструменту».

Демонтаж і установка свічки розжарення

Постійне попадання на свічку палива з форсунок, обумовлене несправністю контролера високої напруги, або забруднення свічкового колодязя — ось деякі з найпоширеніших чинників, що викликають несправності свічок розжарення у дизельних двигунах. В результаті може знадобитися заміна свічки, і цей процес також має свої особливості. Однак, за словами пана Вільшрая, будь-яких проблем можна легко уникнути, якщо дотримуватися запобіжних заходів. «При необхідності заміни свічки розжарення рекомендується наносити синтетичну оливу навколо кожної свічки, дозволяючи їй проникати до різьби протягом, як мінімум, тижня. Це знижує ризик зірвати свічку і полегшує демонтаж», — говорить він.

«Перед демонтажем свічок розжарення прогрійте двигун, оскільки свічки легше викручуються при нагрітому двигуні», — такою є порада фахівця, до якої однозначно слід прислухатися. Річ у тім, що головки блока двигуна все частіше виготовляються з алюмінію, у якого коефіцієнт температурного розширення вище, ніж у сплаву, з якого виконано різьбову частину свічки. У нагрітому моторі свічка затискається, і ризик її пошкодження під час викручування значно зростає.

Пам'ятайте, що навіть для фахівців майже неможливо оцінити момент затягування "на дотик". Це пов'язано з тим, що тактильне сприйняття зусилля при затягуванні складається з двох величин, які перемножуються між собою: це сила, що впливає на відповідний центр обертання, і довжина рукоятки.

Оскільки весь час використовується інструмент із різною довжиною важеля, неможливо навчитися "відчувати" зусилля затягування, а впевненість у володінні подібною здатністю — не більше ніж небезпечна ілюзія сприйняття.

«Використовуйте відповідний динамометричний ключ зі встановленим на ньому зусиллям, що не перевищує зусилля зриву корпусу, зазначеного для даної свічки її виробником. Після витягання свічки розжарення скористайтеся можливістю та нанесіть мастило для очищення кожного свічкового колодязя від вуглецевих відкладень (силіконове мастило для цієї мети не використовувати!). На завершення встановіть нові свічки розжарення й затягніть різьбу динамометричним ключем з правильно встановленим моментом», — рекомендує фахівець.

«Всім хто хоче дізнатися більше, я рекомендую відвідати TekniWiki (www.tekniwiki.com)платформу технічної документації NGK SPARK PLUG. На цьому інтерактивному сайті представлено докладні й доступні для розуміння матеріали щодо технічного обслуговування, демонтажу та встановлення всіх продуктів нашої компанії», — відмічає Кай Вільшрай.

Основні рекомендації щодо заміни свічок

Використовуйте спеціальний інструмент завжди, коли це рекомендовано. В іншому випадку існує ризик, що свічки будуть пошкоджені під час викручування або вкручування звичайним інструментом (наприклад, у тих випадках, коли він не дозволяє дотриматися співвісності головки інструменту та корпусу свічки).

Не забувайте, що заміна свічок запалювання виконується тільки на охолодженому двигуні, а свічки розжарення викручуються при прогрітому двигуні. Причина протилежного підходу у тому, що на моторі, що працює тривалий час, свічки запалювання стають гарячішими за метал ГБЦ (свічка постійно нагрівається високотемпературною іскрою), а свічки розжарення — холодніші, оскільки відключаються через кілька хвилин після пуску, і при цьому додатково віддають тепло через зовнішню частину корпуса.

Процедура демонтажу й монтажу свічок

  • Від'єднати свічковий наконечник.
  • Очистити присутні у свічковому колодязі відкладення та забруднення можна стисненим повітрям.
  • Викрутити стару свічку, використовуючи динамометричний ключ, із зусиллям, меншим зусилля руйнування свічки.
  • Видалити грубі забруднення в області отвору свічки.
  • Вручну вкрутити свічку запалювання, наскільки це можливо.
  • Не використовуйте свічки, що падали без упакування на тверде покриття (можливе пошкодження ізолятора, а у "керамічних" свічках розжарення — також керамічного стрижня).
  • Встановіть на динамометричному ключі рекомендований момент затягування.
  • Одягніть головку динамометричного ключа прямо на натяжну гайку свічки — з тим, щоб щільно її затягнути.

Моменти затягування

При правильно підібраному моменті затягування тепло рівномірно й ефективно відводиться через ущільнювальне кільце та різьбу.

Матеріал головки циліндра Свічка запалювання з щільною посадкою (з ущільненням) Свічка запалювання з конічною посадкою
Діаметр різьби Діаметр різьби
18 мм 14 мм 12 мм 10 мм 18 мм 14 мм
Чугунна головка 35-45 Нм 25-35 Нм 15-25 Нм 10-15 Нм 20-30 Нм 15-25 Нм
Алюмінієва головка 35-40 Нм 25-30 Нм 15-20 Нм 10-12 Нм 20-30 Нм 15-20 Нм
 

*Моменти затягування залежать від матеріалу головки циліндра та діаметра різьби.