Свечи в бензиновых моторах способны очень хорошо продемонстрировать, что именно там происходит. Они всегда в центре процесса, сначала омываются свежей смесью, потом инициируют её горение, а после чего испытывают на себе все последствия высокой температуры.
Даже проникновение лишнего масла между поршнем и цилиндром в первую очередь сказывается именно на состоянии приборов зажигания. Для диагноста их изоляторы становятся экраном отображения неисправностей двигателя.
О чем говорит цвет нагара на свечах зажигания
Полное сгорание всего, что попадает в цилиндры, возможно лишь в идеальных условиях работающего в стационарном режиме исправного двигателя. Всё остальное в разной степени формирует несгоревший остаток, который с удовольствие отлагается на окружающем металле, а особенно – на керамическом изоляторе центрального электрода.
Вещества в основном имеют углеводородное происхождение, но по цвету и структуре всё же отличаются. Дополняют картину остатки вообще не сгоревшего бензина. Когда между цветом и конкретными нарушениями существует прямая связь, то имея некоторый опыт можно определить суть проблемы.
Разновидности нагара
Чистая, но поработавшая свеча имеет светлый, немного кремовый цвет изолятора. Нагар же отличается оттенками или вообще полностью закрывает всю выступающую в цилиндр часть детали:
- чёрный цвет даёт свободный углерод, всем известный как сажа, образоваться он может из бензина или масла, но при этом структура будет различаться;
- светлые наслоения образует многократно попавшее на изолятор и успевшее обгореть масло;
- ярко белый цвет имеет перегретая и пострадавшая от детонации свеча;
- красные оттенки говорят о искусственно заряженном присадками бензине.
Иногда нагарообразование носит комплексный характер, по долго работавшей на неисправном двигателе детали трудно что-то понять. Но если свечу недавно чистили или меняли, то в первую очередь на ней будут следы от главной проблемы.
Причины появления отложений
Возможны две основные причины – аномальное горение и попадание масла. К аномальностям относятся в том числе и процессы, происходящие по вине самого прибора.
Прогар клапана
Прогоревший клапан оказывает слабое влияние на состояние изолятора. Скорее можно судить о причинах потери компрессии.
Если это произошло внизу, то есть проблемы с поршнем и кольцами, то масло неминуемо пойдёт в камеру сгорания, и по электродам это сразу можно увидеть.
А вот в случае прогара клапана компрессия исчезнет или уменьшится, а свеча останется чистой и сухой.
Несоответствие по калильному числу
Свечи подразделяются на горячие и холодные. Первые быстро нагреваются, входят в режим самоочистки и, если всё нормально, то так дальше и работают, ничем не загрязняясь. Ненормально – это когда они слишком горячие для данного мотора. Изолятор и электроды перегреваются. Наступает риск калильного зажигания, то есть топливо воспламеняется слишком рано, ещё до появления искры.
Начинается детонационное горение, свеча перегревается и разрушается. А от детонации вместе с ней выходят из строя поршневые перегородки, а то и днище поршня. Если вовремя остановить мотор, то можно заметить ярко-белый цвет перегретого изолятора.
При слишком холодных экземплярах всё наоборот. Температура изолятора растёт медленно, керамика не очищается и быстро зарастает отложениями. Обычно они чёрного цвета и бархатистой структуры.
Позже к саже присоединяется маслянистный налёт, поскольку масло попадает в небольших количествах даже в камеру исправного мотора. Заканчивается отказом воспламенения, свеча чёрная с запахом бензина.
Позднее зажигание
При позднем зажигании смесь не успевает полностью сгореть, а электроды не прогреваются. Появляется всё тот же чёрный налёт от бензиновой копоти. Мотор не развивает мощности и плохо запускается.
Богатая топливовоздушная смесь
Состав смеси должен быть строго определён в соотношении, определённом конструкцией двигателя.
Это интересно: Как почистить дроссельную заслонку со снятием и без
Сейчас уже мало где моторы работают с теоретической стехиометрией. Но они рассчитаны на эти режимы, что учтено в калильном числе свечей. Слишком богатая смесь горит медленно, симптомы те же, что и при позднем зажигании.
Забитый воздушный фильтр
Сопротивление воздушному потоку со стороны фильтра теоретически не должно влиять на состав смеси, поскольку система управления регулируется по конкретному количеству имеющегося воздуха.
Но косвенно забитый фильтр всё же влияет, причём именно так, как это интуитивно кажется, то есть смесь обогащается. С последствиями в виде закопчённых свечей.
Проблемы с системой зажигания
Если искра недостаточно мощная, или поступает с перебоями, то на свече накапливаются несгоревшие продукты. Это даст жирный бархатистый нагар чёрного цвета.
От предыдущих случаев этот отличается гораздо большей скоростью загрязнения и короткой жизнью изолятора до полного отказа. Углерод в виде сажи прекрасно проводит электричество, искра не будет образовываться, весь заряд безопасно стечёт на массу. После чего свечу ещё больше забросает бензином.
Избыточное давление в топливной рампе
Давление в рампе не контролируется устройством управления впрыском. Подразумевается, что оно в норме, а небольшие отклонения будут парированы топливной коррекцией по сигналам кислородного датчика, но не всегда.
В некоторых режимах его показания игнорируются, а сам диапазон коррекции сильно ограничен. Результат – выбрасывание ошибки по богатой смеси и чёрные, закопчённые свечи.
Плохая самоочистка
Самоочистка напрямую связна с калильным числом и режимом работы двигателя. Если даже деталь подобрана верно, то при коротких поездках на непрогретом моторе она не успеет нагреться для выхода на самоочистку. А такие циклы обычно повторяются, что увеличивает нарастание нагара.
Причём уже не очень радикально чёрного цвета, поскольку холодный двигатель под нагрузкой добавляет к саже и масло из картера. Свеча будет выглядеть просто грязной, вплоть до зарастания зазора полностью.
Потеря компрессии
Всё зависит от того, почему именно потеряна компрессия. Соответственно, появится либо масляный нагар либо топливный.
Читаем продолжение: Что такое компрессия двигателя и на что влияет
При плохой компрессии поведение аналогично случаю поездок на холодном двигателе.
Неподходящий бензин
Самые страшные случаи для приборов зажигания – это наличие в топливе серосодержащих присадок повышения октанового числа или просто использование низкооктанового бензина.
В первом случае изолятор покроется красным нагаром, а во втором скорее всего изолятор разрушится от постоянной детонации.
Третий случай встречается редко, он наступает, когда бензин по свойствам больше похож на сырую нефть, но мотор на нём ещё работает. Чёрный, масляный нагар вырастет на электродах очень быстро, и мотор остановится.
Дефекты свечей
Дефектные детали приводят к нарушениям воспламенения. Поэтому симптомы те же, что и при проблемах с системой зажигания. Именно поэтому часто рекомендуется не чистить отказавшую свечу, насколько бы умело это ни делалось, а сразу менять на новую.
Иначе диагност сам себя заведёт в тупик. Они это знают, и все эксперименты проводят с новым комплектом. Вернуть на место очищенный старый никогда не поздно.
Что делать если появился черный налет
Первое, что надо сделать – не пытаться менять комплекты и снова их забивать углеродом, а по косвенным признакам и тестам приблизительно выявить неисправность.
А если уж экспериментировать, то на заведомо исправном комплекте свечей. Их можно и почистить, главное точно известно, что не в них дело.
Проверяется состав смеси, параметры зажигания, наличие компрессии, правильность установки фаз, сигналы от датчиков, давление в рампе и весь прочий набор, предоставляемый сканером и моторным стендом. Для этого пострадавшие детали не потребуются.
Как удалить черный нагар с элементов зажигания
Некоторые свечи выполняются с использованием благородных металлов, очень качественные и довольно дорогие. Такой комплект, если он прошёл немного, выбрасывать не стоит. Их можно очистить до полного восстановления работоспособности.
Механический способ очистки
Теоретически можно очистить свечу тонкой кисточкой со стальными волосками. Но практически этого никогда делать не стоит. Так будет неизбежно поцарапан материал изолятора, после чего следы очистки быстро зарастут отложениями, и с виду нормальная свеча правильно работать уже не будет.
Прикасаться к свече можно только мягкой неметаллической щёткой и лишь после химического размягчения отложений. Тем более неуместны пескоструйка или скальпель.
Свечу можно прожечь, доведя температуру её изолятора до температуры самоочистки. Но и это следует делать только при наличии большого опыта, иначе керамика покроется микротрещинами с тем же результатом.
Химический метод
Вся органика и металлические загрязнения удаляются при помощи химических растворителей, содержащихся в средствах для очистки карбюраторов и кислотных растворах. То есть свечу надо промывать дважды.
Растворитель пригоден любой, например, неплохо справляются баллончики с очистителем тормозов. Лишь бы это не было откровенной подделкой или просто одним из нефтепродуктов, вроде бензина или уайтспирита. Они не справятся.
Кислота используется та, которая работает достаточно мягко. Слабые растворы ортофосфорной кислоты, уксуснокислый аммоний или несколько капель электролита в ложке воды. И только если реально имеются признаки ферроцена на электродах. А с иридиевыми или платиновыми электродами и это лучше не делать.
