Найти в Дзене
Лодочник

Лодочный мотор. Правильный подбор свечей: Прибавка мощности. И экономия топлива

Автор: Евгений Крымов.

Сколько существует фирм производящих лодочные моторы? Сколько у каждой фирмы моделей таких моторов? А у скольких производителей существует понятие «модельный год» для своей продукции?

Думаю, пальцев не хватит не только у вас, но и у всего вашего подъезда. И каждый мотор из всего количества, любит свои ключевые узлы, детали и компоненты, капризничая при использовании неудачных аналогов. И конечно же это утверждение смело можно отнести к свечам зажигания.

Допустим, у вас 2Т подвесной лодочный мотор. Бензин в нём должен сгорать вместе с маслом и из этого следует что температура воспламенения и температура горения топлива в камере сгорания будет иной чем у 4Т двигателя.

Соответственно, нужен подбор свечей, которые способны воспламенить смесь при более жёстких условиях. И остаться при этом максимально возможно чистыми, целыми и достаточно горячими для следующего цикла.

Отсюда приходим к выводу, что конфигурация ее частей, физические и термодинамические свойства её элементов - должны быть подобраны так, чтобы прогреваясь до нужной температуры не аккумулировать на себе избыточное тепло и умеренно от него избавляться (это будет происходить передачей тепла через металлическую часть в массу головки мотора). Искра свечи должна быть мощной (играет роль зазор между электродами).

Керамический изолятор центрального электрода будет иной длины, чем у других категорий свечей настолько, чтобы найти именно тот компромисс в термодинамике, заключающий в себе стабильную необходимую температуру рабочих элементов и скорость теплоотдачи.

Мало того, этот изолятор в центре будет глубже наружной кромки свечи, на которой расположен боковой электрод. Это и защитит его от сбора лишнего нагара, которым так славится 2Т двигатель.

Принципиально, так же дело обстоит и со свечами для 4Т двигателей. Но, всё же конструкция будет заметно отличаться. Например, тот же центральный электрод и его изолятор будут выступать внутрь камеры сгорания из-за кромки внешней части корпуса свечи.

Мысленно поэкспериментируем. Если мы поставим излишне «горячие» свечи на мотор, рассчитанный на «холодные», ВКС (воздушно-капельная смесь) соприкасаясь с раскаленным и излишне горячим для неё электродом, начнет самовоспламеняться и без пробоя искры. Появится так называемое калильное зажигание. А это и прогар поршней и повреждения цилиндров.

Короче, со временем, в моторе возможен лёгкий «Сталинград». Так же из-за иной температуры и режима охлаждения электродов, их не рассчитанной для этого конструкции, возможен не только их перегрев, но и потеря способности «горячих» свечей к самоочистке и они, через некоторое время просто прекратят выполнять свою функцию.

И наоборот, при установке "холодных" свечей, вместо "горячих" - на моторы других конструкций, несоответствие калильного числа, неподходящий электрический разряд приведут к тому, что ВКС будет плохо воспламеняться и сгорать не полностью.

Мотор будет работать с потерей мощности и повышенным расходом топлива.

Ну, и если мы вкручиваем в глубокий колодец резьбы короткую свечу, то пусть и не на много, но всё же - уменьшаем степень сжатия (это есть отношение объёма цилиндра к объёму камеры сгорания.

К слову, на высокооктановых 4Т двигателях степень сжатия выше, чем у двухтактных и так же выше, чем у низкооктановых 4Т. Это тоже откладывает отпечаток на конструкцию свечей и свойства материалов).

Помимо этого, воспламенение у нас будет происходить внутри свечного колодца, а не в самой камере сгорания, что так же заметно ухудшит работу двигателя, замедлит скорость сгорания порции ВКС в целом, загубит свободную часть резьбы в теле мотора.

И не имея вентиляции в этом углублении, нагар на ней так же ухудшит работу двигателя. Учтём ещё, что мощность разряда (искры) в разных двигателях, тоже требуется разная.

Катушка зажигания, предназначенная для искры другой характеристики, может начать работать под излишней нагрузкой (всё берём, конечно же, усреднённо).

Хоть этот момент и не всегда необязателен в подобной ситуации, не будем забывать, что в некоторые свечи встраиваются ещё и резисторы, играющие роль фильтра помех. Поэтому «инородные импланты» могут вызвать именно такой эффект через чур высокой нагрузки на катушку.

Стоит еще добавить ко всему прочему, что 2Т двигатели помимо нагара сокращают срок службы своих свечей ещё и за счет того, что в них искра бьет один раз за каждый оборот коленвала. А в 4Т моторах искра бьёт раз за два оборота коленвала. Т.е. в 2Т двигателях электроды свечей больше подвержены эрозии в виде выгорания, потому что срабатывают в 2 раза чаще при одинаковом количестве оборотов коленвала.

В общем и целом, что мы имеем? Смотрим инструкцию своего табуна «морских коньков». И если нет оригинала в наличии, ищем свечи разных производителей, но являющиеся аналогом штатных. Никакого труда при наличии интернета это не составит.

(По секрету, я это вообще делал на сайте Emex. Там можно найти аналоги любых стандартизированных запчастей типа свечей, сальников, подшипников и т.д. Покупать там при этом совсем не обязательно).

Не стану говорить, что платиновые, иридиевые и прочие дорогие свечи по всем показателям кроме цены намного лучше штатных. Кстати, там в силу лучшей электропроводности электродов зазоры могут сильно отличаться от параметров простых свечей - в большую сторону.

Но мы сейчас рассматриваем обычные двухэлектродные свечи без драгметаллов. Какими бы они ни были, делятся они на «горячие», «средние» и «холодные».

Вернемся к определениям. «Горячие» это те, что имеют высокую рабочую температуру, хорошо самоочищаются, и в то же время имеют сниженную теплоотдачу от центрального электрода, но имеют низкую теплостойкость.

Чаще используются при щадящих нагрузках на двигатель, в моторах с низкой степенью сжатия.

А вот, «холодные», наоборот, имеют улучшенную теплостойкость и справляются со своей функцией при разных тепловых нагрузках и режимах работы двигателя, оставаясь условно холодными, не смотря на фактическую высокую температуру в камере сгорания.

Все эти характерности сводятся к показателю, называющимся калильным числом. Разные бренды маркируют его по-разному.

В конце всего материала можно ознакомиться с принципиальной расшифровкой маркировки свечей, где указано и калильное число.

У NGK, Champion, Denso и Bosh это значение стоит в середине маркировки.

Далее, свечи можно разделить на 4 группы, из которых мы рассмотрим 3. Это непроекционные свечи, проекционные и экстра-проекционные. На фото ниже мы видим три свечи трёх разных производителей (4Т двигатель).

В принципе, они считаются взаимозаменяемыми. И, на первый взгляд, вроде одинаковые.
Но на самом деле два производителя (нижние) предоставляют нам экстра-проекционные свечи. А один бренд проекционные (верхняя. такие неплохо проявляют себя при различных режимах эксплуатации двигателя.

Хорошо охлаждаются ВКС при больших оборотах и быстро прогреваются при малых оборотах. В чем заключается визуальная разница там обозначено.
И те и те при удлинённом изоляторе и центральном электроде (как правило, используется для моторов на топливе не ниже Аи95) искра помещается ближе к центру облака ВКС и при равных условиях при одинаковой скорости фронта огня, топливо будет сгорать быстрее и практически полностью.

Отсюда имеем заметную экономию горючего и прирост мощности. И в то же время расплачиваемся за это плохой способностью к самоочищению. Есть еще так называемые выступающие свечи. Показатели там выше. У них искра работает в самом центре камеры сгорания. Но на ПЛМ они, как правило, не используются.

-2

ВНИМАНИЕ! При подборе аналогов, расстояние от окончания срединой части цоколя (на рис. Обозначено «!»), включая резьбу и боковой электрод должно строго соответствовать штатному!

В случае большей длины вы рискуете познакомить свечу с поршнем. Далее, на фото видна разница в высоте металлической части корпуса над резьбой. Верхняя свеча в этом промежутке короче.

Это может, в некоторых случаях, таких как глубина и небольшой диаметр свечного колодца, вызвать небольшие трудности с извлечением. Понадобится тонкостенный удлинённый свечной ключ.

На следующем изображении свеча, которая относится к непроекционной группе.

-3

Мы не знаем какое калильное число у неё. Но, видим несмотря на то, что изолятор утоплен, внешняя резьбовая часть длинная, а значит и керамический конус внутри может быть удлинён. Подобные свечи предположительно предназначаются для двухтактных моторов, работающих на топливе не ниже Аи95.

Спешу оговориться, в силу огромного количества конструкций, это может быть не всегда так. Но в нашем случае рассмотрения примем это как распространённый вариант.

Эта свеча из средней категории «горячести-холодности». Предназначена для 2Т моторов на Аи95. Не всё можно определить на глаз. Много тонкостей в материалах и сплавах.

Даже варьируя длину свободной части теплового изолятора, которой не видно за резьбой, можно добиваться от свечи того или иного эффекта. Здесь же я объясняю лишь общие принципы.

В инструкциях к моторам, обычно указываются свечи с предустановленным зазором между электродами. Но собираясь вкручивать новые, я бы, на всякий случай, хотя бы на глаз проверял его. И вот что мне встречалось в жизни, правда, касаемо снегоходов. Приходилось ставить аналог и уменьшать зазор с 1мм до 0.5мм.

В силовых агрегатах для катеров и лодок, я такое, по правде, не встречал, но все равно контролировал бы этот вопрос при подборе аналога. При меньшем от необходимого зазоре, искра слабее и топливо может плохо воспламеняться, а образующийся нагарный мостик и вовсе способен исключать искру.

Тут и, потеря мощности и вылет несгоревшего бензина в трубу, в буквальном смысле слова. При большем от регламента зазоре, катушке приходится «напрягаться» для того, чтобы пробить среду между электродами.

А так как эта среда обладает малой диэлектрической проницаемостью примерно в единицу (у воды, например этот коэффициент равен 80 единицам!), то катушка может пробить и саму себя.

Так же, стоит обращать внимание на необходимость наличия или отсутствия резистора в керамическом корпусе. В маркировке это указывается. Это немаловажно!

Выбор свечей за вами. Очень даже может быть, что именно ваш мотор в период эксплуатации в холодное время года будет лучше работать на «горячих» свечах, а в зной на «холодных». Тут можно смело экспериментировать.

Главное, чтобы боковой электрод не достигал температур, при которых возникает калильное зажигание. И ОЧЕНЬ ВАЖНО, как говорилось выше, чтобы нижняя часть свечи соответствовала штатной длине.

К сожалению, у меня не было возможности тестов в данном направлении со всеми вариантами существующих двигателей. На это и всей жизни не хватит. Но если вы отважитесь на такие эксперименты, то смело делитесь результатами с нами. Вместе мы сможем многое!