Компания Bosch рассказала об особенностях работы двигателя, переоборудованного под газовое топливо. Свечи зажигания в моторах с ГБО подвергаются более жесткому температурному и химическому воздействию, поэтому должны обладать особенными характеристиками.

Свеча зажигания инициирует процесс горения в двигателе и является наиболее нагруженной частью системы зажигания из-за прямого контакта электродов с горячими газами, особенно в агрегатах, работающих на сжиженном газе (пропан-бутане), где условия еще более неблагоприятны. Это связано с тем, что характер процесса сгорания газовоздушной смеси отличается от того же процесса в бензиновых двигателях.

Тепловой коэффициент

Как объяснили в Bosch, главный параметр, характеризующий свечи зажигания, — это тепловой коэффициент, подобранный конкретному двигателю (его рабочая нагрузка). С помощью числового индекса он указывает на способность свечи зажигания отводить и рассеивать тепло, передаваемое от камер сгорания. Производитель двигателя указывает этот параметр, отмечая, какие свечи подходят для каждого типа силового агрегата. Более высокий тепловой коэффициент приводит к большей способности отводить тепло, а это означает, что этот тип свечи может испо льзоваться в более нагруженном двигателе без риска самовозгорания. Такие свечи (обычно называемые «холодными») труднее нагреть, но их способность к самоочистке не так велика (больше нагара). Более низкий коэффициент нагрева означает, что свеча имеет меньшую способность отводить тепло (нагревается быстрее), но имеет большую способность к самоочистке. Свечи этого типа (обычно называемые «горячими») используются в двигателях с меньшей степенью сжатия и меньшей мощностью, которые имеют более низкие температуры сгорания.

Правильно выбранный коэффициент нагрева свечи зажигания позволяет свече работать при температурах от 500 до 8500 °С. Первое значение гарантирует, что свеча будет самоочищаться, то есть сгорят все загрязнения (углеводороды и сажа), которые оседают на поверхности изолятора. Когда температура понижается, примеси оседают на изоляторе, поэтому поверхностное сопротивление падает, и образуется так называемый проводящий мостик. Но когда температура электродов, выдвинутых в камеры сгорания, превышает 8500 °C, это может привести к самовозгоранию и неконтролируемому горению смеси. Оба случая в контексте систем бортовой диагностики, используемых в современных автомобилях, недопустимы. По этой причине выбор свечей зажигания, подходящих для конкретного типа автомобиля, и их периодическая замена в соответствии с рекомендациями производителя важны для правильной работы двигателя, особенно если он приспособлен к подаче газа.

Особенности работы двигателя авто с ГБО: процесс сжигания сжиженного газа

Газовоздушная смесь, в отличие от топливовоздушной, горит в двигателе при более низких оборотах. Это одна из причин, почему двигатели, работающие на сжиженном нефтяном газе, имеют немного меньшую мощность.

В системах газоснабжения более поздних поколений эта потеря настолько мала, что незаметна для пользователя. Такой способ сжигания газовоздушной смеси делает двигатель более маневренным, чем на бензине. Но более длительный процесс сгорания также означает, что стенки камеры подвергаются более длительному контакту с горячими выхлопными газами. Еще одна проблема — затруднение воспламенения из-за сопротивления газовоздушной смеси, которое примерно на 30% выше.

Особенности свечей зажигания для двигателей, работающих на газе

Свеча зажигания — устройство не очень сложное, но ответственное, поскольку работает в экстремальных условиях. За время своего короткого срока службы она должна создать более 20 миллионов искр в цилиндре, в котором разница в давлении между ходами может достигать 50 бар, а температура — до 3000 °C.

Газовые двигатели должны быть оснащены свечами зажигания с одинарным заземлением, желательно с немного меньшим зазором, что обеспечивает большую энергию разряда. Чтобы сделать их более прочными, используются специальные материалы высокого качества.

Использование специальных материалов (с меньшей искровой эрозией) для электродов в свечах зажигания — способ повысить их долговечность. В свечах, предназначенных для двигателей, работающих на сжиженном нефтяном газе, такие решения довольно распространены из-за сложных условий работы с этим типом приводов. Используются драгоценные металлы: серебро, платина, золото и их сплавы с другими металлами (например, палладием). Они отличаются значительно более длительным сроком службы и поэтому лучше подходят для работы на газе, увеличива я интервал замены свечей. По этой причине Bosch рекомендует использовать в машинах с ГБО специализированные свечи зажигания.

Источник: Bosch