Co warto wiedzieć o świecach zapłonowych 

Świece zapłonowe mają ciężką pracę, zawsze w punkcie zapalnym, stale tam, gdzie jest naprawdę gorąco. Jak sobie z tym radzą? I która jest prawidłowa? 

Co warto wiedzieć o świecach zapłonowych

Wiedza podstawowa o świecach zapłonowych

Nie ma silnika benzynowego bez świecy zapłonowej: stabilna, wystarczająco silna iskra zapłonowa jest nieodzowna dla dobrej charakterystyki rozruchu na zimno, wysokiej mocy, umiarkowanej emisji substancji szkodliwych oraz niskiego zużycia paliwa przez silnik.

W zależności od charakterystyki prędkości obrotowej świeca zapłonowa musi dostarczać silnikowi iskrę zapłonową od 500 do ok. 5000 razy na minutę, podlegając przy tym gwałtownie zmieniającej się warunkom cieplnym i wysokim różnicom ciśnienia – dlatego też zalicza się do części zużywalnych motocykla podlegających wysokim obciążeniom i zgodnie z zaleceniami producenta musi być regularnie wymieniana.  

Budowa świecy zapłonowej

Na górnym końcu świecy zapłonowej znajduje się złącze (ilustr. 1 a) fajki zapłonowej. To właśnie tutaj wytwarzane cyklicznie przez zespół zapłonowy wysokie napięcie cewki zapłonowej dociera do świecy zapłonowej za pośrednictwem grubego przewodu zapłonowego. Złącze (nasadka SAE lub gwint 4 mm) musi zawsze pasować do stosowanej fajki zapłonowej, aby zapewniać prawidłowe zamocowanie!

Elektroda środkowa (ilustr. 1 b) przewodzi prąd dalej aż na drugi koniec świecy zapłonowej. Stamtąd prąd przeskakuje w postaci iskry na elektrodę boczną (ilustr. 1 c) i w ten sposób powoduje zapłon mieszanki paliwowo-powietrznej w komorze spalania.

Opornik przeciwzakłóceniowy (ilustr. 1 d) w elektrodzie środkowej przeciwdziała występowaniu zakłóceń radiowych w otoczeniu (np. w trakcie odbioru radia), jednocześnie chroniąc wrażliwą instalację elektryczną przed impulsami elektromagnetycznymi. W razie stosowania świecy bez opornika przeciwzakłóceniowego musi on znajdować się w fajce. Aby do wyładowań napięcia dochodziło tylko w przewidzianym do tego miejscu, elektroda środkowa i opornik przeciwzakłóceniowy są osłonięte płaszczem izolatora ceramicznego (ilustr. 1 e). Jego falisty kształt służy jednocześnie jako bariera dla prądu pełzającego (ilustr. 1 f) na skutek wydłużenia drogi dla potencjalnie zabłąkanych elektronów.

Budowa świecy zapłonowej

a) złącze; b) elektroda środkowa; c) elektroda boczna; d) opornik przeciwzakłóceniowy; e) izolator; f) bariery dla prądu pełzającego; g) metalowy korpus; h) pierścień uszczelniający; i) uszczelki wewnętrzne (z pierścieniem talkowym) 

Opornik przeciwzakłóceniowy (ilustr. 1 d) w elektrodzie środkowej przeciwdziała występowaniu zakłóceń radiowych w otoczeniu (np. w trakcie odbioru radia), jednocześnie chroniąc wrażliwą instalację elektryczną przed impulsami elektromagnetycznymi. W razie stosowania świecy bez opornika przeciwzakłóceniowego musi on znajdować się w fajce. Aby do wyładowań napięcia dochodziło tylko w przewidzianym do tego miejscu, elektroda środkowa i opornik przeciwzakłóceniowy są osłonięte płaszczem izolatora ceramicznego (ilustr. 1 e). Jego falisty kształt służy jednocześnie jako bariera dla prądu pełzającego (ilustr. 1 f) na skutek wydłużenia drogi dla potencjalnie zabłąkanych elektronów.

Jakie informacje zawiera kod świecy zapłonowej?

Na każdej świecy zapłonowej znajduje się dosyć zagadkowy ciąg liter i cyfr. Zrozumienie tego kodu jest ważne zawsze wtedy, gdy trzeba wiedzieć, czy dany model świecy pasuje do posiadanego motocykla. Na przykład w przedstawiony w tym miejscu sposób koduje swoje świece zapłonowe firma NGK (patrz tabela „Oznaczenia na świecach zapłonowych” poniżej).


Oznaczenia na świecach zapłonowych

Poniżej podano standardowe oznakowania typów. Prócz tego istnieje jeszcze kilka oznakowań specjalnych.

Na co należy zwracać uwagę podczas wymiany świecy zapłonowej?

Niewłaściwa świeca zapłonowa w motocyklu może stanowić przyczynę niezadowalającej pracy silnika lub strat mocy, może również negatywnie wpływać na zużycie paliwa lub charakterystykę rozruchu. A w skrajnym przypadku może nawet prowadzić do poważnego uszkodzenia silnika. Stosuj zawsze tę świecę zapłonową, która jest zalecana przez producenta pojazdu wg instrukcji obsługi, karty danych serwisowych lub podręcznika warsztatowego do konkretnego modelu pojazdu, a dodatkowych informacji szukaj w liście kompatybilności producenta świec zapłonowych. Ta lista umożliwia również sprawdzenie, czy do posiadanego modelu motocykla jest dostępna lepsza pod kątem technicznym irydowa świeca zapłonowa.

B

 

P

 

R

 

5

Średnica gwintu / klucz sześciokątny Struktura Opornik przeciwzakłóceniowy Wartość cieplna  --- >
 A 18 mm / 25,4 P Wysunięty stożek izolatora R Rezystor 2 +Typy ciepłe
 B 14 mm / 20,8  Świeca kompaktowa Z Rezystor indukcyjny 4 + 
 C 10 mm / 16,0  Typ iskry ślizgowej lub dodatkowa droga iskrzenia     5 + 
 D 12 mm / 18,0         6 + 
 E  8 mm / 13,0         7 – 
 AB 18 mm / 20,8         8 – 
 BC 14 mm / 16,0         9 – 
 BK 14 mm / 16,0         10 –Typy zimne
 DC 12 mm / 16,0            

E

 

S

 

-11

Długość gwintu Cechy konstrukcyjne Przerwa iskrowa
E 19,0 mm B Stożek izolatora ze stałą nakrętką SAE (CR8EB) Puste Motocykl: 0,7–0,8 mm; samochód: 0,8–0,9 mm
EH 19,0 mm, wykonany do połowy CM Skośnie wykonana elektroda boczna; typ kompaktowy (długość izolatora: 18,5 mm) -8 0,8 mm
H 12,7 mm CS Skośnie wykonana elektroda boczna; typ kompaktowy (długość izolatora: 18,5 mm) -9 0,9 mm
L 11,2 mm G, GV Wyścigowa świeca zapłonowa -10 1,0 mm
F Stożkowe gniazdo uszczelniające I Elektroda irydowa -11 1,1 mm

 

 

 

 

 A-F---10,9 mm IX Irydowa świeca zapłonowa -13 1,3 mm
 B-F---11,2 mm J 2 elektrody boczne (kształt specjalny) -14 1,4 mm
 B-EF--17,5 mm K 2 elektrody boczne -15 1,5 mm
 BM-F--7,8 mm -L Obniżona wartość cieplna    
Puste Świeca kompaktowa -LM Typ kompaktowy (długość izolatora: 14,5 mm)    
  BM---9,5 mm N Specjalna elektroda boczna -S Specjalny pierścień uszczelniający
  BPM--9,5 mm P Elektroda platynowa -E Specjalny rezystor
  CM---9,5 mm Q 4 elektrody boczne    
    S Typ standardowy    
    T 3 elektrody boczne    
    U Typ z iskrą półślizgową    
    VX Platynowa świeca zapłonowa    
    Y Elektroda środkowa z rowkiem w kształcie litery V    
    Z Konstrukcja specjalna    

Wartość cieplna

Wartość cieplna świecy zapłonowej to parametr opisujący charakterystykę temperaturową świecy zapłonowej w silniku. Jeśli świeca zapłonowa jest dla silnika zbyt „zimna”, nie jest w stanie osiągnąć dostatecznej temperatury roboczej (500–900°C), na skutek czego wykazuje skłonność do kopcenia, a elektrody / podstawa elektrody są zbyt ciemne pomimo prawidłowo wyregulowanego przygotowania mieszanki. Następuje utrata energii zapłonu. Natomiast jeśli świeca byłaby „gorąca”, mogłoby dochodzić do zapłonów żarowych, a w konsekwencji do uszkodzeń tłoków i zaworów.  

Im większe obciążenie silnika, inaczej mówiąc, im wyższą temperaturę silnik osiąga w trakcie pracy, tym zimniejsza musi być świeca zapłonowa. Z kolei jeśli wolno pracujący silnik prowadzi do wytwarzania mniejszej ilości ciepła, potrzebna jest gorętsza świeca zapłonowa.

Producenci pojazdów dokładają starań, aby rekomendować do danego modelu taką wartość cieplną świecy zapłonowej, która odpowiadałaby szerokiemu zakresowi uniwersalnych zastosowań. Jeżeli pojazd jest użytkowany przeważnie w szczególnych warunkach lub dokonano modyfikacji silnika poprzez tuning, to w szczególnych przypadkach korzystniejsza może okazać się odmienna wartość cieplna świecy zapłonowej w przypadku takiego samego pod każdym innym względem typu świecy – ale trzeba tutaj zachować ostrożność.  

Dlatego jeśli pojazd ma ograniczoną prędkość lub właściwie cały czas jest używany z małą prędkością w ruchu miejskim, a świeca zapłonowa jest cały czas okopcona, co prowadzi np. do problemów z rozruchem, rozwiązaniem tego problemu może być gorętsza świeca (NGK: niższy parametr) z lepszą charakterystyką samooczyszczania. Jednak przedtem zawsze trzeba sprawdzić, czy przygotowanie mieszanki jest naprawdę prawidłowo wyregulowane – może być też tak, że mieszanka jest po prostu zbyt bogata albo też występuje inna usterka. Zanim zmienisz wartość cieplną świecy zapłonowej, zasięgnij porady warsztatu specjalistycznego, ewentualnie możesz wypróbować irydową świecę zapłonową, o ile taka do Twojego modelu motocykla jest oferowana.

Natomiast jeśli pojazd poddany tuningowi jest używany w jeździe sportowej lub przede wszystkim na autostradach, a temperatura silnika znacznie wzrasta pomimo prawidłowego wyregulowania przygotowania mieszanki, rozwiązaniem może być zimniejsza świeca (NGK: wyższy parametr). Również i w tym przypadku trzeba koniecznie skonsultować się ze specjalistycznym warsztatem.


Ilustr. 2: wygląd sprawnej świecy zapłonowej

Ilustr. 2: wygląd sprawnej świecy zapłonowej 

Ocena wyglądu świecy zapłonowej: obrazy szkód Normalny wygląd używanej świecy zapłonowej

Wygląd sprawnej świecy zapłonowej

Tak wygląda sprawna świeca zapłonowa. Białe-szare przebarwienie nie stanowi powodu do obaw. Pochodzi od dodatków paliwowych, które nie ulegają całkowitemu spaleniu, i jest konsekwencją regularnego, normalnego spalania.

Ilustr. 3: świeca zapłonowa z osadami

Ilustr. 3: świeca zapłonowa z osadami 

Osady

Tutaj widzisz świecę zapłonową z silnymi osadami. Do przyczyn tego rodzaju osadów zaliczają się przykładowo kiepska jakość paliwa, wysokie zużycie oleju w zużytych mechanicznie silnikach lub spalanie płynu chłodniczego w przypadku uszkodzonej uszczelki głowicy cylindrów; osady te sprzyjają zapłonom żarowym (następuje dożarzanie osadów).

Ilustr. 4: świeca zapłonowa z pękniętym izolatorem

Ilustr. 4: świeca zapłonowa z pękniętym izolatorem 

Pęknięcie izolatora

Pęknięcie izolatora, które pokazano na ilustr. 4, może prowadzić do uszkodzenia silnika. Przyczyną takiego pęknięcia izolatora jest najczęściej stosowanie nieprawidłowego momentu obrotowego bądź upadek świecy zapłonowej na twarde podłoże (np. podłogę warsztatu) przed jej montażem.

Ilustr. 5: świeca zapłonowa ze stopieniem

Ilustr. 5: świeca zapłonowa ze stopieniem 

Stopienie

W przypadku tej świecy zapłonowej doszło do stopienia elektrody środkowej z elektrodą boczną. Dochodzi do tego na skutek przegrzania świecy zapłonowej. W takiej sytuacji nie można również wykluczyć stopienia tłoka. Przyczyną może być wybór nieprawidłowej świecy zapłonowej (niewłaściwa wartość cieplna) lub nieprawidłowe działanie silnika (spalanie stukowe lub zapłon żarowy).

Ilustr. 6: okopcona świeca zapłonowa

Ilustr. 6: okopcona świeca zapłonowa 

Kopcenie

Do kopcenia dochodzi wtedy, gdy świeca zapłonowa często pracuje poniżej swojej temperatury samooczyszczania (450°C) – przykładowo jeśli są pokonywane tylko krótkie odcinki lub gdy dobrano nieprawidłową wartość cieplną (zbyt zimna świeca).


Ilustr. 7: natychmiast widoczna – cienka elektroda środkowa świecy irydowej

Ilustr. 7: natychmiast widoczna – cienka elektroda środkowa świecy irydowej 

Irydowe świece zapłonowe

W wielu modelach motocykli alternatywnie do standardowej świecy zapłonowej można stosować lepsze pod kątem technicznym irydowe świece zapłonowe. W tych świecach końcówka elektrody środkowej jest wykonana ze stopu irydu. Metal szlachetny iryd jest jednym z najtwardszych metali świata. Topi się dopiero powyżej 2450°C i jest niezwykle odporny na erozję iskrową. Dlatego irydowe świece zapłonowe mają przeciętnie dwukrotnie wyższą wytrzymałość od świec standardowych! Ponadto zastosowanie metalu szlachetnego umożliwia wykonanie znacznie cieńszej elektrody środkowej o grubości 0,6 mm.

Takie rozwiązanie istotnie obniża zapotrzebowanie na napięcie zapłonowe, zwiększa siłę iskry zapłonowej i przyczynia się do polepszenia propagacji czoła spalania w komorze spalania. Dlatego irydowe świece zapłonowe nie tylko są bardziej wytrzymałe, lecz również optymalizują spalanie w silniku. Same elektrody zapewniają lepsze samooczyszczanie, a świeca wykazuje mniejszą skłonność do kopcenia. A to z kolei wywiera pozytywny wpływ na charakterystykę rozruchu, moc silnika, spontaniczną reakcję na dodawanie gazu oraz zużycie paliwa. Irydowe świece zapłonowe znakomicie nadają się również do pojazdów klasycznych lub takich, które są w dużej mierze używane w ruchu miejskim.


Ilustr. 8: świece zapłonowe bez odkłócenia wymagają fajki zapłonowej z opornikiem przeciwzakłóceniowym

Ilustr. 8: świece zapłonowe bez odkłócenia wymagają fajki zapłonowej z opornikiem przeciwzakłóceniowym 

Eliminacja zakłóceń

Aby zapobiegać zakłóceniom radiowym w otoczeniu lub awarii instalacji elektrycznej, opornik przeciwzakłóceniowy musi znajdować się albo w świecy zapłonowej, albo w fajce zapłonowej. Taki jest wymóg ustawodawcy. W przypadku motocykla wystarczy, gdy w świecy lub w fajce znajduje się opornik przeciwzakłóceniowy 5 kOhm. Zbyt wysoka rezystancja osłabia iskrę zapłonową. Dlatego też równoczesne stosowanie odkłócanych świec oraz fajek nie jest ani potrzebne, ani zalecane (nawet jeśli pomimo tego większość silników dałoby się w ten sposób uruchomić).


Ilustr. 9: kontrola szczelinomierzem informuje o prawidłowej przerwie iskrowej

Ilustr. 9: kontrola szczelinomierzem informuje o prawidłowej przerwie iskrowej 

Przerwa iskrowa

Prawidłowa przerwa między elektrodą boczną a elektrodą środkową ma decydujące znaczenie dla silnej iskry zapłonowej – jeśli przerwa nie jest prawidłowa, może dochodzić do braku iskry bądź zwiększonego zużycia paliwa. Jeżeli elektroda boczna jest wygięta w kierunku elektrody środkowej, np. na skutek nieumyślnego upadku świecy na ziemię, nie inicjuje zapłonu, jeżeli przerwa jest zbyt mała, powoduje nieprawidłowe spalanie, a jeśli jest zbyt duża, wytworzenie iskry wymaga więcej energii zapłonu niż dostarcza układ zapłonowy.


Ilustr. 10: czyszczenie świecy zapłonowej mosiężną szczotką

Ilustr. 10: czyszczenie świecy zapłonowej mosiężną szczotką

Czyszczenie świecy

W zależności od modelu motocykla i typu świecy przerwa iskrowa mieści się z reguły między 0,6 i 0,8 mm, wartości do 1,1 mm spotyka się rzadziej. Wartość przerwy iskrowej trzeba wyszukać w tabeli producenta świecy zapłonowej lub w dokumentacji producenta pojazdu, po czym ponownie sprawdzić szczelinomierzem na świecy. Jeśli przerwa jest nieprawidłowa, można ją skorygować poprzez bardzo ostrożne dogięcie małym wkrętakiem lub szczypcami. Przed montażem trzeba wyczyścić świecę zapłonową szczotką do świec zapłonowych.


Ilustr. 11: smarowanie gwintu świecy zapłonowej pastą miedzianą lub ceramiczną przed montażem

Ilustr. 11: smarowanie gwintu świecy zapłonowej pastą miedzianą lub ceramiczną przed montażem 

Instalacja

Świecę zapłonową należy zawsze wymieniać po całkowitym ostygnięciu silnika, gdyż w przeciwnym razie mogłoby dojść do uszkodzenia gwintu. Ściągnij fajkę zapłonową ze świecy i najpierw zbadaj ją pod kątem uszkodzeń i korozji (w razie potrzeby wymień). PRZED wykręceniem świecy musisz sprawdzić, czy w kanale świecy zapłonowej znajduje się brud, a jeśli tak, musisz go usunąć (np. odkurzaczem). Wykręć starą świecę zapłonową prawidłowo dobranym kluczem do świec zapłonowych.

Przed przystąpieniem do montażu zaleca się nasmarować gwint świecy zapłonowej niewielką ilością pasty miedzianej lub ceramicznej (nie smarem). Pasta zapobiega zapieczeniu świecy w głowicy cylindrów, jednak wadą tego rozwiązania jest to, że po wykręceniu i odłożeniu świecy do gwintu bardzo łatwo przyklejają się zanieczyszczenia i ziarenka piasku. A to prowadziłoby do uszkodzeń gwintu – dlatego w czasie pracy trzeba zwracać szczególną uwagę na czystość.

Uwaga: Podczas wkręcania nowej świecy zapłonowej zwróć uwagę na to, aby nie doszło do jej zakleszczenia. Nie stosuj nadmiernej siły! Jeśli świeca nie daje się prawidłowo wkręcić, wykręć ją i skontroluj gwint. Jeżeli gwint w głowicy cylindrów jest uszkodzony, może da się go jeszcze uratować poprzez gwintowanie odpowiednim gwintownikiem. Więcej informacji na ten temat w poradzie „zrób to sam” Nacinanie gwintów.


Ilustr. 12: gwinty świec zapłonowych są bardzo delikatne – lepiej dokręcać je kluczem dynamometrycznym

Ilustr. 12: gwinty świec zapłonowych są bardzo delikatne – lepiej dokręcać je kluczem dynamometrycznym 

Jeśli nie dysponujesz kluczem dynamometrycznym, możesz w ostateczności kierować się poniższym, przybliżonym „staroszkolnym” wzorem: nowa świeca jest wkręcana ręcznie, a następnie z wyczuciem obracana dalej o połowę obrotu za pomocą klucza do świec zapłonowych, tak aby umożliwić osadzenie uszczelki i pewne zamocowanie świecy. W przypadku świecy używanej, w której doszło już do osadzenia pierścienia uszczelniającego, jej przykręcenie wymaga tylko jednej czwartej obrotu.

Wskazówka: Nowa świeca zapłonowa jest dokręcana kluczem dynamometrycznym zgodnie z momentami dokręcania podanymi w poniższej tabeli (ilustr. 12). Więcej informacji na ten temat znajdziesz w poradzie „zrób to sam” Wiedza podstawowa o kluczach dynamometrycznych.

Momenty dokręcania świec zapłonowych (Tabela)
Materiał głowicy cylindrówØ gwintu świec zapłonowych z gniazdem płaskim (z uszczelką)Ø gwintu świec zapłonowych z gniazdem stożkowym
18 mm14 mm12 mm10 mm18 mm14 mm
Głowica żeliwna35 – 45 Nm25 – 35 Nm15 – 25 Nm10 – 15 Nm20 – 30 Nm15 – 25 Nm
Głowica aluminiowa35 – 40 Nm25 – 30 Nm15 – 20 Nm10 – 12 Nm20 – 30 Nm10 – 20 Nm

Centrum Techniczne Luis

Jeśli masz pytanie techniczne dotyczące swojego motocykla, skontaktuj się z naszym Centrum Technicznym. Ma ono doświadczenie, odpowiednie źródła i zna mnóstwo adresów.

Pamiętaj!

Porady dla majsterkowiczów to ogólne praktyki, które mogą nie być odpowiednie dla wszystkich pojazdów lub poszczególnych elementów. Panujące u Ciebie warunki w niektórych przypadkach mogą być zgoła inne, dlatego nie możemy całkowicie zagwarantować adekwatności informacji podanych w poradach dla majsterkowiczów.

Dziękujemy za wyrozumiałość.