Запальная свеча обеспечивает получение электрической искры для воспламенения рабочей смеси в камере сгорания.

Запальная свеча состоит из металлического корпуса 6 (рис. 124), центрального электрода 2, одного или нескольких боковых электродов 1, укрепленных в корпусе, и изолятора 7, отделяющего центральный электрод от боковых.

Рис. 124 - Запальные свечи:
а - разборная; б - неразборная; 1 - боковой электрод; 2 - центральный электрод; 3 и 5 - шайбы; 4 - прокладка; 6 - корпус свечи; 7 - изолятор; 8 - наконечник; 9 - гайка.

Корпус делается из мягкой стали, электроды - из специальной проволоки, а изоляторы изготовляются из специальных керамических масс. На нижней части корпуса свечи нарезана резьба для ввертывания свечи в головку цилиндров; верхняя часть центрального электрода заканчивается резьбой, на которую навертывается шаровой наконечник 8 или гайка, закрепляющие провод, идущий от распределителя.

Для предотвращения утечки газов через свечу между изолятором и корпусом установлены две металлические шайбы 3 и 5. Вместо шайб применяется также уплотнение из специального талькового порошка.

Герметичность соединения корпуса свечи с головкой цилиндров обеспечивается кольцевой металло-асбестовой прокладкой 4, подкладываемой под свечу.

Иногда для удобства чистки и ремонта свечи делаются разборными; в разборной свече изолятор крепится с металлическим корпусом свечи специальной гайкой 9.

Ток высокого напряжения от катушки зажигания через распределитель подводится по проводу к центральному электроду свечи; от него ток, проскочив в виде искры воздушный промежуток в 0,6-0,7 мм, попадает на боковой электрод и через корпус свечи и массу автомобиля возвращается в катушку. Искра, проскакивая между электродами свечи в конце такта сжатия, воспламеняет рабочую смесь.

Величина зазора между электродами имеет большое значение для нормальной работы двигателя. При слишком большом зазоре сопротивление между электродами может возрасти настолько, что напряжение окажется недостаточным, чтобы пробить зазор, и искры в свече не будет. При очень малом зазоре интенсивность искры уменьшается, на электродах чаще образуется нагар, и они замыкаются. В первом случае свеча плохо зажигает рабочую смесь, во втором случае не работает.

Свечи различаются: по диаметру резьбы корпуса, длине ввертной части и тепловой характеристике.

Наиболее распространены свечи, у которых диаметр резьбы 14 и 18 мм и длина ввертной части 12, 15 и 20 мм; реже применяются свечи с резьбой 10 мм (автомобиль ЗИС-110).

Ввертная часть должна быть такой длины, чтобы нижняя часть свечи была заподлицо с внутренней поверхностью камеры сгорания. Свеча с короткой ввертной частью плохо зажигает рабочую смесь, а свеча с длинной ввертной частью перегревается.

Если ввертная часть слишком длинная, то в некоторых двигателях впускные клапаны могут сломаться, так как при подъеме толкателями они упрутся в свечи (например, в двигателях ГАЗ-51 и М-20, если ввертная часть свечи более 12 мм) (в двигателях ГАЗ-51 последних выпусков (с 1951 года) можно применить свечи с ввертной частью до 15 мм).

По тепловой характеристике свечи разделяются на "холодные" и "горячие".

Форма и размеры деталей "холодных" свечей рассчитаны на малое воспринятые тепла от горячих газов и интенсивный отвод его от свечи. Эти свечи устанавливаются в многооборотных двигателях с высокими степенями сжатия.

"Горячие" свечи обладают меньшей теплоотдачей и ставятся на тихоходные двигатели.

Если свеча подобрана правильно, то при работе двигателя температура электродов и нижней части изолятора не должна быть выше 800-850° Ц на режиме максимальной мощности двигателя и ниже 500-580° Ц на малых нагрузках.

Перегрев свечи вызывает детонацию и самовоспламенение смеси; слишком низкая температура свечи приводит к тому, что свечи загрязняются продуктами неполного сгорания (нагаром) и электроды замасливаются, в результате чего двигатель будет работать с перебоями.

При достаточно высокой температуре (500-580° Ц) свечи не загрязняются и не замасливаются, так как масло, попадая на электроды и нижнюю часть изолятора, полностью сгорает, не образуя нагара; происходит так называемое самоочищение свечи.

О тепловой характеристике свечи можно судить по длине нижней части изолятора. Чем короче нижняя часть (юбка) изолятора, тем меньше он воспринимает тепла и скорее отдает его через корпус, и наоборот. Следовательно, свечи с короткой юбкой изолятора относятся к "холодным" свечам, а с длинной - к "горячим".

Учитывая сказанное, на каждый определенный двигатель следует ставить свечи только того типа, какой рекомендуется заводской инструкцией.

Свечи отечественных заводов маркируются одной или двумя буквами и двумя числами, например, М-12/8 или НА11/11А. Буква Н обозначает неразборную свечу, буквы М, А или Т характеризуют резьбу свечи - 18, 14 или 10 мм; первое число (числитель) указывает длину ввертной части в миллиметрах, а второе (знаменатель) - длину юбки изолятора в миллиметрах.