Świece zapłonowe.
Układ zapłonowy to jeden z najważniejszych układów każdego silnika z zapłonem iskrowym
(w mowie potocznej benzynowego). Odpowiada za przetworzenie prądu niskiego napięcia
czerpanego z akumulatora lub alternatora na prąd wysokiego napięcia w celu wygenerowania
iskry inicjującej zapłon w komorze spalania. Awaria układu zapłonowego potrafi
unieruchomić silnik w najmniej oczekiwanym momencie. Jeśli nasze auto jest przystosowane
do zasilania gazem (LPG/CNG), wadliwe działanie układu zapłonowego może prowadzić
także do poważnych uszkodzeń osprzętu silnika. W układzie zapłonowym rozróżniamy dwa
główne obwody. Obwód niskiego napięcia (m.in. akumulator/ alternator lub prądnica) oraz
obwód wysokiego napięcia w skład, którego wchodzi m.in. cewka zapłonowa, aparat
zapłonowy, przewody wysokiego napięcia oraz świece zapłonowe.
W samochodach współczesnych obsługa układu zapłonowego ogranicza się zasadniczo do
trzech czynności  okresowej wymiany świec zapłonowych (zwykle co 30  45 000 km),
okresowej wymiany przewodów zapłonowych (zwykle co 30  60 000 km), palca, kopułki
rozdzielacza oraz tzw. kontroli (ew. regulacji) kąta wyprzedzenia zapłonu. W zależności od
marki, modelu i wersji samochodu żywotność świec i przewodów może być różna. Istotnie
skraca ją obecność instalacji LPG/CNG.
Poważnym wrogiem układu zapłonowego jest wilgoć.
Cewka zapłonowa
Cewka zapłonowa przetwarza prąd niskiego napięcia (12V) na prąd wysokiego napięcia (15 
20 tysięcy Volt). Jest elementem szczególnie wrażliwym na wilgoć i błędy montażowe.
Zdarza się, że cewka zapłonowa psuje się  sama . W wielu przypadkach pomagamy jej sami
nie wymieniając na czas świec zapłonowych i przewodów wysokiego napięcia. Wszelkie
utrudnienia w przeskoku iskry na elektrodach świec zapłonowych zwiększają obciążenie
cewki i prowadzą do jej uszkodzenia. W niektórych samochodach producenci stosują
pojedynczą cewkę zapłonową. W innych jedna cewka obsługuje tylko dwa cylindry lub jeden,
stąd ich ilość jest odpowiednio większa. Warto przypomnieć, że oryginalne cewki zapłonowe
do większości modeli samochodów oferowane są przez niemal wszystkich niezależnych
dystrybutorów części zamiennych.
Przewody zapłonowe
Nawet najlepsze świece zapłonowe nie będą sprawować się należycie jeśli nie zadbamy o
odpowiednie przewody wysokiego napięcia. Ich zadaniem jest zagwarantowanie
prawidłowego przepływu prądu z aparatu lub z cewki zapłonowej do świecy. Liczy się nie
tylko dobra izolacyjność przewodu, ale także minimalne straty napięcia. Wielu producentów
samochodów ściśle precyzuje rodzaj świec zapłonowych i rodzaj przewodów o określonej
rezystancji (oporności). Np. większość niemieckich producentów zaleca przewody z rdzeniem
miedzianym. Użytkownik samochodu musi dbać o to aby przewody zapłonowe były zawsze
czyste, wolne od nalotów z oleju czy smarów stałych. Dawniej, z powodu braków w
zaopatrzeniu kierowcy dość często czyścili przewody zapłonowe np. denaturatem, który
oprócz właściwości odtłuszczających, skutecznie wypierał wodę. Obecnie we wszystkich
dobrych sklepach akcesoryjnych kupimy specjalne, wygodne w użyciu preparaty w aerozolu.
Niestety  nawet najlepsze przewody wysokiego napięcia kiedyś muszą się zużyć czyli
utracić izolacyjność. W samochodach wyposażonych w instalację LPG I i II generacji
wymiana przewodów wysokiego napięcia zalecana jest co 30 000 km. Często do wymiany
przewodów zapłonowych motywuje prosty test, jaki możemy bez problemu wykonać
samodzielnie. W ciemnym garażu należy podnieść maskę samochodu, zapalić silnik i
obserwować przewody dodając jednocześnie gazu (może nam w tym pomagać druga osoba).
str. 1
Jeśli przewody są poważnie zużyte zaobserwujemy iskry sporadycznie przeskakujące pod
maską. Warto pamiętać, że doraz
ne naprawy polegające na owijaniu przewodów taśmą
izolacyjnÄ… nie poprawiajÄ… ich stanu.
Świece zapłonowe
Na elektrodach świecy zapłonowej przeskakuje iskra, która inicjuje zapłon sprężonej
mieszanki wewnątrz komory spalania. Od świec w dużej mierze zależy zatem łatwość
rozruchu, równomierność pracy we wszystkich zakresach obrotów, osiągi i oczywiście
zużycie paliwa.
Świeca zapłonowa musi pracować nawet przy wysokim napięciu zapłonu dochodzącym do 40
000 V. Musi zachowywać wysokie wÅ‚aÅ›ciwoÅ›ci izolacyjne nawet w temperaturze 1000°C,
musi być odporna na wahania ciśnienia w komorze spalania dochodzące do ok. 100 bar. W
celu zapewnienia bezawaryjnej instalacji musi posiadać wysoką wytrzymałość mechaniczną,
odporna na procesy chemiczne w komorze spalania i agresywne ich pozostałości. Ponadto
musi byś odporna na ekstremalne różnice temperatur (gorące gazy wydechowe i zasysana
zimna mieszanka paliwowa). Świeca musi się temu opierać i odprowadza nadmiar ciepła na
zewnątrz, tak by jej własna temperatura pracy nie przekraczała granic samozapłonu. W ciągu
każdej minuty pracy przeciętnego czterocylindrowego silnika świeca  błyska od 200 do
1500 razy na minutę w zależności od prędkości wału korbowego. Wiodący producenci
gwarantują niezawodność świec przez ok. 20 milionów cykli, czyli przez ok. 20  30 000 km.
Świece wkręcane są w gwintowane otwory głowicy cylindrów. W większości przypadków na
każdy cylinder silnika naszego samochodu przypada jedna świeca zapłonowa. Od lat
wyjątkiem są jednostki Alfy Romeo Twin Spark, w których na każdy cylinder przypadają
dwie świecie - jedna główna a druga  dopalająca .
Choć w ogólnym zarysie każda świeca zapłonowa pełni tę samą rolę, istnieje wiele rodzajów
świec zapłonowych. Różnią się ze względu na rozmiar (kształt obudowy, gwintu, standard
wykonania), wartość cieplną, oraz rodzaj elektrod.
Wartość cieplna
Wartość cieplna opisuje zdolność świecy zapłonowej do przewodzenia i rozproszenia ciepła.
Ciepło dostarczane do świecy zapłonowej w komorze spalania zależy w każdym przypadku
od właściwości danego typu silnika.
Wartość cieplna jest ważna, ponieważ z jednej strony, pewna minimalna temperatura
(temperatura samooczyszczania) musi zostać osiągnięta, aby zapobiec "okopceniu" i
towarzyszącemu jemu wypadaniu zapłonów, ale z drugiej strony, pewna maksymalna
temperatura nie może zostać przekroczona ( zakres temperatura samozapłonu) by zapobiec
samozapłonowi. Ze względu na te warunki, temperatura pracy świecy zapłonowej (zakres
temperatur eksploatacji) jest ustawiana zależnie od uzyskiwanej przez silnik mocy, musi być
zachowana w trakcie projektowania wewnątrz wymienionego przedziału temperatur.
Wartość cieplna świecy zapłonowej jest określona przez kod liczbowy wartości cieplnej i
musi być dobrana do indywidualnych charakterystyk silnika. Oznaczenie wartości cieplnej
jest składnikiem oznaczenia typu świecy zapłonowej
Niskie wartości kodu liczbowego (np. od 2 do 4) oznaczają "zimne" świece zapłonowe,
inaczej mówiąc o wysokim przewodzeniu ciepła w  wysilonych silnikach (np. Porsche).
Wysokie wartości kodu liczbowego (np. od 7 do 10) oznaczają "gorące" świece zapłonowe,
inaczej mówiąc o niskim przewodzeniu ciepła do  niewysilonych silników (np. VW
Garbus).
str. 2
Rodzaj elektrod
Elektroda środkowa a właściwie technologia i stopy z jakich jest wykonana, decyduje o
pewności zapłonu, i niezawodności w zmiennych warunkach pracy. Od kształtu i liczby
elektrod masowych zależy pośrednio trwałość świecy oraz charakterystyka pracy silnika.
Istotnym kryterium jest jakość materiałów z jakich wykonane są elektrody. Decyduje on o
trwałości świecy i jej cenie. Świece popularne kosztują zwykle ok. 12  20 zł i wytrzymują
ok. 30 000 km. W podobnym przedziale cenowym można nabyć świece ze stopem itru. Itr
został odkryty na szwedzkiej wyspie Rasaro. Pierwiastek ten tworzy szczelnie przylegającą
warstwę tlenku, która sprawia, że świeca jest wyjątkowo odporna na (erozję)/korozję i
przeciążenia termiczne, takie świece wytrzymują do 60 000 km.
Świece z elektrodami platynowymi są zdecydowanie droższe (od 40 zł), ale wytrzymują
ponad dwa razy większy przebieg.
Nawet pobieżne przedstawienie zagadnień związanych ze świecami zapłonowymi w
samochodzie obrazuje jasno, że przeciętny kierowca amator nie jest w stanie precyzyjnie
dobrać świecy do swojego auta. Oferta sklepowa przerasta często możliwości percepcji
nabywcy i stawia go przed trudnym wyborem. Jedynym rozwiązaniem jest lektura katalogów
lub pomoc wykwalifikowanych sprzedawców bądz
mechanika.
Które są lepsze?
Kluczem do trafnego wyboru świec jest ... katalog, który najlepiej określa wymagania silnika.
 Spektakularne nowości rynkowe, czyli świece wieloelektrodowe, wykorzystujące technikę
powietrzno ślizgową itp., z pewnością nie poprawią w jakiś znaczący sposób parametrów
trakcyjnych samochodu.
Flagowym rozwiązaniem na rynku są świece z elektrodami platynowymi lub platynowo-
itrowymi, które gwarantują długowieczną eksploatację i niezawodność. Są stosowane w
najdroższych samochodach, a cena zakupu za sztukę może przekroczyć nawet 100 zł.
Czynniki przyspieszające zużycie świec
Zużycie silnika/duży przebieg
Głównym czynnikiem przyspieszającym zużycie świec zapłonowych jest oczywiście zużycie
eksploatacyjne silnika, czyli duży przebieg. W starych, wyeksploatowanych samochodach na
świecach bardzo szybko gromadzą się osady, które m.in. utrudniają przeskok iskry. W wielu
sklepach motoryzacyjnych znajdziemy obszerne tabele poglądowe, w których na podstawie
koloru i struktury osadu na świecy możemy zdiagnozować stan silnika.
Usterki przewodów zapłonowych
Jeśli do świecy w odpowiednim czasie nie dochodzi prąd o odpowiednim napięciu, procesy w
komorze spalania nie mogą przebiegać prawidłowo. Efektem jest spadek mocy, zwiększone
zużycie paliwa, i oczywiście szybkie zużycie świec.
Instalacja LPG/CNG
Mieszanka powietrza z LPG czy CNG stwarza gorsze warunki do przeskoku iskry, z powodu
większej oporności niż mieszanka powietrza z benzyną. Z tego względu do przeskoku iskry
konieczne jest wyższe niż zwykle napięcie co w sposób zrozumiały bardziej obciąża świece,
przewody zapłonowe i cewkę (cewki). Ponadto mieszanka powietrza z LPG spala się wolniej,
co wiąże się z dużo wyższymi temperaturami w komorze spalania, co znacznie obniża
trwałość świecy zapłonowej. W takim przypadku lepiej spisują się świece uszlachetnione
stopami itru lub platyny.
Wymieniać czy czyścić?
Czasy, kiedy zanieczyszczone, zaolejone świece czyściło się szczotką drucianą, mamy już za
sobą. Powszechnie wiadomo, że drapanie czymkolwiek po elektrodach świecy może
spowodować uszkodzenie porcelitowych izolatorów i efekt przeciwny do zamierzonego.
Owszem jeśli 20 lat temu nowe świece były praktycznie nieosiągalne trzeba było sobie jakoś
radzić. Dziś powszechna dostępność świec i ich przystępne ceny zachęcają wręcz do
str. 3
systematycznej wymiany. Warto zauważyć, że ceny świec do popularnych samochodów
rozpoczynają się już od ok. 15 złotych za sztukę. Jedyną dopuszczalną ingerencją jest
kontrola i ew. regulacja odstępu elektrod świec zapłonowych.
Czy wiesz, że...
Firma Saab zaprezentowała kiedyś silnik iskrowy bez klasycznych świec zapłonowych. Rolę
elektrod pełniły z jednej strony specjalnie ukształtowane wierzchołki tłoków, z drugiej 
elementy doprowadzające wysokie napięcie do głowicy. Rozwiązanie to pozostało jednak na
razie w fazie prototypowej.
Świece żarowe
Świece żarowe służą do podgrzewania wstępnego komory spalania w silniku
wysokoprężnym. We współczesnych silnikach pracują przez krótki okres czasu, tylko przy
niskich temperaturach. W jednostkach starszej konstrukcji włączają się każdorazowo, kiedy
uruchamiamy silnik a czas ich nagrzewania trwa nawet minutÄ™.
Zużyte świece żarowe mogą być przyczyną tego, że zimą silnik naszego auta nie zapali lub
uruchomimy go po  długiej walce . Stracony czas będziemy potem z narażeniem zdrowia i
życia odrabiać na drodze do pracy.
Uwaga!
W najnowszych silnikach wysokoprężnych świece żarowe wykorzystuje się także do
dogrzewania pracującego silnika. Wydatnie podnosi to sprawność procesu spalania, poprawia
kulturÄ™ pracy silnika i pozwala na redukcjÄ™ szkodliwych substancji w spalinach.
W uproszczeniu, konstrukcja świecy żarowej przypomina grzałkę z czajnika elektrycznego.
Tyle tylko, że w czajniku chodzi o nagrzanie wody do ok. 90  110 stopni w zależności od
aktualnej wartości ciśnienia (wysokość nad poziomem morza), mamy na to nawet kilka minut
a prÄ…d czerpiemy z gniazdka 220 V. W silniku mamy do dyspozycji 12- voltowy akumulator,
świeca ma się rozgrzać do ok. 1000 stopni Celsjusza a zniecierpliwienie kierowcy wzrasta z
każdą sekundą. W trakcie jazdy, chociaż świeca żarowa już nie pracuje, nadal poddawana jest
ekstremalnym warunkom panujÄ…cym w komorze spalania.
Typowe objawy zużycia świec żarowych:
1. Zimny silnik nie chce zapalić  jedną z możliwych przyczyn jest właśnie zużycie
wszystkich świec żarowych lub układu ich zasilania, np. awaria bezpiecznika.
2. Zimny silnik zapala, ale pracuje nierówno. Po chwili jego praca się wyrównuje. To typowy
objaw zużycia jednej lub dwóch świec żarowych. Silnik zapala na dwa lub trzy cylindry, a po
częściowym nagrzaniu włączają się do pracy cylindry pozostałe, które nie były podgrzane
przez świece.
Jak je sprawdzać?
Świece żarowe można bez problemu sprawdzić podczas rutynowych przeglądów .
Skutecznym sposobem stosowanym w starych dieslach bez elektronicznego osprzętu było po
prostu wykręcenie świecy, ocena wzrokowa i krótkotrwałe podłączenie jej do akumulatora.
Jeśli się nagrzewała  była sprawna. W nowszych samochodach tego typu działanie jest raczej
niedopuszczalne. Na szczęście w serwisach pojawiły się proste czujniki indukcyjne, które
pozwalają skontrolować prace świecy bez konieczności jej demontażu. Z pomocą przychodzi
także elektronika  usterki świec żarowych są często sygnalizowane na desce rozdzielczej lub
po podłączeniu komputera diagnostycznego.
Kiedy wymieniać?
Świece żarowe wymienia się zwykle dopiero wtedy, kiedy się zużyją, choć jeśli możliwości
finansowe nam na to pozwalają, można to robić profilaktycznie np. co dwa lata.
Popularność świec żarowych tzw. szybkiego grzania skłania wielu użytkowników starszych
samochodów do zainwestowania właśnie w takie świece, które przynajmniej o połowę
str. 4
skracają czas potrzebny do uruchomienia zimnego silnika. Niestety montaż świec nowszej
generacji nie zawsze jest możliwy. Czasem nie pozwala na to konstrukcja instalacji
elektrycznej samochodu. Przed wymianą świec żarowych na inne zawsze należy zatem
konsultować się z mechanikiem.
Standardowe świece żarowe
Pobór prądu w trakcie pracy standardowej świecy żarowej zmienia się w mniejszym stopniu
niż w przypadku nowoczesnej świecy.
Świece żarowe szybkiego grzania
Dzięki wykorzystaniu spiral regulacyjno-grzejnych o zmiennym oporze elektrycznym
uzyskuje się znacznie szybszy wzrost temperatury świec. Na rynku dostępne są świece
żarowe, które samoczynnie sterują temperaturą swojej pracy oraz takie, które współpracują z
zaawansowanym sterowaniem zewnętrznym . Ze względu na istotne różnice w budowie nie są
one współzamienne.
Czy wiesz, że...
W silnikach z wtryskiem pośrednim (starszej generacji) ze względu na sposób podawania
paliwa przy porannym rozruchu świece żarowe musiały pracować nawet w lecie, no chyba, że
temperatura zasysanego powietrza przekroczyła ok. 20 stopni Celcjusza. Oczywiście, jeśli
silnik był już wcześniej nagrzany, były już niepotrzebne. W nowszych silnikach z wtryskiem
bezpośrednim świece żarowe wkraczają do pracy dopiero wtedy, kiedy temperatura za
oknem, spadnie w okolice 0 stopni Celcjusza.
W niektórych silnikach diesla zamiast świec żarowych wkręcanych w głowicę stosowano
wspólną świecę grzejną (np. płomieniową) montowaną w kolektorze ssącym
str. 5