Принцип работы свечей накаливания дизельного двигателя: назначение, устройство и принцип работы

Содержание

проверка, неисправности и способы замены

О том, что дизельные двигатели плохо запускаются при низких температурах, причём не запредельных, а начиная с околонулевой зоны шкалы градусника, владелец современного автомобиля может и не подозревать. Способствуют тому с виду простые устройства – свечи накаливания, по одной на каждый цилиндр двигателя. Автоматически подключаясь, они обеспечивают уверенный старт дизеля даже в сильный мороз, когда без них водителю пришлось бы сильно разочароваться в удобстве пользования своим мощным и экономичным двигателем.

Содержание статьи:

Назначение свечей накаливания дизеля

Воспламенение смеси тяжёлого топлива с воздухом в дизельном моторе происходит от тепла, выделяемого при сжатии. Поршень идёт вверх, клапаны закрыты, объём надпоршневого пространства стремительно уменьшается. По законам физики давление и температура воздуха возрастают.

В момент, когда они максимальны или около того, точное значение выбирается при расчёте двигателя, происходит впрыск топлива под давлением. Если температура сжатого газа уже достаточна, получается самовоспламенение.

На максимальную температуру оказывают влияние несколько факторов, во время разработки мотора все они учитываются. Результат обычно таков, что если мотор имеет оптимальные характеристики, то запустить его на товарном дизельном топливе при температуре всасываемого воздуха уже около нуля практически невозможно. В конце такта сжатия нужного значения она не наберёт. Требуется дополнительный подогрев.

Решить задачу с наименьшими затратами удалось при помощи свечей накаливания. Схематично это простые устройства, содержащие нить из провода большого сопративления, помещённую в защитный корпус и расположенную в камере сгорания цилиндра.

При подаче на неё электрического напряжения она быстро разогревается до температуры порядка 1000 градусов Цельсия (ярко-оранжевое, практически белое свечение) и нагревает воздух до нужного порога вспышки.

По теме: Тонировка стёкол автомобиля перфорированной пленкой

Даже после того, как двигатель запустился, отключать свечи рано. Различными способами их тепловая мощность уменьшается, но они продолжают подогрев, обеспечивая устойчивую работу ещё холодного двигателя, тем самым повышая его экологические характеристики и ускоряя выход на рабочий температурный режим. После чего автоматически отключаются устройством управления.

Типы свечей

С момента своего появления свечи накаливания дизельных моторов прошли существенный эволюционный путь. Основными его направлениями стали:

  • увеличение надёжности и долговечности, условия работы свечи можно считать чрезвычайно тяжёлыми;
  • максимальное сокращения времени нагрева для быстрого пуска холодного двигателя;
  • усложнение конструкции приданием свече свойств саморегулирования питающего тока;
  • повышение температуры рабочей зоны свечи, что особо важно для современных дизелей с пониженной степенью сжатия.

Выделяется два типа свечей, отличающихся по технологии изготовления.

Керамические

Наиболее современные изделия выполняются из керамики. Этот материал позволяет работать при значительно более высоких температурах, чем металлы, что даёт эффект качественного разогрева без снижения срока службы.

Для изготовления рабочего стержня свечи применяют соединение кремния с азотом. Этот материал обладает выдающимися свойствами именно применительно к его нахождению в цилиндре дизельного мотора.

Уникально сочетаются температурная стойкость, минимальная деформация при тепловом расширении и высокая сопротивляемость ударным нагрузкам за счёт вязкости, редко свойственной керамике. При этом он является электрическим изолятором, что упрощает конструкцию и повышает надёжность.

Современные керамические свечи способны разогреваться до полутора тысяч градусов, при этом служить более ста тысяч километров пробега. Это важный показатель, учитывая их высокую стоимость. Именно она стала единственным недостатком керамики.

Штифтовые

Более простые и дешёвые изделия состоят из одной или двух нитей накаливания, помещённых в металлический корпус (штифт). Для электрической изоляции пространство между металлом колпака и нитью заполняется веществом, хорошо проводящим тепло, но изолирующим корпус от электрического замыкания. Обычно это окись магния.

Характеристики таких свечей задаются количеством и материалом нагревательных спиралей. Возможны два варианта – единственная нить выполнена из материала с подобранным коэффициентом зависимости между сопротивлением и температурой, или более простая рабочая спираль дополняется регулирующей, нужным образом реагирующей на нагрев.

Таким образом обеспечивается расчётное время быстрого выхода на рабочий режим с последующим поддержанием температуры на сниженной мощности.

Металлические штифтовые свечи отличаются низкой стоимостью, но их тоже приходится усложнять ради регулируемости. В последние годы распространённость мощной и недорогой элементной базы для блоков управления позволяет эти функции переносить на источник питания свечи.

Принцип работы и устройство

Свеча в цилиндре устанавливается максимально близко к зоне впрыска в него распылённого топлива. Дизели могут иметь разную конструкцию, с вихревыми или предварительными форкамерами, камерой сгорания в поршне, многократным впрыском за один цикл.

Читайте еще: Как работает выжимной подшипник сцепления

В любом случаен топливо надо воспламенить как можно быстрее при его появлении в сжатом воздухе. От этого зависит экономичность двигателя и чистота сгорания.

Начальный разогрев свечей идёт на максимально допустимой мощности. Водитель не должен тратить время на ожидание. После погасания индикаторной лампочки проходит ещё некоторое время, и температура выйдет на предел.

Двигатель запускается, но свечи не отключаются ещё некоторое время, просто понижается подаваемая на них мощность. Это достигается либо характеристиками спиралей, либо управляющим устройством.

Самые простые свечи медленно набирают температуру за время, измеряемое десятками секунд. Лучшие современные способны за время менее 2 секунд выйти на режим максимальной температуры, а затем самостоятельно её сбросить. Этому способствует применение керамических проводящих стержней вместо спиралей, а также уменьшение размеров наконечника.

Неисправности

Перегорание свечи означает, что она уже не сможет реагировать на подачу напряжения изменением температуры. Как полностью, так и частично. В том числе возможны случаи, когда нагрев распространяется по корпусу не начиная с кончика стержня, а с любой другой зоны. Нормально работать такая свеча не будет.

Возможно и нарушение геометрической формы изделия. Металлические наконечники способны вздуваться или искривляться, что чревато разрушением при работе или попытке демонтажа.

Избежать подобных проблем проще всего профилактической заменой. Примерный срок службы каждого типа прибора известен, не стоит доводить до его исчерпания. Сложности могут возникнуть как с надёжным запуском мотора и сохранностью его устройств снижения токсичности, так и при попытке заменить неисправную свечу.

Как проверить свечи на работоспособность

Самый простой способ состоит в проверке омического сопротивления нити накаливания. Обычно оно составляет порядка одного ома, что можно определить подходящим прибором. Но так невозможно полностью оценить полную исправность детали.

Свечу можно извлечь и кратковременно подать на неё питающее напряжение. Следить при этом надо за интенсивностью и порядком разогрева кончика. Свечение должно плавно распространяться от торца к резьбовой части. Способ достаточно опасен, некоторые свечи при такой проверке способны перегреться, поскольку рассчитаны на работу только от управляющего устройства.

Как заменить свечи накала двигателя

При замене свечей неминуемо столкновение с проблемой закисания резьбы их крепления в головке. Непрерывное уменьшение геометрических размеров привело к снижению прочности корпуса из-за малого диаметра резьбовой части. Ни в коем случае не стоит сразу применять силу при попытке открутить неисправную деталь.

Если она переломится, а часть её останется в двигателе, то извлечь её оттуда очень непросто, придётся серьёзно платить за услуги специализированного сервиса. Поэтому лучше сразу туда и обращаться по поводу замены.

Это надо знать: Запуск двигателя после долгого простоя зимой

Если всё же деталь удалось демонтировать, а сделать это возможно путём последовательного ослабления затяжки аккуратным обстукиванием граней, отмачиванием резьбы проникающими составами и дозированным многократным приложением усилия, то устанавливать новую надо после полной очистки резьбового гнезда с затяжкой только динамометрическим ключом на заданный момент. Чрезмерный натяг и нерегулярные замены – источник всех проблем.

Что делать если при замене обломилась свеча

Для выворачивания обломков из головки блока существуют специальные экстракторы в наборах, где можно подобрать нужный размер.

Содержимое центральной части корпуса извлекается или высверливается, смотря как произошёл излом, после чего в отверстие ввинчивается экстрактор. При наличии некоторого навыка так можно вывернуть обломок, поскольку натяг в резьбе уже ослаблен. Главная задача – ничего не уронить в цилиндр.

В самых тяжёлых случаях придётся снимать головку с двигателя для извлечение остатков и восстановления резьбы. Это сложная и объёмная работа, которой должны заниматься специалисты, причём именно по дизельным двигателям, в ремонте сильно отличающимся от бензиновых.

Свечи накаливания

Последствия несвоевременной замены

Независимо от того, какие хорошие свечи накала были использованы в конкретном автомобиле, рано или поздно они выходят из строя. Несвоевременная замена (то есть, замена не по регламенту) может привести к весьма печальным последствиям для двигателя, и соответственно, для автовладельца это может вылиться дорогостоящими ремонтами. Поэтому менять эти агрегаты необходимо вовремя.

Так, если ездить на одних свечах 50…70 километров пробега, то происходит кородирование стержня свечи от уплотнительного конуса до резьбы, и даже за резьбой. Это приводит к «приростанию» корпуса свечи к корпусу головки блока цилиндров. Соответственно, при попытке выкрутить ее из посадочного места зачастую происходит ее поломка либо в районе резьбы, либо сразу за шестигранником. Из-за этого большой кусок свечи остается внутри головки блока цилиндров, а извлечь его оттуда очень проблематично. Для этого нужно демонтировать головку, и использовать дополнительные станки и оборудование (координатно-расточной станок). Для уменьшения вероятности таких случаев рекомендуется смазывать резьбу свечи специальной смазкой.

Вторая распространенная проблема, связанная с долгой эксплуатацией свечи накала, проявляется в том, что у нее может выйти из строя непосредственно нагревательный элемент. Причем выходы из строя могут быть самые разные. Например, он может отгореть и упасть в камеру сгорания. А это может привести к очень серьезным последствиям, таким как разрушение поршня, разрушение клапанного механизма и других ответственных и дорогих элементов двигателя.

Другой вариант выхода нагревательного элемента из строя — это ситуация, когда он «раздувается» в виде груши. Это приводит к тому, что при демонтаже свечи из ее посадочного места такая «груша» отламывается и попадает в цилиндр двигателя. Ситуация аналогичная описанной выше.

Еще одна распространенная проблема, связанная с заменой свечей накала на дизель, обоснована неправильным моментом затяжки при установке свечки. Чаще всего это выражается в том, что устанавливавший ее мастер, не пользовался динамометрическим ключом, а выбрал момент затяжки «на глаз», обычно превышая необходимое значение. Зачастую при этом корпус свечи подламывается, в нем появляется микротрещина. Свеча продолжает нормально работать, однако в образованном месте излома начинается процесс кородирования металла. А это приводит к тому, что при демонтаже свечки из ее посадочного места она обычно ломается именно в образованном месте излома. Как правило, значение соответствующего момента затяжки составляет около 15…20 Н·м (отличается у различных машин, поэтому дополнительную информацию ищите в мануале к автомобилю). Затягивать необходимо с помощью динамометрического ключа.

Если на вашем автомобиле свечи накаливания работают уже свыше 30…40 тысяч километров пробега, и при этом их установка проводилась без использования динамометрического ключа, то лучше не демонтировать их самостоятельно, а обратиться за помощью в специализированный сервис. В таких организациях демонтаж свечей накала производят с помощью специальных вибрационных съемников, которые не только непосредственно откручивают свечу, но и передают на ее корпус вибрацию, тем самым расшатывая ее в ее посадочном гнезде, и предотвратить поломку ее корпуса. Вибрация нивелирует действие ржавчины, из-за которой свеча прикипает к корпусу.

Самостоятельная замена

Обратите внимание, что при замене желательно менять сразу все свечи на новые независимо от их визуального состояния. Свечи накала подбираются согласно их соответствию для установки на тот или иной тип дизельного двигателя

Снятие защиты

Свечи накаливания зачастую располагаются в верхней части головки блока цилиндров (обычно рядом с дизельными форсунками). Их может быть не видно в том случае, если мотор сверху прикрыт пластиковой крышкой или защитным кожухом. Данную защиту необходимо демонтировать для обеспечения доступа.

Отсоединение клемм АКБ

Так как свечи накала представляют собой электрический нагревательный элемент, потребуется осуществить отсоединение от АКБ минусовой клеммы. Затем производится откручивание небольших гаек, которые фиксируют наконечники высоковольтных проводов на контактных стержнях калильных свечей. Провод подключается к верхней части свечи. Указанную гайку необходимо отвернуть при помощи гаечного ключа, а сам провод можно немного сдвинуть, чтобы он не мешал дальнейшему снятию свечей накаливания.

Выкручивание калильных свечей

Следующим шагом становится выкручивание свечей при помощи ключа-трещотки. Выкручивать необходимо предельно аккуратно, чтобы не повредить резьбу в ГБЦ. Также существует риск сломать саму свечу, в результате чего могут возникнуть дополнительные сложности с последующим высверливанием стрежня и восстановлением резьбы.

Зачистка контактов

Далее необходимо произвести зачистку от загрязнений контактов на каждом высоковольтном проводе свечи накала. Это необходимо для полной работоспособности новых свечей после их установки на дизельный двигатель. Если контакт «прикипел», тогда его можно без особых затруднений снять при помощи плоской отвертки.

После демонтажа осуществляется визуальный осмотр снятых свечей накаливания. Если даже только на одной из них видны расширения стержня, стержень вздулся или деформирован, оплавлен, заметны трещины или другие дефекты, тогда все свечи меняются на новые. Также поводом для замены служит присутствие обильного нагара в том месте, где наконечник соединен с корпусом свечи, любые заметные повреждения наконечника.

Удаление грязи из свечных отверстий

Отдельно стоит отметить процедуру очистки от нагара отверстий для установки свечей. Для этого понадобится специальная развертка, длинна которой позволит эффективно очистить свечные колодцы. Перед вкручиванием на развертку необходимо нанести смазку. Указанную развертку нужно вкрутить в каждое отверстие. Для процедуры лучше использовать не универсальную, а штатную развертку. Если имеется такая возможность, дополнительно необходимо удалить отложения из каналов при помощи сжатого воздуха.

Установка новых свечей накала

После очистки производится установка новых и/или заранее проверенных на работоспособность калильных свечей на дизельный двигатель. Затягивать свечи необходимо до появления небольшого сопротивления.

Момент затяжки регулируется динамометрическим ключом и составляет 15 Нм. Перетяжка может привести к тому, что в процессе следующей замены будет присутствовать риск поломки свечи в колодце при попытке демонтажа.

Когда установка новых элементов на все цилиндры завершена, очищенные наконечники свечных проводов ставятся обратно на посадочное место, осуществляется их фиксация при помощи гайки и гаечного ключа. Необходимо убедиться в том, что наконечники проводов плотно закреплены, а также реализовано полное закрытие контактов свечей.

Затем можно присоединить минусовую клемму к АКБ. Дальнейшим шагом будет проверка установленных свечей. Проверять следует в штатном порядке: повернуть ключ зажигания, осуществить запуск дизеля, а после оценить работу ДВС в режиме прогрева. Если мотор уверенно запустился, работает ровно и без сбоев, тогда свечи накала полностью работоспособны. В противном случае необходимо провести повторную диагностику дизельного ДВС для поиска потенциальной неисправности.

Визуальная проверка

По состоянию свечей накала можно диагностировать не только неисправности, связанные с самими изделиями, но и много других проблем связанных с деталями цилиндропоршневой группы, электронного оборудования системы подогрева, топливной системы.

Но прежде, чем демонтировать нагревательные элементы, обратите внимание, как они закручены, хороший ли у них контакт с питающей шиной, если он слабый, то и свечи будут работать плохо. Неправильный демонтажи и монтаж элементов, особенно связанный с моментом затяжки, приводит к повреждению электрода, потери компрессии, разрушению сердечника в результате его вибрации (характерно для керамических свечей, которые не затянуты)

Неправильный демонтажи и монтаж элементов, особенно связанный с моментом затяжки, приводит к повреждению электрода, потери компрессии, разрушению сердечника в результате его вибрации (характерно для керамических свечей, которые не затянуты).

Сами свечи накаливания желательно снимать только в том случае, когда проверка тестером показала явные проблемы с ними. Нагревательные элементы очень хрупкие и есть большая вероятность их повреждения, особенно если они прикипели.

Затяжку нужно проводить столько динамометрическим ключом с усилием не более 20 Нм. Все остальные гайки закручиваются без нажима вручную обычным ключом.

Нельзя допускать, чтобы был сильно уменьшен зазор между калильной трубкой и корпусом – это приведет к перегреву свечи.

Все это нужно учесть перед снятием и визуальным осмотром изделий.

Оплавление кончика

Причины:

  1. Перегрев в результате позднего зажигания или низкой компрессии;
  2. Впрыск топлива происходит рано;
  3. Вышел из строя напорный клапан. Признак – двигатель работает с нехарактерным звуком. Из-под гайки топливопровода идущего к форсунке, при ее выкручивании на работающем автомобиле, идет пена, а не топливо.
  4. Забитые форсунки. Это приводит к неправильному распылу топлива. Проверка форсунок делается на стенде, где визуально видно, как формируется факел впрыска.

Дефекты на свече

Если на свечах накала выявлены преждевременные дефекты (пробег авто не большой): вздутие корпуса, следы перегрева, трещины, то причинами этому может быть:

  1. Вышло из строя реле накала. Оно долго не отключается, что и приводит к перегреву.
  2. Повышенное напряжение в бортовой сети.

В первом случае придется проверять реле тестером (омметром). А определить, вообще оно работает или нет, можно по характерным щелчкам. Во втором случае нужно проверить напряжение бортовой сети мультиметром.

В предкамере головки блока цилиндров находится самая тонкая часть свечей

Обратите на нее внимание. Корпус здесь не должен иметь оплавленные участки и трещины

Это является признаком того, что скоро изделие выйдет из строя несмотря на то, что сейчас работает. Лучше его сразу заменить.

Свечи накаливания Авто-потроха что у машинок внутри

Раскрыть…

Свечи накаливания работают по принципу обычного электронагревательного элемента. При нормальной работе дизеля горючее в цилиндрах поджигается путём самовоспламенения в момент впрыска его форсунками в предварительно сжатый поршнем воздух, нагретый до 700—900°С, поэтому обычные искровые свечи зажигания в дизельном двигателе не нужны. Свечи накаливания в таких двигателях являются частью предпускового устройства и нужны только для улучшения условий образования рабочей смеси после долгого простоя («на холодную»), особенно при низких температурах воздуха (ниже +5 градусов, когда дизельное топливо испаряется неохотно и не образует необходимой для работы двигателя смеси с воздухом).

Главная задача свечи накаливания – максимально быстро достичь рабочей температуры, чтобы нагреть воздух в камере сгорания. Свечи накаляются до 850–1300 градусов в течение 2–30 секунд и в среднем потребляют ток 8–16 ампер каждая. Длительностью подачи тока на свечу и величиной напряжения управляет реле или специальный электронный блок. «Погасив» на торпедо лампочку, которая запрещает водителю включать стартер, реле еще некоторое время – до 3 минут продолжает подогревать свечи на работающем моторе. Часто для этого напряжение снижается ступенчато (например, +12В или + 24В при первичном прогреве, и +7В далее для поддержания температуры свечей). Однако некоторые современные свечи отключаются от сети сразу после выключения стартера, поскольку они остаются горячими в течение времени, необходимого для прогрева мотора. В самых совершенных конструкциях электроника отслеживает температуру двигателя, и если признает его достаточно теплым, не включает свечи вообще.

В ходе установившейся работы двигателя свечи начинают играть уже другую, вспомогательную роль — становятся элементом системы распыления топлива, улучшающим приготовление рабочей смести (поток топлива постоянно «разбивается» о кончик свечи, что способствует созданию завихрений в камере сгорания). Также, представляя собою твёрдое тело с хорошей теплопроводностью, свечи накала продолжают подогревать впрыскиваемое топливо, будучи нагреваемыми уже процессами сгорания внутри двигателя.

Некоторые дизели с непосредственным впрыском топлива в камеру сгорания (без предкамер) вообще не имеют свечей накаливания, в основном это сравнительно крупные и тихоходные тракторные двигатели или двигатели, приводящие в движение промышленное оборудование. Некоторые дизели вместо свечей накаливания используют предпусковой подогреватель в виде встроенной во впускной коллектор нагревательной решётки (grid heater), как, например, 5.9-литровый дизель Cummins автомобиля Dodge Ram.

У некоторых тракторов свеча накаливания только одна, расположена во впускном коллекторе и работает в паре с дополнительной форсункой. При запуске эта форсунка непрерывно в небольшом количестве впрыскивает дизельное топливо, тем самым обеспечивает подачу в камеры сгорания горячего воздуха с продуктами сгорания дизтоплива. Данное устройство называется электрофакельный подогреватель.

В модельных ДВС используются калильные и одновременно каталитические свечи. Топливная смесь таких двигателей содержит легко воспламеняемые компоненты. В момент запуска эти компоненты воспламеняются от раскалённой проволочки свечи. В дальнейшем накал нити поддерживается каталитическим окислением паров спирта, входящего в смесь. В настоящей статье такие двигатели подробно не рассматриваются.

Каковы симптомы неисправности

Свечи накала работают в экстремальных условиях, особенно в холодные времена года. Мгновенные перепады больших температур не способствуют их долговечности, несмотря на то, что они сделаны из очень прочных материалов (особенно керамические свечи).

Производители дизельных силовых узлов не предусматривают периодической замены свечей накаливания. Их состояние следует проверять, в качестве профилактики, каждые 75 – 100 тысяч пройденных километров. После 100 тысяч километров – независимо от эксплуатации – стоит заменить свечи на новые.

В нормальных условиях эксплуатации, комплекта свечей хватает на 15 тысяч циклов включения или 100-150 тысяч км пробега автомобиля. Это приблизительные расчеты, так как на их работу влияет много факторов.

  • Техническое состояние двигателя.
  • Качество применяемого масла.
  • Использование топлива низкого качества. Чем больше количества воды в топливе, тем быстрее коррозия разъедает свечи и короче срок их службы.
  • Способ эксплуатации автомобиля. В городском цикле, свечи изнашиваются быстрее. Влияет на это большое количество запусков двигателя.

Не всегда неисправность свечи накаливания сопровождается информационным индикатором панели приборов.

Типичные внешние симптомы, сигнализирующий об износе свечей накала

В случае появления симптомов износа или неисправности, свечи следует заменить.

  • Проблемы с запуском двигателя (не только в холодное время года).
  • Неравномерная работа двигателя после запуска (симптомы исчезают после прогрева двигателя).
  • Сильные вибрации мотора, появляющиеся при его утреннем запуске.
  • Выхлоп сизого дыма из выхлопной трубы сразу после пуска холодного двигателя. При поломке одной из четырех свечей, единственным симптомом бывает легкие дым при запуске и чувствуется небольшая потеря мощности (симптом исчезает после прогрева).
  • Увеличенное время запуска двигателя, несмотря на погодные условия.
  • Рывки при движении в первые минуты после работы мотора.

Современные дизели с системой впрыска Common Rail имеют очень хорошие свойства запуска. Без проблем запускаются при температуре около нуля градусов. Поэтому неисправность свечей накаливания может оставаться долго незамеченной.

А можно завести двигатель без свечей накаливания?

Свечи необходимы для запуска, прежде всего, в условиях низкой температуры впускаемого воздуха (обычно не ниже 10°C).

В современных двигателях с непосредственным впрыском топлива типа Common Rail, мотор можно запустить даже тогда, когда большинство свечей не работает вообще, а температура воздуха упадет до 5-7°C. Я знаю случаи, когда моторы Volkswagen 1.9 TDI или 2.0 TDI, даже при отрицательных температурах окружающей среды, не имея ни одной исправной свечи свободно заводились. Связано это с подачей топлива под гораздо большим давлением, чем в старых образцах дизельных двигателей.

Однако стоит помнить, что езда с дефектными свечами негативно отражается на работоспособности двигателя и его навесного оборудования. Большей нагрузке подвергается аккумуляторная батарея, стартер двигателя, и даже сажевый фильтр. Чем ниже температура сгорания, тем больше двигатель производит сажи, которую будет улавливать DPF. Более того, такая езда ведет к расходу топлива. Так что делайте выводы.

Как все работает

Воспламенение топливно-воздушной смеси в цилиндрах дизельного двигателя происходит при температурах 800–850 °C. Когда мотор прогрет, такие показатели, в момент такта сжатия, достигаются моментально и запуск дизеля происходит без сбоев.

Но когда машина не прогрета, такой температуры, только за счет сжатия смеси, особенно в холодную погоду, достичь трудно — запуск двигателя проблематичен.

Чтобы решить эту проблему в дизелях были установлены свечи накала задача которых состоит в том, чтобы очень быстро прогреть воздух в цилиндрах до 75 градусов и тем самым обеспечить нужную температуру в момент такта сжатия.

Внутри изделий конструктивно предусмотрены две спирали — нагревательная и регулирующая.

Первая имеет функцию нагрева. Вторая за счет плавающего электрического сопротивления защищает свечу накала от перегрева.

Свечи будут работать до тех пор, пока температура охлаждающей жидкости не уйдет за отметку 60°C, это около 3 минут. Дальше мотор сможет работать без них.

Прежде, чем завести автомобиль необходимо включить зажигание и обратить внимание на панель приборов. Светящийся в виде спирали индикатор указывает на то, что происходит разогревание свечей накаливания

Как только лампочка погасла можно заводить машину.

В современных автомобилях, лампа в виде спирали может и не загореться. Это произойдет в том случае, если двигатель уже прогрет, а значит необходимость в свечах накала отпадает. Все это достигается благодаря современной электронике, отслеживающей температурные показатели мотора.

Также существуют свечи накаливания, которые долго держат температуру после разогрева, а поэтому отключаются сразу же после выключения стартера и подогревают воздух в цилиндрах дизеля за счет остаточного тепла.

Устройства очень энергозатратные, на нагрев одной свечи накала до 850-1350°C за пол минуты может уйти в среднем 8-16А (96–192 Вт), иногда 40А. Величиной напряжения и временем его подачи управляют электронный блок и тепловое реле (выключатель).

Последнее, при необходимости, только смыкает и размыкает цепь, тем самым устанавливая нужную температуру воздуха в цилиндрах. А ЭБУ регулирует весь процесс нагрева подавая сигналы на реле. Нужную информацию он берет от датчиков коленвала и охлаждающей жидкости.

Первым признаком, указывающим на то, что вышла из строя одна из свечей накала будет повторное загорание индикатора в виде спирали после запуска двигателя и продолжительное (около 50 сек) ее горение.

Если по истечении указанного времени, после прогрева автомобиля, индикатор не погас, значит вышло из строя реле времени (тепловой выключатель)

Важно сразу же провести замену устройства иначе выйдут из строя свечи накаливания по причине перегорания их теплового штифта

Если на улице еще относительно тепло (выше +5°С), то выход одного или двух изделий вы вряд ли заметите, автомобиль все равно будет заводиться.

В ином случае, когда шкала термометра будет приближаться к нулю и ниже, даже с одной неисправной свечей автомобиль на холодную завести проблематично. Это можно будет сделать только в том случае если он прогрет до 60°С и более.

Свечи накаливания описание, принцип работы, диагностика

Свечи накаливания — описание, принцип работы, диагностика

Определения понятия — свечи накаливания

Свеча накаливания (иное название калильные свечи) — одна из деталей в дизельном двигателе, выполняющую роль предпускового подогрева двигателя, для его лучшего запуска при низких температурах. Свечи накаливания не стоит путать с свечами зажигания т.к. свеча накала не дает искры, а представляют собой обычный электронагревательный элемент.

Назначение

Предназначение свечей это банальный подогрев перед запуском двигателя после длительного простоя либо в условиях низких температур воздуха, низкая температура для дизеля начинается уже с +5°С и ниже. При такой температуре дизельное топливо начинает хуже испаряться из-за этого образуется бедная смесь с воздухом, что затрудняет запуск дизельного двигателя.

Принцип работы

Для лучшего понимания что такое свеча накала, представьте себе, обычный маленький электронагреватель, который засунули в камеру сгорания топлива в дизельный двигатель. Активация свечей накаливания начинается сразу же после поворота ключа в замке зажигания в положения II. Для информативности на приборной панели загорается специальная лампа индикатор в виде спирали. В этот момент свечи начинаются нагреваться до такой температуры, что рабочий элемент свечи накала раскаляется и становиться красным и тем самым поднимает температуру в камере сгорания. Однако 5 секунд раскаленности не способны нагреть массивный холодный блок цилиндров и постоянно меняющийся холодный воздух, при прокручивании стартера. Вот тут и всплывает главная задача свечей накала – это подогрев поступившего топлива в цилиндр, до температуры, при которой топливо начнет испаряться и тем самым будет образовываться нормальная воздушная смесь для легкого запуска двигателя. После того как свеча достигла своей рабочей температуры (около 2 – 5 секунд), индикатор на приборной панели гаснет. (По практике заметно чем ниже температура воздуха, тем больше времени свечи нужно чтобы разогреться) После этого и следует пытаться заводить двигатель. Когда индикатор свечей накала погас, это не означает что на свечи перестало поступать напряжения. В современных двигателях напряжение на свечи, может подаваться еще некоторое время, после пуска двигателя. А все для того чтобы снизить уровень вредных выбросов при работе еще холодного двигателя, а также для стабильности процесса горения. Иногда напряжение для этого не снимается совсем, а постепенно понижается с 12-ти вольт до 7-и вольт для поддержки рабочей температуры свечей. Как только двигатель завелся, свечи накала начинают выполнять еще одну вспомогательную функцию, они становятся помощниками системы для лучшего распыления топлива, так как кончик свечи находиться в камере сгорания, и этот кончик играет главную роль. Об него постоянно разбивается поток свежо поступающего топлива, что и образует завихрения воздушной смеси в цилиндре, которое намного лучше воспламеняется при компрессии.

Симптомы, проблемы в работе.

Симптомы на нерабочие свечи накала в большинстве случаях узнаются при понижении температуры, когда уже требуется подогрев топлива. Дело в том, что в теплую погоду при отказе одной либо двух свечей накала не всегда заметно при пуске двигателя. В холодную погоду две вышедшие из строя свечи уже сильно усложняют запуск двигателя. Отказ из строя сразу более трех свечей исключен, поэтому если двигатель не заводится, смотрим реле свечей накала либо проводку. Обычно неисправность свечек первым можно наблюдать на панели приборов, при постоянно мигающем индикаторе в виде спирали.

Причины неполадок.

Свеча накала перестает работать в основном.

1. Ресурс работы свечи исчерпан (в зависимости от производителя средняя жизнь 50 – 80 тыс. км. пробега)

2. Неисправность топливной системы, аппаратуры двигателя.

3. Неисправное реле свечей накала

При обнаружении хотя бы одной неисправной свечи, рекомендуется заменить все. Т.к. при одной не рабочей по цепочке выходят из строя все остальные.

Простая проверка свечей накала.

Здесь опишем диагностику свечей, самым простым для нас методом – это проверка на электрическую проводимость. Спираль свечи должна проводить электрический ток, и сопротивление спирали в изначальном (не разогретом) состоянии должно быть в пределах 0,6 – 4,0 Ома. Если же вы не в этих пределах, то свечу накала рекомендуют заменить.

Рубрика: Последние новости, Советы специалистов

что о них стоит знать

Качество и долговечность работы той или иной системы в автомобиле зависят от исправности каждого элемента и детали в ней. Это относится и к свечам накаливания, которые выполняют важнейшую функцию в работе двигателя. Именно от них зависит запуск мотора при любых температурных условиях

Поэтому к выбору данного элемента стоит отнестись с особым вниманием. Чтобы подобрать нужную деталь (в данном случае это — свеча накаливания), следует знать её основные принципы работы и причины поломок. 

Функция и предназначение автомобильной свечи накаливания

Даже при температуре в -35 градусов по шкале Цельсия она способна обеспечить запуск бензинового двигателя. Принцип работы данной детали очень прост – после запуска ДВС она попросту перестаёт функционировать, так как никаких других функций она не выполняет. Но, несмотря на это, автомобиль, в котором отсутствует свеча накаливания (СН), невозможно завести.

Зачастую во многих современных автомобилях СН продолжают свою работу на протяжении двух минут после того, как двигатель завёлся. Это действие, помимо стабилизации вредных выбросов в атмосферу, способствует равномерному сгоранию топлива в холодном двигателе.

Особенности конструкции

Главное отличие в конструкции этой запчасти – то, что она не разбирается. Водитель просто лишен возможности сделать что-либо со сломанной свечей. Таким образом, эта деталь не нуждается в ремонте, а при возникновении неполадок следует её поменять. Замена свечей накаливания занимает не более 5 минут.

Учитывая тот факт, что эти механизмы некоторое время работают после запуска мотора, нужно исключить возможность их перегрева, а, соответственно, выхода из строя. Стоит отметить, что нынешние свечи снабжены всем необходимым для долгой и бесперебойной работы.

Свечи накаливания в дизельных двигателях

Машины, работающие на дизтопливе, могут обходиться и без них, чего не скажешь про бензиновые авто (благодаря высокой степени сжатия при больших температурах (800-900 градусов Цельсия) в самом двигателе). Но при определённых обстоятельствах свеча существенно помогает работе дизельного двигателя. В местах с холодным климатом, где зимой температура достигает минус 40 градусов по Цельсию, дизельный двигатель невозможно завести. И тут как раз на помощь приходят свечи. Они по своей конструкции немного отличаются от бензиновых собратьев. Их главное отличие заключается в наличии дополнительной регулируемой спирали. Ресурс свечей накаливания – не менее, чем 60 тысяч километров пробега. После этого производится замена.

Полезно знать

В далёких 60-х годах прошлого века процесс запуска дизельного ДВС длился около тридцати секунд. Через 20 лет этот интервал сократился до 5-ти секунд. Сейчас же период запуска двигателя составляет не более двух секунд (примерно столько же, как и у бензинового мотора). Выходит, свечи накаливания очень полезны!

Какую функцию выполняют свечи для дизельного автомобиля?

Чтобы обеспечить нормальную температуру для запуска двигателя в мороз, требуется дополнительный нагрев в камере сгорания. Именно эту функцию выполняют дизельные свечи накаливания.

Свечи накаливания дизеля.

В этой статье будут описаны свечи накаливания дизельного двигателя, которые являются важным элементом для надёжного пуска дизеля. Ведь как известно, когда поршень дизельного двигателя подходит к верхней мёртвой точке и сжимает воздух, и температура его значительно повышается (примерно 700 — 900°), а впрыснутое вовремя топливо самовоспламеняетя. Но вот зимой температуры от сжатия может не хватить для уверенного воспламенения топлива, и вот для этого и существую свечи накала, о которых мы и поговорим в этой небольшой статье.

В отличие от карбюраторного двигателя, у которого свечи зажигания воспламеняют бензовоздушную смесь в камере сгорания даже летом, про свечи накаливания начинают вспоминать только лишь с похолоданием. Особенно если двигатель уже подуставший, компрессия невелика (о важности компрессии дизельного мотора, какой она должна быть и вообще всё о ней советую почитать вот тут).

От этого температура сжатого воздуха и топлива значительно падает, впрыснутое топливо хуже воспламеняется и от этого без свечей не заведёшь дизель, даже при плюсовой температуре. А что уж говорить про морозную погоду.

Тем более при минусовой температуре, свечи накала могут быть раскалёнными до трёх минут, даже когда дизель завёлся и уже работает на холостых, но ещё не достаточно прогрет. Это способствует уменьшению количества вредного выхлопа при прогреве дизеля, да и работа на холостых более устойчива.

В этот момент свечи раскаляются полностью, и их температура накала просто поддерживается уже не таким мощным током (что позволяет сберечь бортовую электроэнергию). Работа свечей при работающем моторе контролируется отдельным датчиком температуры, который по мере прогрева и устойчивой работы дизеля, отключает свечи c помощью реле свечей накаливания.

А при плюсовой температуре датчик так же следит за температурой мотора, и если она понижается (например осенью) то и время прогрева свечой камеры сгорания увеличивается. И чем ниже температура окружающего воздуха, тем дольше прогревается свечой камера сгорания (до момента угасания лампы на приборной панели), что способствует лёгкому запуску дизеля. Поэтому при ухудшении запуска, следует кроме свечей накаливания, проверять и исправность датчика температуры, управляющего свечами.

Какие свечи накаливания бывают.

Свечи для дизелей бывают открытого типа и закрытого. Свечи открытого типа (со спиралью накаливания, см. фото слева) могут тоже отличаться друг от друга и они ставятся на более древних машинах (или тракторах) и они менее надёжны, так как принцип их работы и пуск дизеля основан не сколько на подогреве камеры сгорания раскалённой спиралью (чтобы запустить мотор) а сколько от попадания топлива на раскалённую спираль). И при плохом топливе (или от воды в соляре) спираль постоянно окисляется, подгорает, и становится со временем тоньше и свеча выходит из строя.

 

 

 

 

 

 

Более надёжны и долговечны современные свечи закрытого типа (см. фото) с двойной спиралью. Они не окисляются от примесей в топливе, так как спираль в них находится внутри в керамическом порошке и закрыта специальным колпачком, который нагревается вместе с спиралью. К тому же такие свечи имеют бóльшую температуру нагрева и рассчитаны хорошо подогревать камеру сгорания и естественно повышать в ней температуру, чтобы легко воспламенить топливо.

Есть ещё похожие свечи тоже закрытого типа, но с одной спиралью (моноспиралью) но всё же они постепенно вытесняются более современными свечами с двойной спиралью.

Ну и самые современные высокотемпературные свечи накаливания (из керамики) устанавливают на самые современные дизели с низким сжатием но с надувом, позволяющим увеличить мощность двигателя, несмотря на низкую степень сжатия. У таких двигателей вредных выбросов меньше, а установленные в них керамические свечи намного долговечнее обычных.

И хотя принцип работы многих свечей накаливания почти одинаковый, да и резьба для их крепления тоже, но всё же при покупке новой свечи (или свечей) всегда следует сверяться с рекомендациями завода изготовителя.

Что касается выбора производителя при покупке свечей, по любому следует отдавать предпочтение авторитетным фирмам. И хотя цены значительно отличаются от цен китайских подделок, всё же на качестве не стоит экономить и лучше переплатить. Это даст гарантию того, что вам не придётся через короткое время вновь открывать капот и менять вышедшую из строя свечу новой. Здесь так же как и с другими запчастями действует знаменитая пословица, что скупой платит дважды.

На большинстве дизельных иномарок, при неисправных свечах накаливания, мотор можно запустить при температуре не ниже +5 градусов. При более низкой температуре и неисправных свечах накала, запустить большинство дизелей не так то просто. Поэтому если на улице холодно ( холоднее +5), а ваш дизель не запускается, то не пытайтесь посадить аккумулятор до конца. Лучше проверьте работоспособность свечей. Как это сделать можно подробно прочитать вот в этой статье, которая называется «Что делать, если дизель плохо запускается при похолодании». Там же описаны и другие причины плохого запуска дизеля зимой.

Неисправности свечей накаливания.

У свечей накаливания в основном страдает наконечник, оно и понятно — это наиболее нагруженная часть свечи (ведь он постоянно накаляется до большой температуры, и при этом на него может попадать масло и пригорать, или струя топлива — при неисправностях). И по состоянию наконечника свечи, можно определить причину неисправности других компонентов машины, ведь когда с ними всё в порядке, то и свеча отрабатывает нормально весь свой ресурс.

Основные неисправности определяются по внешнему виду наконечника, и чтоб его рассмотреть, естественно нужно выкрутить свечу (свечи). Делать это нужно аккуратно и выкрутив свечу, внимательно осмотрите наконечник.

  • Если самый кончик наконечника имеет больший диаметр, чем весь наконечник (раздут как шарик), или имеет точечные прогары, то это значит что бортовое напряжение вашей машины постоянно завышено, то есть вместо положенных максимальных 14, 5 вольт, генератор выдаёт больше (например 15 — 16 вольт). Но как правило причина в неисправном реле регуляторе. Поэтому если вы обнаружили раздутый кончик свечи, значит проблема в повышенном напряжении.

Чтобы в этом убедиться, заведите двигатель и прикоснитесь щупами тестера (мультиметра), выставленного в режим вольтметра (измерения постоянного тока) к клеммам аккумулятора и добавив газу (попросите помощника) проверьте напряжение при повышенных оборотах. Оно не должно повышаться более 14,5 вольт. От повышенного напряжения страдают не только свечи, но и другие компоненты электррооборудования (например сгорают лампочки). Естественно эту неисправность нужно устранить, заменив реле регулятор.

  • Ещё одна неисправность, при которой страдает наконечник свечи (часть его отсутствует, а бывает он сгорает полностью) это неправильное направление факела форсунки (струя бьёт на кончик свечи) или работа её через раз. При такой неисправности следует проверить на стенде работу форсунки того целиндра, свеча которого пострадала. Эта же неисправность может быть и из-за слишком повышенного напряжения, например свеча рассчитана на 12 вольт, а работает она при 24 вольтах. И если проверив форсунку на стенде, вы убедились, что с ней всё в порядке, значит проверьте бортовое напряжение, или работу блока управления впрыском (на современных дизелях — возможно нарушение синхронизации впрыска). 
  • Вздутие всего наконечника свечи (не только кончика) происходит из-за попадания масла в камеру сгорания. При такой неисправности возможен ремонт двигателя или нужно просто заменить сальники клапанов.
  • Бывает, что наконечник свечи искривляется — его ведёт как от повышенного нагрева. Причина может быть опять же от неправильного направления факела (бьёт на наконечник), или перебои в работе форсунки, ну или неисправностиь блока управления на современных дизелях. Такая же неисправность происходит из-за слишком повышенного напряжения в бортовой сети, которое проверяется с помощью тестера.
  • Бывает ещё чисто механическая неисправность — наконечник свечи касается ею корпуса, согнут (замыкает на массу). Такая неисправность происходит от слишком большого усилия при затяжке свечи в головку цилиндров.
  • Ну и ещё одна распространённая неисправность — слой нагара внизу наконечника (между корпусом и наконечником). Это происходит от неправильной регулировки Топливного насоса высокого давления (ТНВД), опять же от неправильно бьющего факела из форсунки или при перебоях в её работе, или из-за неисправности блока управления на современных дизелях.

О других неисправностях дизельного двигателя советую почитать вот в этой статье, а так же вот в этой , ну и во всей рубрике «Дизели» новички тоже найдут для себя много полезного. Там же описано как проверить работоспособность свечей. Надеюсь эта статья будет полезна новичкам, у которых возникли проблемы со свечами накаливания, успехов всем.

Свечи накаливания — описание, принцип работы, диагностика

Свечи накаливания — описание, принцип работы, диагностика

Определения понятия — свечи накаливания

Свеча накаливания (иное название калильные свечи) — одна из деталей в дизельном двигателе, выполняющую роль предпускового подогрева двигателя, для его лучшего запуска при низких температурах. Свечи накаливания не стоит путать с свечами зажигания т.к. свеча накала не дает искры, а представляют собой обычный электронагревательный элемент.

 

Назначение

Предназначение свечей это банальный подогрев перед запуском двигателя после длительного простоя либо в условиях низких температур воздуха, низкая температура для дизеля начинается уже с +5°С и ниже. При такой температуре дизельное топливо начинает хуже испаряться из-за этого образуется бедная смесь с воздухом, что затрудняет запуск дизельного двигателя.

 

Принцип работы

Для лучшего понимания что такое свеча накала, представьте себе, обычный маленький электронагреватель, который засунули в камеру сгорания топлива в дизельный двигатель. Активация свечей накаливания начинается сразу же после поворота ключа в замке зажигания в положения II. Для информативности на приборной панели загорается специальная лампа индикатор в виде спирали. В этот момент свечи начинаются нагреваться до такой температуры, что рабочий элемент свечи накала раскаляется и становиться красным и тем самым поднимает температуру в камере сгорания. Однако 5 секунд раскаленности не способны нагреть массивный холодный блок цилиндров и постоянно меняющийся холодный воздух, при прокручивании стартера. Вот тут и всплывает главная задача свечей накала – это подогрев поступившего топлива в цилиндр, до температуры, при которой топливо начнет испаряться и тем самым будет образовываться нормальная воздушная смесь для легкого запуска двигателя. После того как свеча достигла своей рабочей температуры (около 2 – 5 секунд), индикатор на приборной панели гаснет. (По практике заметно чем ниже температура воздуха, тем больше времени свечи нужно чтобы разогреться) После этого и следует пытаться заводить двигатель. Когда индикатор свечей накала погас, это не означает что на свечи перестало поступать напряжения. В современных двигателях напряжение на свечи, может подаваться еще некоторое время, после пуска двигателя. А все для того чтобы снизить уровень вредных выбросов при работе еще холодного двигателя, а также для стабильности процесса горения. Иногда напряжение для этого не снимается совсем, а постепенно понижается с 12-ти вольт до 7-и вольт для поддержки рабочей температуры свечей. Как только двигатель завелся, свечи накала начинают выполнять еще одну вспомогательную функцию, они становятся помощниками системы для лучшего распыления топлива, так как кончик свечи находиться в камере сгорания, и этот кончик играет главную роль. Об него постоянно разбивается поток свежо поступающего топлива, что и образует завихрения воздушной смеси в цилиндре, которое намного лучше воспламеняется при компрессии.

 

Симптомы, проблемы в работе.

Симптомы на нерабочие свечи накала в большинстве случаях узнаются при понижении температуры, когда уже требуется подогрев топлива. Дело в том, что в теплую погоду при отказе одной либо двух свечей накала не всегда заметно при пуске двигателя. В холодную погоду две вышедшие из строя свечи уже сильно усложняют запуск двигателя. Отказ из строя сразу более трех свечей исключен, поэтому если двигатель не заводится, смотрим реле свечей накала либо проводку. Обычно неисправность свечек первым можно наблюдать на панели приборов, при постоянно мигающем индикаторе в виде спирали.

 

Причины неполадок.

Свеча накала перестает работать в основном.

1. Ресурс работы свечи исчерпан (в зависимости от производителя средняя жизнь 50 – 80 тыс. км. пробега)

2. Неисправность топливной системы, аппаратуры двигателя.

3. Неисправное реле свечей накала

 

При обнаружении хотя бы одной неисправной свечи, рекомендуется заменить все. Т.к. при одной не рабочей по цепочке выходят из строя все остальные.

 

Простая проверка свечей накала.

Здесь опишем диагностику свечей, самым простым для нас методом – это проверка на электрическую проводимость. Спираль свечи должна проводить электрический ток, и сопротивление спирали в изначальном (не разогретом) состоянии должно быть в пределах 0,6 – 4,0 Ома. Если же вы не в этих пределах, то свечу накала рекомендуют заменить.

Поделиться новостью с друзьями:

Похожее

Свеча накаливания

Устройство для предпускового подогрева дизельного двигателя – свеча накаливания

Двигатель

Назначение

Свеча накаливания используется для дизельных двигателей внутреннего сгорания. Ее роль, прежде всего, заключается в нагреве воздуха в цилиндрах двигателя, до того момента, как он будет запущен.Таким образом, запуск дизельного мотора при температуре воздуха ниже +5 градусов практически невозможен, даже если из строя вышла только одна из свечей накаливания. Свечи значительно увеличивают ресурс силового агрегата, спасая его от чрезмерных нагрузок при запуске в холодную погоду.

После запуска и прогрева двигателя роль свечей накала меняется – они помогают в распылении топлива. Дело в том, что топливо, подающееся через форсунки, сталкивается со свечой, в результате чего в камере сгорания образуются завихрения. Таким образом, благодаря свечам, улучшается процесс приготовления топливной смеси.

Свеча накаливания

Разновидности свечей накаливания и их устройство  

Свеча накаливания внешне похожа на свечу зажигания, однако искру она не вырабатывает. Свеча имеет нагревательный элемент в форме спирали, который может быть выполнен из металла или керамики.

Свечи накаливания могут нагреваться до температуры 1 350 градусов по Цельсию в считанные секунды

Металлический нагревательный наконечник свечи состоит из двух спиралей: нагревательной и регулировочной. Первая нужна для быстрого нагрева наконечника, а вторая защищает свечу от чрезмерного перегрева. Это происходит благодаря увеличению электрического сопротивления регулировочной спирали при повышении температуры.

Пространство между нагревательной трубкой и спиралями заполняется изолирующим наполнителем, который выполняет две функции – защиты спирали от механических воздействий и эффективной передачи тепла. Свечи накаливания с металлической спиралью могут нагреваться до 1 000°С.

Свеча накаливания с керамическим нагревательным элементом схожа по принципу действия. Ее конструктивное отличие в том, что нагревательный элемент – спираль, находится в керамической оболочке. Благодаря этому, такая свеча быстрее нагревается. Выше и ее мощность — 1 350°С. Нагревается такая свеча всего за несколько секунд.

Принцип действия 

Нагревательный элемент свечи находится в камере сгорания двигателя, в том месте, где происходят завихрения рабочей смеси. При повороте ключа в замке зажигания в положение Start  на свечу подается напряжение и она начинает интенсивно нагреваться. На приборной панели загорается соответствующий индикатор. Для того чтобы сделать свою работу, свече требуется порядка 5 секунд. Время может варьироваться в зависимости от температуры наружного воздуха.

Итак, свеча раскаляется и начинает прогревать камеры сгорания двигателя и воздух, который в них поступает. Однако этих нескольких секунд достаточно только для саморазогрева свечи — нагреть воздух и холодный металл массивного блока цилиндров и его головки свеча не в состоянии, тем более что воздух при кручении стартером двигателя постоянно замещается извне на холодный.

Таким образом, главная цель нагрева свечей — это подогрев впрыскиваемого топлива до температуры, при которой оно испарится, хорошо смешается с поступающим воздухом и легко воспламенится уже от компрессии. После того, как погаснет индикатор на приборной панели, двигатель можно запускать. Обычно индикатор гаснет тем быстрее, чем выше температура воздуха.

Свеча накаливания дизельного двигателя.

На современных дизельных двигателях свечи накаливания, помимо предварительного нагрева, могут обеспечивать дополнительный накал уже после запуска мотора

Система управления свечами представляет собой либо реле, либо самостоятельный электронный блок управления свечами накаливание. Устройства регулируют напряжение, которое необходимо подать на свечи, длительность нагрева и температуру. При этом на работу реле влияют показания датчика температуры охлаждающей жидкости и датчика частоты вращения коленвала двигателя. Эти датчики относятся к системе управления двигателем.

На современных дизельных двигателях свечи накаливания, помимо предварительного нагрева, могут обеспечивать дополнительный накал уже после запуска мотора. Такая функция помогает снизить уровень шума при сгорании смеси на еще холодном моторе, а также сокращает вредных выбросы выхлопных газов. Накал происходит на протяжении   трех — пяти минут и заканчивается при достижении охлаждающей жидкостью температуры 20-30°С.

Таким образом, свечи накала напрямую влияют на работу и запуск дизельного двигателя в холодное время года, а как следствие, и на его ресурс.

Свеча накаливания | Автомобильный справочник

 

Важным качеством современного дизельного двигателя является его способность запускаться в холодном состоянии. Свеча накаливания, это деталь в дизельном двигателе, участвующая в предпусковом подогревателе двигателя. В отличие от свечей зажигания, она не дает искру, а представляет собой обычный электронагревательный элемент. Вот о том, какой бывает свеча накаливания в дизельном двигателе, мы и поговорим в этой статье.

 

 

 

Дизельные двигатели с горячими предкаме­рами и вихрекамерами, и с системами прямого впрыска топлива самопроизвольно запуска­ются при температурах наружного воздуха 0 °С. Здесь температура самопроизвольного воспламенения дизельного топлива, составляю­щая 250 °С, достигается при скорости вращения коленчатого вала, обеспечиваемой стартером. Для запуска дизельных двигателей с холодными предкамерами и вихрекамерами при темпера­турах наружного воздуха <40 °С или <20 °С и для двигателей с прямым впрыском топлива при температуре ниже 0 °С требуется применение вспомогательных пусковых устройств.

 

Система предпускового подогрева дизельного двигателя

 

Систему предпускового подогрева устанав­ливаются как на легковых, так и на коммер­ческих автомобилях. Система предпускового подогрева в основ­ном состоит из свечей накаливания с нагрева­тельным элементом в оболочке (GLP), блока управления и программного обеспечения в системе управления двигателем. В обычных системах предпускового подогрева использу­ются свечи накаливания с номинальным на­пряжением 11 В, на которые подается питание от электрической системы автомобиля. В но­вых низковольтных системах предпускового подогрева используются свечи накаливания с номинальным напряжением менее 11 В, тепло-производительность которых адаптиру­ется к двигателю электронным блоком управ­ления свечами накаливания.

На дизельных двигателях с предкамерой и вихрекамерой (IDI) свеча накаливания встав­лена во вторичную камеру сгорания, в то время как на двигателях с прямым впрыском топлива она вставлена в главную камеру сго­рания цилиндра двигателя.

Проходя мимо наконечника свечи накаливания, топливовоздушная смесь нагревается. Темпера­тура воспламенения достигается за счет совмест­ного действия свечей накаливания и нагрева вса­сываемого воздуха во время такта сжатия.

На дизельных двигателях с рабочим объемом более 1 л/цилиндр (коммерческие автомобили) вместо систем предпускового подогрева обычно используются пламенные подогреватели.

 

Фазы предпускового подогрева дизельного двигателя

 

  • Предварительный нагрев: свечи накалива­ния нагреваются до рабочей температуры.
  • Прогрев двигателя: для пуска двигателя система предпускового подогрева под­держивает требуемую температуру свечей накаливания в течение определенного пе­риода времени.
  • Вспомогательный нагрев: работа свечей накаливания во время прогрева двигателя.
  • Фаза после пускового нагрева: начинается после выключения стартера.
  • Промежуточный нагрев: после охлаждения двигателя во время движения накатом или во время регенерации сажевого фильтра.

 

Обычная система предпускового подогрева дизельного двигателя

 

Обычная система предпускового подогрева включает свечи накаливания с номинальным напряжением 11 В, релейный блок управления и модуль управления предпусковым подогре­вом, встроенный в блок управления двигателем.

Программа предпускового подогрева в EDC (электронная система управления дизельным двигателем) включает и выключает свечи накаливания в соответствии с положением выключателя предпускового подогрева и параметрами, хранящимися в памяти блока управления. Блок управления свечами накали­вания через реле подает на свечи накаливания напряжение бортовой электрической системы автомобиля во время фаз предварительного нагрева, прогрева, пуска двигателя и после­ пускового нагрева. Номинальное напряжение свечи накаливания с нагревательным эле­ментом в оболочке составляет 11 В. Ее тепло- производительность зависит от напряжения питания и сопротивления свечи, которое, в свою очередь, зависит от температуры (свеча имеет положительный температурный коэф­фициент). Таким образом, свеча накаливания обладает свойством саморегулирования. В со­четании с функцией зависимого от нагрузки двигателя отключения, заложенной в про­грамму, это позволяет предотвратить тепло­вую перегрузку свечей накаливания.

 

Свеча накаливания с нагреватель­ным элементом в оболочке

 

Основной частью свечи накаливания с нагре­вательным элементом в оболочке является электронагревательный элемент (см. рис. «Свеча накаливания GLP2 с нагревательным элементом в оболочке» ). Трубчатый нагревательный элемент состоит из жаро- и коррозионностойкой оболочки, в которой заключена нить накаливания, окруженная спрессованным порошковым оксидом магния. Эта нить состоит из двух по­следовательно соединенные резисторов — на­гревательной нити, заключенной в наконеч­нике оболочки, и регулирующей нити.

В то время как электрическое сопротивление нагревательной нити не зависит от температуры, регулирующая нить имеет положительный температурный коэффициент сопротивления. В свечах накаливания последнего поколения (типа GLP2) зависимость сопротивления от температуры еще более крутая, чем в свечах старой конструкции (типа S-RSK). Поэтому свечи накаливания типа GLP2 быстрее дости­гают температуры, требуемой для воспламене­ния дизельного топлива (850 °С за 4 секунды), а также имеют более низкую температуру в уста­новившемся состоянии (см. рис. «Сравнение характеристик нагрева различных свечей накаливания» ). Это озна­чает, что температура поддерживается ниже критического для свечи накаливания уровня.

Эти свечи накаливания могут продолжать рабо­тать до трех минут после запуска двигателя. Эта функция после пускового нагрева обеспечивает более эффективный прогрев холодного двига­теля со значительно меньшим уровнем шума и количеством выбросов.

Нагревательная нить вварена в колпачок оболочки для заземления. Регулирующая нить присоединена к выводной шпильке для под­ключения к электрической системе автомобиля.

При подаче напряжения на свечу накаливания основная часть электроэнергии первоначально преобразуется в тепло; температура наконечника свечи накаливания резко возрастает. Температура регулирующей нити, а также ее сопротивление возрастают с определенной временной задержкой. Потребляемый свечой накаливания ток и, следовательно, ее теплопроизводительность снижаются, и температура приближается к температуре стабильного состояния.

 

 

Низковольтная система предпускового подогрева

 

Низковольтная система предпускового подогрева содержит:

  • Низковольтные свечи накаливания с керамической оболочкой или с металлической оболочкой. Номинальное напряжение этих свечей на­каливания составляет менее 11 В;
  • Электронный блок управления свечами на­каливания;
  • Программный модуль управления функ­цией нагрева, встроенный в блок управле­ния двигателем.

 

В целях как можно более быстрого достиже­ния температуры, требуемой для пуска дви­гателя, на свечи накаливания перед пуском кратковременно подается повышенное напря­жение. Затем, в начале фазы прогрева напря­жение снижается до номинального значения.

Во время пуска напряжение снова повыша­ется с целью компенсации охлаждения свечей накаливания холодным всасываемым возду­хом. Это также возможно на стадиях после пу­скового и промежуточного нагрева. Значение требуемого напряжения берется из таблицы характеристик, адаптированной к каждому двигателю. Таблица характеристик содержит такие параметры как частота вращения ко­ленчатого вала, количество впрыскиваемого топлива, время после выключения стартера и температура охлаждающей жидкости.

Такое программное управление свечами накаливания позволяет предотвратить их тепловую перегрузку при любых условиях работы двигателя. В систему EDC также за­ложена функция защиты свечей накаливания от перегрева при повторных включениях.

Эти системы предпускового подогрева обеспечивают быстрый пуск двигателя при использовании свечей накаливания с металлической оболочкой и не­медленный пуск при использовании свечей накаливания с керамической оболочкой при температу­рах наружного воздуха до -28 °С.

 

Свеча накаливания с металлической оболочкой

 

Конструкция и принцип действия свечи на­каливания с металлической оболочкой в основном аналогичны свече накаливания с керамической. Нагрева­тельная и регулирующая нити рассчитаны на более низкое номинальное напряжение и обеспечивают высокую скорость нагрева.

Тонкий корпус позволяет устанавли­вать свечи в ограниченном пространстве на двигателях с четырьмя клапанами на один цилиндр. Нагревательный элемент (диаметр 4/3,3 мм) имеет коническую пе­реднюю часть, что позволяет разместить нить накаливания ближе к оболочке. Это позволяет в форсированном режиме до­стигать скорости нагрева до 1000 °С/3 с. Максимальная температура нагрева состав­ляет свыше 1000 °С. Температура во время пуска и прогрева двигателя составляет при­близительно 980 °С. Эти функциональные характеристики адаптированы к двигателям со степенью сжатия е=18.

 

Свеча накаливания с керамиче­ской оболочкой

 

Свечи накаливания с керамической оболочкой изготовлены из керамического материала, имеющего очень высокую темпе­ратурную стойкость. Благодаря своей очень высокой стойкости к окислению и тепловым ударам они позволяют производить немедлен­ный пуск двигателя, а также после пусковой и промежуточный нагрев продолжительностью несколько минут при температуре 1300 °С. Номинальное напряжение свечей накаливания с керамической оболочкой составляет 7 В.

 

Снижение токсичности выбросов дизельных двигателей за счет уменьшения степени сжатия

 

За счет уменьшения степени сжатия на совре­менных дизельных двигателях с е = 18 до е = 16, можно снизить количество выбросов NOx и сажи, в то же время повышая удельную мощность дви­гателя. Однако на таких двигателях пуск холод­ного двигателя и работа непрогретого двигателя представляют определенные проблемы.

 

 

Для обеспечения минимальной дымности выхлопа, уверенного пуска холодного двигателя и ровной работы двигателя во время прогрева требуется температура свечей накаливания свыше 1150 °С, в то время как для обычных двигателей доста­точно температуры 850 °С. Во время пуска холод­ного двигателя умеренное количество выбросов и нормальную дымность выхлопа можно обеспе­чить только посредством после пусковой работы свечей накаливания в течение нескольких минут. По сравнению со стандартными системами пред­пускового подогрева применение керамических свечей накаливания позволяет снизить дымность выхлопа до 60 % (см. рис. «Влияние температуры поверхности свечи накаливания с керамической оболочкой на дымность выхлопа» ).

 

РЕКОМЕНДУЮ ЕЩЁ ПОЧИТАТЬ:

Срок службы свечей накаливания в дизельных двигателях – АвтоТоп

Для того чтобы топливно-воздушная смесь воспламенилась в цилиндрах двигателя, работающего на дизельном топливе, необходима температура 8000 — 8500С. При охлаждении дизеля до температуры ниже 500С, повышение температуры до 8000С путём сжатия воздуха поршнями не возможно.

Для того чтобы этого добиться, в конструкцию дизельного двигателя установили свечи накаливания. Они расположены так, что рабочая часть свечи находится в камере сгорания топливно-воздушной смеси и обеспечивает подогрев воздуха.

Основным назначением свечи накаливания является быстрое достижение рабочей температуры смеси. При повороте ключа «зажигания» свечи за считанные секунды накаляются до температуры 800-1300 градусов, и воздух в камере сгорания быстро нагревается. При этом каждая свеча расходует ток 8 – 16 ампер. Посредством реле или электронного блока происходит управление величиной напряжения и длительностью подачи электрического тока на свечи.
После отключения сигнальной лампочки на панели, реле ещё порядка трёх минут подогревает свечи на работающем моторе. Так как температура накала свечей очень велика, то они ещё достаточное время остаются горячими, поэтому многие современные свечи отключаются от сети сразу, после выключения стартёра. Современные конструкции оснащены электроникой, которая самостоятельно определяет температуру двигателя, и если температура достаточно высока, то свечи не включаются.

По своей сути, свеча накаливания является нагревательным элементом, который крепится в корпусе и закрывается кожухом. По внешнему виду — это спираль из тугоплавкого металла. Две спирали из разных металлов представляют более сложную конструкцию свечи. Сопротивление свечи зависит от степени нагрева. Свечи автоматически, без внешнего реле поддерживают температуру, и не допускают перегрева.

Наиболее вероятной причиной затруднительного запуска дизельного двигателя является отсутствие подогрева во внутренних объёмах цилиндров. Если двигатель исправен, то после включения стартёра и нескольких оборотов коленчатого вала, двигатель незамедлительно начинает работать.

В тёплое время года нерабочее состояние одной свечи сразу обнаружить трудно. При запуске двигателя это не заметно. Но через несколько минут работы двигателя это будет заметно, так как работа мотора будет неровной. Это происходит из-за нарушения процесса сгорания смеси в холодном цилиндре.

Значительно осложнят запуск двигателя проблемы в двух свечах. Вышли из строя сразу три, или четыре свечи — факт маловероятный.Поэтому, если двигатель не удаётся завести, проблему следует искать в проводке или в реле управления. Некоторые модели автомобилей оснащены лампочками, которые включаются при обнаружении неполадок свечей.

Проблем с запуском двигателя не возникнет даже при неисправности свечей, только в том случае, если температура двигателя больше 60 градусов.

Если несколько раз подряд вы испытали трудности при запуске двигателя, то стоит проверить состояние свечей. Неисправность одной свечи ведёт к неисправности остальных.

Существует две причины выхода свечи из строя: закончился срок эксплуатации или неполадки в топливной системе. Следует обратить внимание, что если на старом автомобиле выходит из строя одна свеча, то целесообразнее заменить сразу все.

Неисправность топливной системы (её деталей) пагубно сказывается на сроке службы свечей. При износе или загрязнении форсунки, топливо попадает на нагревательный элемент, вследствие чего, в оболочке образуется отверстие и спираль разрушается. Также повредить свечу можно при проведении демонтажа или некачественной установки.

При неисправности реле может произойти перегрев свечи, что приведёт к оплавлению оболочки и перегоранию спирали. Причиной затруднения запуска может стать и само реле. Оно может перегореть. Если при проведении ремонта неправильно уложили кабель, то в процессе эксплуатации провода, идущие от реле, могут оборваться или перетереться.

Элементарной диагностикой свечей накала является проверка их электропроводимости. Ток должен проходить через свечу.Сопротивление свечи в холодном состоянии составляет 0,6 — 0,4 Ома. Определить сопротивление свечи бытовым тестером невозможно, но обнаружить обрыв спирали нагревателя вполне реально и самостоятельно.

Более точную диагностику проводят специалисты. При помощи индукционного амперметра можно провести диагностику свечи без её демонтажа. Очень часто для выявления неисправности узла требуется проверка на специально оборудованном стенде и строгий визуальный осмотр.

В тех случаях, когда отказывают сразу все свечи, необходимо проверить электрику всего автомобиля. Особое внимание следует обратить на реле, которое управляет свечами, и проверить цепь.

Дизельный двигатель в отличие от традиционных бензиновых моторов внутреннего сгорания нуждается в специальных свечах накаливания. Что это за устройство, и какие принципы его работы в турбодизеле – об этом мы расскажем в данной статье.

Для чего нужна свеча накаливания в дизельном агрегате

Из физики мы знаем, что в бензиновом двигателе топливо в камере сгорания воспламеняется от искры, а в дизельном моторе – топливо самодетонирует от сжатия, при котором температура возрастает до 800 градусов Цельсия. Однако в холодное время года для детонации дизельного топлива недостаточно только лишь высокого давления. Для процесса детонации топлива необходимо его нагреть с помощью специальной свечи накаливания.

Принцип работы свечей накаливания в дизельном моторе

Запуск свечей накаливания в дизельном моторе происходит автоматически при проворачивании ключа в замке зажигания. Длительность работы свечей накаливания определяется датчиком температуры двигателя. Как только турбодизель полностью прогреется, свечи накаливания отключаются.

В таблице ниже указан алгоритм работы свечей накаливания в дизельном силовом агрегате.

ДействиеОписание
Поворот ключа стартераНа свечу накаливания подается электрический ток
На панели приборов загорается контрольная лампа состояния свечей накаливанияВ зимнее время года необходимо задержать ключ в замке зажигания на «массе» свечи накаливания разогрели камеру сгорания. Пока горит контрольная лампа – свечи накаливания греют, как только контрольная лампа гаснет – это означает, что можно заводить мотор стартером.
Запуск двигателя стартеромПосле 15-30-секундной работы свечей накаливания мы можем заводить турбодизель.
Трехминутная работа свечей накаливания после запуска двигателяПосле запуска мотора стартером свечи накаливания работают в течение трех минут, чтобы обеспечить бесперебойную работу до полного прогрева двигателя.

Устройство свечи накаливания

Свеча накаливания имеет спираль накаливания, которая может быть защищена чехлом или быть открытой. Защитный чехол спирали обычно изготовлен из оболочки, которая заполнена керамическим порошком. Такая оболочка хорошо проводит тепло.

Выделяют несколько видов свечей накаливания для дизельных моторов:

— свечи открытого типа;

— другое название штифтовых свечей – стержневые свечи.

Штифтовые свечи устанавливаются непосредственно в камере сгорания мотора. Струя топливной смеси попадает прямо на раскаленную оболочку спирали свечи. Стержневые свечи служат намного дольше свечей открытого типа, но и стоят они дороже. Автомобильные производители практически отошли от использования свечей открытого типа в настоящее время. Ранее их еще использовали в дизельных моторах Mercedes.

Ресурс свечи накаливания

Современные штифтовые свечи накаливания могут служить до 60 000 километров, если не нарушаются условия эксплуатации дизельного двигателя. Свеча накаливания может выйти из строя раньше оговоренного интервала работы из-за повреждения оболочки спирали накаливания. Через трещину в оболочке поступают влага и грязь, от чего витки спирали просто замыкаются на корпус. К повреждению оболочки спирали свечи накаливания могут привести:

— неправильный или неаккуратный монтаж свечи накаливания в двигатель;

— электрохимическая коррозия, возникающая со временем;

— несоответствие модели свечи двигателю автомобиля.

Свечи в дизельном двигателе обеспечивают гарантированный запуск силового агрегата на холодную. Принцип их действия заключается в доведении топлива, находящегося под высоким давлением, до необходимой температуры при помощи специального реле. Дизельный движок имеет столько свечей, сколько цилиндров расположено в нем. На каждый цилиндр мотора приходится по одной свече.

Принцип включения дизельного мотора

Топливно-воздушная смесь, находящаяся в цилиндре под давлением, нагревается до 900°С. Для обеспечения условий возгорания, конструкция обладает высокой прочностью. Горючая смесь воспламеняется от степени сжатия, а не от свечи. При температуре окружающей среды ниже плюс 5°С вплоть до сильных морозов, камера сгорания нуждается в принудительном прогреве при помощи керамических или штифтовых свечей накала.

Свеча накаливания в дизельном двигателе способна прогреть зону впрыска до 1000°С за считаные секунды. Когда происходит включение дизеля, данные устройства работают до достижения температуры жидкости охлаждения плюс 75°С.

В связи с повышенными требованиями экологов, благодаря своим уникальным свойствам, свечи зажигания начинают функционировать на холостых оборотах. Устройство данных деталей способствует снижению количества вредных выбросов дизельного двигателя в атмосферу.

Конструктивные особенности различных видов свечей

Данные конструкции могут быть выполнены как из керамики закрытого типа, так и из металла — открытые. Нагревательный элемент изготовлен в виде спирали.

В металлических штифтовых конструкциях имеются спирали: нагревательная и регулировочная. Благодаря первой происходит быстрое нагревание, вторая служит для защиты конструкции от перегрева.

Состав керамических деталей более сложен:

  1. Корпус из металла.
  2. Трубка нагревательная.
  3. Болт с гайкой соединительные.
  4. Спираль регулировочная.
  5. Керамическое наполнение.
  6. Электрод центральный.
  7. Резьбовая часть.

Керамические детали более предпочтительны, благодаря их способности быстро производить нагрев и обеспечивать очень высокую температуру.

Под воздействием электрического тока происходит нагревание спирали. Высокая температура в моторе не дает элементу нагреваться выше 850°С, подогрев длится в течение короткого времени: от 4 сек до 2 мин. За продолжительностью подогрева ведет наблюдение электронный блок управления, который отслеживает температуру жидкости охлаждения через специальные датчики.

Пока подогрев продолжается, горит контрольная лампочка, расположенная на приборной панели. Выключение лампы свидетельствует о полной готовности движка к запуску.

Свечи накаливания продолжают работать и после включения мотора, продолжая прогрев и обеспечивая наиболее полное сгорание воздушно-топливной смеси, уменьшая вредные выбросы.

Методы проверки свечей

Проверить напряжение в элементах можно с использованиеммультиметраили аккумулятора автомобильного.

Чтобы не демонтировать устройство, достаточно подключить его к аккумулятору. Схема подключения такова: минус подсоединяется к корпусу свечи, а плюс — к клемме соответственно. В исправном узле в течение нескольких секунд нагревается спираль. Отсутствие тепла говорит о необходимости заменить устройство.

При проверке свечей в форсунках нужно выкрутить элементы и изучить свечение штифтов, которые должны раскалиться. Отличие интенсивности свечения хотя бы одного элемента говорит о необходимости дополнительной проверки путем замера его сопротивления.Во избежание быстрого выхода из строя остальных элементов, замена производится сразу всего комплекта, независимо от того, сколько деталей оказалось бракованными.

Редко случается, когда происходит отказ более двух устройств, в таком случае необходимо произвести проверку электрической проводки либо электронного блока управления.

При помощи мультиметра работоспособность демонтированной свечи определяется методом «прозвонки».

В современных автомобилях проверить данные узлы можно путем самодиагностики, дополнительно используя индикатор, расположенный на панели приборов, который подает сигнал при появлении поломки свечи.

Описание признаков неисправностей элементов накаливания

Поломки свечей накала проявляются следующими дефектами:

  1. Мотор не хочет запускаться.
  2. Неравномерность работы холодного движка.
  3. Появление выхлопных газов белого цвета.

Если автовладелец недавно производил замену всех свечей, то причина может крыться в неисправности элемента по вине производителя. Бракованную деталь нужно выкрутить и заменить на новый экземпляр. Неисправности элементов накаливания наиболее заметны в зимнее время. Понижение температуры в окружающей среде вызывает появление большего количества признаков неисправностей элементов накала.

Чтобы облегчить процесс демонтажа, используется специальный съемник свечей накаливания дизельных двигателей. Его нужно применять в комплекте с инструментом, приспособленным под квадратную или шестигранную головку.

Почему свечи выходят из строя

Срок службы современных штифтовых свечей накала дизелей составляет 60 тысяч километров при условии соблюдения эксплуатационных условий. Если случится повреждение оболочки спирали, то все устройство выйдет из строя раньше, т. к. в образовавшуюся трещину внутрь проникают грязь и влага, а спираль замыкается на корпус. Оболочка может выйти из строя по следующим причинам:

  • несоблюдение тщательности и аккуратности при монтаже элемента накаливания в мотор;
  • появление электрохимической коррозии с течением длительного времени;
  • установка свечей, не соответствующих моделей данному типу дизельного двигателя.

Данные устройства очень важны — они обеспечивают как бесперебойный запуск дизельного двигателя при минусовых значениях температуры окружающей среды, так и существенно снижают количество отработавших вредных газов.

СуперДизель

СВЕЧИ ЗАЖИГАНИЯ
Дизельные двигатели характеризуются самовоспламенением при температуре более 650 ° C. Это повышение температуры вызвано сжатием воздуха внутри цилиндра, которое, в зависимости от типа двигателя, изменяется от 1 бар (атмосферное давление) до 20/30 бар, что приводит к сгоранию дизельного топлива.
Однако во время фазы зажигания — когда двигатель, стенки поршней и стенки камеры сгорания холодные — часть тепла, производимого при сгорании, рассеивается, предотвращая самовоспламенение.Свечи накаливания работают как дополнительный источник тепла, чтобы компенсировать эту потерю.
После фазы зажигания тепло, выделяемое при сгорании, может поддерживать минимальную температуру для самовоспламенения.
Технологии сыграли значительную роль в этом процессе, и прогресс был достигнут. Двигатели с однокатушечными свечами накаливания первого поколения действительно не сжигали дизельное топливо должным образом, выделяя черный дым и запах топлива до тех пор, пока рабочая температура не была достигнута
. В настоящее время свечи накаливания нового поколения, называемые «предварительным» и «последующим нагревом», значительно сокращают потребление и выбросы вредных оксидов, тем самым делая двигатели менее шумными и без запаха
Двойная спиральная структура этих свечей накаливания обладает такими характеристиками: она регулирует температуру и поддерживает работу свечей накаливания.
В частности, первая нить накала позволяет саморегулировать ток, проходящий через нее, в соответствии с достигнутой температурой; вторая — это лампа накаливания, которая всего за несколько секунд позволяет достичь температуры 1.000 ° C, вызывая самовозгорание.
Эта комбинация увеличивает срок службы свечи накаливания и гарантирует ее надежность в любых погодных условиях.

САМОРЕГУЛИРУЕМЫЕ ПРОКЛАДКИ
  • Клемма с резьбой
  • Электрод
  • Изоляционная шайба
  • Корпус заглушки
  • Кольцо уплотнительное
  • Оксид магния
  • Оболочка резистивная Шток
  • Регулирующая спираль
  • Нагревательная спираль

Состав и характеристики свечи накаливания
Современные свечи накаливания состоят из корпуса свечи, нагревательного элемента (где есть регулирующая и нагревательная спираль) и клеммы для электрического подключения.
Нагревательный элемент вдавливается в корпус штекера, чтобы предотвратить утечку газа, в то время как изолирующий диск удерживает его отдельно от клеммы для электрического соединения.
Свечи накаливания питаются от батареи и управляются трансформатором.

Спираль регулирующая и нагревательная
Фундаментальный принцип современных свечей накаливания состоит в сочетании нагревательной и регулирующей спиралей, соединенных в резистивный стержень оболочки и последовательно соединенных между собой.
Нагревательная спираль, приваренная к оболочке, является передней частью свечи накаливания.
Регулирующая спираль, закрепленная на выводе соединения, является задней частью; увеличивает электрическое сопротивление в зависимости от температуры; тем самым позволяя регулировать ток и саму температуру.

Защита нагревательно-регулирующая спираль
Спирали прижимаются и электрически изолируются через оксид магния, который механически вдавливается внутрь оболочки: таким образом резистивный стержень оболочки может выдерживать любую вибрацию.
Петли спирали должны находиться на расстоянии не менее нескольких десятых миллиметра друг от друга: оксид магния предотвращает их соприкосновение, чтобы избежать короткого замыкания, которое может разрушить резистивный стержень оболочки.

Шесть знаков, что пришло время заменить свечи накаливания

29 января 2020 г. | Статья

. Свечи накаливания

DENSO имеют длительный срок службы, однако они постепенно изнашиваются из-за износа.Итак, как узнать, требуется ли замена свечей накаливания? В этой статье мы рассмотрим шесть общих признаков, указывающих на то, что свечи накаливания могут быть неисправны или повреждены.

Что-то не так: сигнальная лампа двигателя

Контрольная лампа двигателя на приборной панели часто является первым признаком того, что что-то не так. Автомобили с этим индикатором следует как можно скорее доставить в авторизованную мастерскую для проведения надлежащей диагностики и обслуживания.Контрольная лампа двигателя может загореться из-за ряда неисправностей — ниже мы намечаем подсказки, указывающие на неисправные свечи накаливания.

1. Жесткий запуск

Жесткий запуск двигателя — наиболее частый признак повреждения свечей накаливания. В холодных условиях без правильно функционирующих свечей накаливания камера сгорания может не достичь нужной температуры для воспламенения топлива и запуска двигателя. Если с топливом или аккумулятором проблем нет, следует проверить свечи накаливания.

2. Пропуски зажигания в двигателе

Процесс сгорания в дизельных двигателях требует высокой степени сжатия, впрыска топлива в нужное время и в нужном количестве. Это воспламеняет дизельное топливо, что приводит к возгоранию. Пропуски зажигания могут быть вызваны проблемами с качеством топлива, сжатием и впрыском топлива.

Тепло в камере сгорания происходит за счет давления сжатия и тепла свечи накаливания. Чтобы произошло возгорание, температура должна достигнуть как минимум 232 ° C / 450 ° F.Если свечи накаливания неисправны, камера двигателя не нагреется до требуемых температур.

3. Неровная работа на холостом ходу

Если одна или несколько свечей накаливания перегорели, загрязнены нагаром или повреждены, двигатель будет все труднее запускаться по мере падения температуры, и он будет грубо работать на холостом ходу и будет выделять белый дым из выхлопных газов в течение нескольких минут после того, как он наконец запустится. Если все свечи накаливания сгорели на концах, проверьте момент впрыска топлива.

4.Пониженная топливная экономичность

Температура и топливо обычно определяют топливную экономичность, а не характеристики свечи накаливания. Однако в некоторых случаях свечи накаливания действительно играют роль.

В зависимости от местного климата, дизельное топливо может быть смешано со специальными присадками в холодные месяцы, чтобы снизить температуру замерзания. Смешанное топливо, скорее всего, будет иметь более низкое энергосодержание и обеспечивать пониженную топливную эффективность. Рабочую температуру двигателя следует отрегулировать, чтобы обеспечить полное сгорание впрыскиваемого топлива.Свечи накаливания обеспечивают дополнительное тепло в камере сгорания.

Если требуемая температура не достигается из-за неисправных свечей накаливания, производительность двигателя будет снижена, и ему придется работать очень усердно, чтобы соответствовать требованиям дороги. Это отрицательно скажется на топливной эффективности автомобиля.

Если автомобиль демонстрирует другие симптомы, перечисленные здесь, а также начинает показывать снижение топливной экономичности, его следует как можно скорее доставить в авторизованную мастерскую для проведения надлежащей диагностики и обслуживания.

5. Белый дым

Белый дым обычно возникает, когда не хватает тепла для сжигания топлива. Несгоревшие частицы топлива выходят из выхлопной трубы в виде дыма и обычно производят сильный запах топлива. Нет ничего необычного в том, чтобы увидеть белый дым из выхлопных газов в холодную погоду, пока двигатель не прогреется.

Поврежденные свечи накаливания или неисправный модуль управления свечами накаливания могут вызвать появление белого дыма при запуске двигателя. Существует также много других возможных причин избытка белого дыма, в том числе низкая частота вращения коленчатого вала двигателя, низкая компрессия и наличие воздуха в топливной системе.Если белый дым все еще виден после прогрева двигателя, возможно, в двигателе неисправны одна или несколько форсунок, задержка впрыска или изношенный топливный насос.

6. Черный дым

Черный дым возникает из-за дисбаланса в соотношении воздух-топливо — слишком много топлива и недостаточно воздуха. Это означает, что либо в смесь добавлено слишком много топлива, либо недостаточно кислорода для сжигания топлива. Неисправные свечи накаливания могут нарушить чувствительный процесс сгорания дизельного топлива, что, в свою очередь, может привести к образованию черного дыма из выхлопной трубы двигателя.Это предупреждающий знак, что что-то не так со свечами накаливания или другими важными компонентами процесса сгорания.

О свечах накаливания DENSO

DENSO уже давно является ведущим производителем автомобильных технологий. Сегодня, как крупнейший производитель автомобильных компонентов, мы непрерывно инвестируем в исследования и разработки, чтобы помочь ведущим мировым автопроизводителям создавать все более быстрые, эффективные и надежные автомобили.

DENSO Aftermarket предлагает комплексную программу свечей накаливания OEM-качества.Свечи накаливания DENSO предлагают полный выбор — от превосходных пусковых характеристик до повышенных температур последующего нагрева. Программа охватывает все современные технологии свечей накаливания, включая одиночную катушку, двойную спираль, расширенный последующий нагрев, керамический и мгновенный нагрев.

> Узнать больше

Вернуться к обзору

Свечи накаливания и свечи зажигания: откройте для себя отличия

Свечи зажигания BERU®️ Ultra

BERU®️ Ultra — выбор производителей автомобилей.Обеспечивая бескомпромиссное качество OEM, эта прочная свеча зажигания использует проверенные материалы и драгоценные металлы, включая иридий и платину, чтобы гарантировать надежное зажигание даже при низких температурах. Его экологически безопасное сгорание экономит топливо и защищает каталитический нейтрализатор для плавной и надежной езды. Существует три типа свечей зажигания BERU®️ Ultra: иридиевые, платиновые и медные.

Свечи зажигания BERU®️ Ultra Plus Titan

Свечи зажигания

BERU®️ высшего класса сочетают в себе передовые технологии, заимствованные из Формулы 1, с опытом BERU®️ в автомобильной и неавтомобильной промышленности для достижения отличных результатов.Свечи зажигания Ultra Plus Titan от BERU®️, разработанные специально для атмосферных двигателей, а также двигателей с турбонаддувом и непосредственным впрыском, представляют собой серию коротких универсальных свечей с увеличенным сроком службы и исключительной надежностью.

Свечи зажигания специального назначения BERU®️ для газовых двигателей

Для газовых двигателей, начиная от коммунальных установок и заканчивая системами централизованного теплоснабжения, BERU®️ предлагает свечи зажигания, которые обеспечивают надежность, производительность, приемлемые значения расхода и длительный срок службы.

Изолятор свечей зажигания BERU®️

Двухтактные и более старые двигатели также заслуживают надежной и качественной свечи зажигания. BERU®️ поставляет с прочными изолирующими свечами зажигания, которые обеспечивают стабильное зажигание и оптимальное, экологически безопасное сгорание в течение длительного срока службы.

Для получения дополнительной информации о свечах зажигания BERU®️ щелкните здесь.

Качество BERU®️

BERU®️ — лидер мирового рынка и надежное имя в области технологий зажигания.Многие ведущие производители оригинальных комплектующих выбирают высококачественные компоненты BERU® для своих автомобилей и автомобильных систем. Свечи зажигания, свечи накаливания, катушки, провода и датчики BERU®️ всегда производятся в соответствии с одними и теми же строгими стандартами качества оригинального оборудования.

Мы серьезно относимся к нашим стандартам качества, поэтому все производственные предприятия BERU®️ имеют сертификаты ISO9001 и ISO / TS16949, поэтому мы соблюдаем самые последние стандарты.

Свечи накаливания и свечи зажигания BERU®️

Узнайте больше о широком спектре компонентов системы зажигания BERU, включая свечи накаливания и свечи зажигания, здесь.

Знакомство со свечами накаливания

В свете летнего солнца руководство «Знакомство» на этой неделе проливает свет на свечи накаливания, которые можно найти в автомобилях с дизельным двигателем.

Что такое свеча накаливания?

Свеча накаливания представляет собой кусок металла в форме карандаша с нагревательным элементом на конце. По сути, он состоит из корпуса с резьбой для ввинчивания и стержня-карандаша, запрессованного в корпус.Однополюсный соединительный штифт приклеивается к корпусу с помощью несъемной круглой алюминиевой гайки.

Какова роль свечей накаливания?

В то время как бензиновые двигатели используют свечи зажигания во время зажигания, дизельные двигатели используют свечи накаливания для запуска. Основная роль свечей накаливания — нагревать воздух в камере сгорания дизельного двигателя, чтобы он достиг необходимой температуры. Может быть до 10 свечей накаливания, по одной на каждый цилиндр двигателя.

Как работают свечи накаливания?

Наэлектризованный нагревательный элемент нагревается из-за своего электрического сопротивления и начинает излучать оранжево-красный свет, отсюда и термин «свеча накаливания», аналогичный тому, что происходит с нагревательным элементом в тостере. Воздушно-топливная струя, создаваемая форсункой, воспламеняется рядом с раскаленным докрасна концом свечи накаливания, что инициирует горение.

Как узнать, исправны ли свечи накаливания?

При включении зажигания на приборной панели загорается символ свечи накаливания (оранжевая волнистая линия), а затем гаснет через несколько секунд.Когда зажигание автомобиля запускается с помощью кнопки, а не ключа, автомобильный компьютер знает, что нужно отложить запуск двигателя до тех пор, пока не будут активированы свечи накаливания.

Как узнать, что свечи накаливания работают неправильно?

Основные симптомы:

  • Двигатель может стать труднее запускаться, особенно в холодную погоду.

  • При запуске двигателя появляется черный дым, свидетельствующий о наличии несгоревшего топлива из-за неполного процесса сгорания.

Где я могу найти гараж для осмотра или замены свечей накаливания?

Чтобы найти местный автосалон, аккредитованный автомобильным омбудсменом, или независимый гараж, где можно будет осмотреть или заменить свечи накаливания, посетите онлайн-сайт Garage Finder компании Motor Ombudsman.

Чтобы прочитать тематическое исследование омбудсмена по автомобильным делам о свечах накаливания, щелкните здесь.

Изображение любезно предоставлено компанией Yourmechanic.com

10 способов повысить производительность дизельного двигателя — блог ForDiesels

Рынок запасных частей для дизельных двигателей предлагает, казалось бы, бесконечный запас продуктов, предназначенных для обеспечения производительности, повышения топливной эффективности и увеличения мощности и крутящего момента. Некоторые работают лучше, чем другие, но ниже приводится список из 10 модификаций, которые доказали свою значимость.

ОБНОВЛЕНИЕ ВСПЫШКИ И ЧИПа ECM

Современные дизельные двигатели управляются и контролируются электронным блоком управления (ECU) или электронным блоком управления (ECM): компьютером, который управляет всеми электронными функциями и регулирует рабочие параметры двигателя.

Инженеры производителей оригинального оборудования для новых автомобилей (OEM) калибруют двигатель в соответствии со стандартами выбросов, требуемыми Агентством по охране окружающей среды (EPA), достигают требований по экономии топлива и оптимизируют устойчивость. Хотя эти настройки выбираются на основе многих факторов, они часто устанавливаются ниже пиковых значений мощности и крутящего момента и могут быть изменены по сравнению с заводскими ограничениями для улучшения характеристик двигателя.

Послепродажные модули (микросхемы)

В одном из методов изменения параметров дизельного двигателя используется неоригинальный компьютерный калибровочный модуль.Эти устройства повышают производительность за счет регулировки количества, давления и времени впрыска топлива в цилиндр.

Доступны многочисленные послепродажные силовые модули и микросхемы, которые модифицируют ECM, позволяя водителю вручную выбирать настройки двигателя для достижения желаемой производительности.

Перепрошивка блока управления двигателем

Для автомобилей без съемных чипов, ECM может быть удален и перепрограммирован авторитетной компанией, занимающейся перепрошивкой, для оптимизации кривых подачи топлива и синхронизации во всем диапазоне мощности.Процесс перепрограммирования, выполняемый за несколько минут, предписывает блоку управления двигателем разрешить больше топлива, впуск воздуха и турбонаддув во время такта сжатия и оптимизировать синхронизацию переключения передач.

При увеличении выходной мощности двигателя увеличенный крутящий момент не должен превышать номинальный номинальный крутящий момент трансмиссии. В новом автомобиле OEM-производитель подбирает трансмиссию в соответствии с запрограммированной номинальной мощностью двигателя, чтобы предотвратить повреждение. Превышение этих рейтингов подвергает риску передачу.

Программирование своими руками

Для тех, кто занимается тонкой настройкой двигателя, рынок запчастей предлагает широкий выбор устройств программирования. Лучшие программы включают программное обеспечение с учебными пособиями или руководствами, в которых подробно объясняется каждый шаг. Многие из них включают встроенный сканер, который считывает и очищает диагностические коды.

Все три метода модификации ECM позволяют получить доступ к ранее не использованным крутящему моменту и мощности.

ТУРБОКОМПЕНСАТОРЫ И НАСОСНИКИ

Турбокомпрессор дизельного двигателя увеличивает производительность, нагнетая в двигатель больше воздуха, чем обычно.Основным компонентом является турбина, приводимая в действие выхлопными газами автомобиля, и компрессор, который нагнетает воздух во впускном отверстии, а затем нагнетает его в двигатель, что значительно увеличивает производительность двигателя. Стандартный турбонаддув разработан для увеличения потока воздуха или наддува, измеряемого в фунтах на квадратный дюйм (psi), в три-четыре раза по сравнению с атмосферным двигателем. Высокопроизводительный турбонаддув может увеличить воздушный поток в 5-10 раз. Модернизированный турбонаддув увеличивает эффективность и производительность двигателя за счет снижения температуры выхлопных газов.

Если в ECM внесены изменения, увеличивающие поток топлива в цилиндры без увеличения потока воздуха через турбонагнетатель, двигатель будет работать менее эффективно из-за сжигания большего количества топлива, создания более высоких температур выхлопных газов (EGT) и значительного снижения экономии топлива.

Двойная турбина

Турбины большего размера обычно дают больший наддув. Однако они могут хорошо работать на более высоких скоростях, но обеспечивать меньший наддув на более низких скоростях, на которых обычно работает двигатель.У них также есть значительное время задержки. Турбины на шарикоподшипниках меньшего размера имеют низкое внутреннее сопротивление, быстро достигают максимальной производительности и отлично работают на более низких скоростях.

Оптимальная конструкция — это установка с двойным турбонаддувом, которая включает меньший турбонаддув для большинства нормальных скоростей движения и больший для более высоких скоростей и крутящего момента.

Нагнетатель Нагнетатели

предлагают альтернативный метод повышения производительности конструкции с двойным турбонаддувом.В то время как турбокомпрессоры работают со скоростью 15 000 об / мин, нагнетатель вращается со скоростью примерно 50 000 об / мин. Он напрямую связан с коленчатым валом двигателя с помощью цепи или ремня и не использует выхлопные газы в качестве источника энергии. Прямое соединение означает, что у нагнетателя нет задержек и он может обеспечивать постоянный наддув даже при низких оборотах двигателя, добавляя к двигателю потенциальную мощность на 40–45 процентов.

МОДИФИКАЦИЯ ВПУСКА ВОЗДУХА

Для достижения максимальной производительности дизельным двигателям требуется неограниченный поток воздуха.Больше воздуха означает больше кислорода, доступного для горения, и больше производимой энергии.

Дизельные двигатели поставляются производителем с ограниченными отверстиями для забора воздуха и шумозащитными экранами, которые снижают шум, но препятствуют потоку воздуха. Перегородку можно снять, чтобы больше воздуха попадало в камеру сгорания.

В стандартной конфигурации OEM воздухозаборник забирает воздух через перегородку радиатора или из-под переднего крыла. Модификация впуска для забора воздуха из источника за пределами корпуса двигателя позволит проникать более холодному воздуху.Холодный воздух более плотный и содержит больше кислорода для сжигания при сжатии.

Несколько компаний на вторичном рынке предлагают полные комплекты воздухозаборников с высокой пропускной способностью, которые заменят всю воздушную коробку OEM. Эти комплекты обычно включают фильтр, сделанный из синтетического волокна или промасленной или хлопковой марли, который, даже будучи грязным, пропускает больше воздуха, чем стандартный бумажный элемент низкого качества.

Модернизация системы впуска воздуха приводит к улучшению соотношения воздух / топливо, может увеличить мощность на 20–30 процентов и улучшить экономию топлива.

ИНЖЕКТОРЫ

Увеличение выходной мощности дизельного двигателя в идеале включает модернизацию нескольких компонентов, таких как топливные форсунки, которые хорошо работают вместе для достижения желаемой мощности и крутящего момента.

Форсунки вторичного рынка

После модернизации ECM или модулей и увеличения расхода воздуха с помощью турбонаддува следующим соображением должен стать переход на форсунки вторичного рынка. Многие форсунки, предлагаемые на вторичном рынке, используют стандартные единицы, которые переработаны для подачи большего количества топлива при заданных настройках.Очень важно согласовать инжектор с желаемым уровнем мощности и другими модернизированными компонентами. Уровень мощности определяет идеальную рабочую точку форсунки и оптимальный уровень производительности, не подавая ни слишком много, ни слишком мало топлива в цилиндры. Сжигание слишком большого количества сыпучего топлива снижает топливную экономичность и создает чрезмерную нагрузку на двигатель.

Непрямой впрыск

Многие старые дизельные двигатели 80-х или 90-х годов используют систему непрямого впрыска (IDI).Топливо смешивается с воздухом под высоким давлением в камере предварительного сгорания и воспламеняется свечой накаливания. Когда клапан открывается, взрыв проходит через сопло инжектора и расширяется в чашеобразной камере наверху поршня. Для этого требуется нагнетательный насос высокого давления.

Прямой впрыск

Более экономичная система, чем IDI, использует технологию прямого впрыска (DI) в сочетании с ECM. Точно отмеренное количество топлива впрыскивается непосредственно в камеру сгорания в верхней части поршня.Камера предварительного сгорания не требуется, поскольку давление уже очень высокое.

Систему DI можно модернизировать, настроив ECM. Изменения частот открытия и закрытия форсунок и количества топлива, распыляемого за цикл, позволят получить больше лошадиных сил. DI предлагает несколько преимуществ по сравнению с IDI, включая более высокий термический КПД, вибрацию, шум, экономию топлива и общие превосходные характеристики двигателя.

ОБНОВЛЕНИЕ КОНДИЦИОНЕРА

Промежуточный охладитель — еще один важный компонент, который следует модернизировать, чтобы он соответствовал другим модификациям дизельного двигателя, в первую очередь турбо.Оптимальная производительность достигается за счет сочетания всех компонентов.

В системе турбодизельного двигателя промежуточный охладитель предназначен для поддержания давления наддува после выхода из турбонагнетателя при одновременном охлаждении воздуха до того, как он достигнет камеры сгорания. Более холодный воздух плотнее и содержит больше кислорода, который сжигает больше топлива при сгорании, что приводит к увеличению мощности.

Интеркулер — это теплообменник, который следует основным принципам теплопередачи: чем больше площадь поверхности, тем эффективнее он охлаждается.Стандартные промежуточные охладители OEM предназначены для стандартных дизельных двигателей. Однако, когда характеристики двигателя улучшаются путем замены компонентов, стандартного промежуточного охладителя может оказаться недостаточно для соответствия и, следовательно, может ограничить производительность.

Может потребоваться модернизация промежуточного охладителя вторичного рынка. Большинство из них представляют собой цельные модели с ребрами, изготовленные из алюминия, с большими входными и выходными отверстиями, а также с расширенной решеткой и радиатором для обеспечения большего потока воздуха, чем у стандартного устройства. Для преобразования настройки турбонаддува или перехода на более мощный турбо правильный выбор промежуточного охладителя имеет решающее значение.

ВЫПУСКНАЯ СИСТЕМА

Выхлопная система дизельного двигателя предназначена для уменьшения нагрева двигателя и удаления газов дожигания с упором на снижение шума в сравнении с производительностью.

В стандартных глушителях и выхлопных трубах грузовиков обычно используются трубы малого диаметра. Эти трубы имеют несколько сложных изгибов и изгибов, что заставляет ваш двигатель работать тяжелее, быстро и легко выталкивая выхлопные газы.

Вы можете найти особенности выхлопной системы послепродажного обслуживания и без этих странностей.У труб вторичного рынка есть более прямые трубы большего диаметра. Большинство из них имеют внешний диаметр 3-1 / 2 и 5 дюймов с небольшим количеством изгибов и поворотов. Это снижает сопротивление и позволяет газам выходить быстро и эффективно.

Выхлопная система с высоким расходом обеспечивает улучшенный звук и способность поддерживать повышенную мощность и крутящий момент. Это также помогает снизить температуру выхлопных газов (EGT), что повышает общую производительность и продлевает срок службы двигателя.

Выхлопная система с высоким потоком необходима для повышения производительности дизельного двигателя, которое включает замену компьютерных микросхем, электронных программаторов или турбокомпрессора.Эти обновления позволяют откалибровать топливно-воздушную смесь двигателя, чтобы обеспечить большую мощность и улучшить общие характеристики. Однако создаваемое дополнительное тепло и выхлопные газы могут превышать количества, с которыми стандартная выхлопная система рассчитана эффективно.

Если с чрезмерным нагревом не справиться эффективно, краткосрочным эффектом будет потеря производительности, а долгосрочным эффектом возможно повреждение двигателя.

Модернизация комплекта выхлопной системы и глушителя на вторичном рынке снизит температуру выхлопных газов (EGT), улучшит крутящий момент и увеличит мощность примерно на 10–20 лошадиных сил.

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ МОМЕНТА И ТРАНСМИССИЯ

Одна из точек потенциальной неисправности, которой часто пренебрегают при увеличении мощности дизельного двигателя, — это трансмиссия. Стандартная трансмиссия OEM в грузовике рассчитана на выходную мощность. После того, как другие компоненты были модернизированы для увеличения мощности и крутящего момента, стандартная трансмиссия перестала быть идеальной.

Гидротрансформатор

Хотя гидротрансформаторы могут выдерживать изрядное количество неправильных действий, при чрезмерном крутящем моменте, мощности и нагрузке муфта гидротрансформатора может проскальзывать, вызывая трение и нагрев.Конвертер может со временем деформироваться и выйти из строя.

Преобразователи

с высокими рабочими характеристиками обычно изготавливаются с использованием заготовки или более прочного стального корпуса, чтобы выдерживать более высокие внутренние температуры и неправильное обращение, и они разработаны с несколькими дисками сцепления, которые предотвращают проскальзывание, износ поверхности сцепления и значительно улучшают удерживающую способность преобразователя.

Новая трансмиссия

Простого гидротрансформатора может не хватить для увеличения мощности и крутящего момента, поэтому необходима трансмиссия с более высокими характеристиками.Трансмиссии, предназначенные для работы в экстремальных условиях, обычно оснащены большим количеством дисков сцепления, чтобы выдерживать высокую мощность и большие нагрузки и предотвращать проскальзывание при переключении передач.

Установка вторичного рынка или восстановление стандартной трансмиссии имеет большой смысл.

ДОБАВКИ В ДИЗЕЛЬНОЕ ТОПЛИВО

На рынке много присадок к топливу. Некоторые из них делают амбициозные и, возможно, нереалистичные заявления об увеличении мощности от использования их продукта, в то время как другие предлагают более разумное увеличение мощности на 20 лошадиных сил.

Присадки к топливу — это химические соединения, которые смешиваются с дизельным топливом для обеспечения более чистого горения. Они предназначены для очистки от примесей, уменьшения трения, удаления шлама из двигателя и стабилизации топлива. Некоторые смеси дизельного топлива и различных присадок улучшат топливную экономичность и увеличат мощность примерно на 10 лошадиных сил.

Цетан

Некоторые присадки содержат цетан, октановый эквивалент дизельного топлива. Более высокое цетановое число в топливе оказывает заметное влияние на то, как топливо горит в камере сгорания, что приводит к более плавному и тихому двигателю, который работает с заметно большей мощностью.

Свечи накаливания

В холодном дизельном двигателе одной компрессии может быть недостаточно для получения температуры самовоспламенения. Поэтому необходима система предварительного накала для повышения температуры сжатого воздуха и облегчения зажигания. Необходимая продолжительность предварительного накала зависит как от температуры двигателя, так и от температуры окружающей среды.

Двигатели с неисправными свечами накаливания проявляют несколько симптомов, таких как затрудненный запуск, черный выхлопной дым, снижение топливной экономичности, а также снижение мощности и ускорения из-за пропусков зажигания двигателя.

Замена гарантирует, что они не повлияют на другие компоненты, повышающие производительность.

ДАТЧИКИ ДЛЯ МОДИФИКАЦИИ ДИЗЕЛЬНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК

Хотя большинство модификаций дизельного двигателя заставляют его производить большую мощность, они также предъявляют более высокие требования к системам транспортного средства. Хорошо спроектированные датчики позволяют контролировать эти системы и выявлять проблемы до того, как они могут нанести серьезный ущерб.

Пирометр

Чрезмерная температура выхлопных газов может представлять наибольший риск повреждения модифицированного двигателя, но может быть обнаружена с помощью пирометра.В манометре используется датчик термопары, который может быть установлен либо за выпускным отверстием турбины на турбонагнетателе, либо на выпускном коллекторе, который контролирует уровни EGT.

Датчик наддува

Датчик наддува контролирует работу турбокомпрессора. Высококачественные модели позволяют выбирать идеальные настройки наддува и изменять конфигурацию в соответствии со спецификациями двигателя.

Датчик температуры трансмиссии

Любое отклонение от стандартной рабочей температуры коробки передач является индикатором потенциальных проблем.Простой датчик температуры стоит вложенных средств и может помочь избежать поломки коробки передач и дорогостоящего ремонта.

ЗАКЛЮЧИТЕЛЬНАЯ МЫСЛЬ

Это лишь некоторые из множества способов улучшить характеристики дизельного двигателя. Эти модификации создают дополнительную нагрузку на все внутренние и вспомогательные механизмы. Возможно, наиболее важным фактором для любого обновления является координация и совместимость компонентов обновления. Только тогда двигатель может работать с максимальной эффективностью и максимальной производительностью без чрезмерного риска повреждения.

Руководство по поиску и устранению неисправностей дизельной системы свечей накаливания 6,2 л и 6,5 л GM

Диагностика, работа и устранение неисправностей системы дизельных свечей накаливания 6,2 л и 6,5 л

1982-1984 Дизели GM 6,2 л

Система свечей накаливания на дизельных двигателях 6,2 л 1982–1984 годов состоит из терморегулятора свечей накаливания, реле свечей накаливания, выключателя блокировки свечей накаливания и 8 отдельных свечей накаливания. Терморегулятор ввинчивается в водяную рубашку, и в его схеме используется серия переключателей для включения и выключения системы свечей накаливания до запуска двигателя.Если ключ переведен в положение «работа», система будет непрерывно циклически включаться, а затем выключаться, пока двигатель не будет запущен; цель контроллера — обеспечить включение свечей накаливания в течение надлежащего безопасного периода времени во время цикла предварительного нагрева. Контроллер свечей накаливания включает реле свечей накаливания, которое позволяет току течь к каждой свече накаливания.

Контроллер свечей накаливания определяет давление в системе охлаждения и полностью отключает систему после запуска двигателя, за исключением короткого цикла последующего нагрева (также при определенных условиях).В нормальных условиях свечи накаливания активируются через периоды от 8 до 10 секунд во время начального цикла предварительного нагрева. Переключатель блокировки свечей накаливания, установленный в головке блока цилиндров со стороны пассажира в задней части двигателя, отключает контроллер свечей накаливания, если температура охлаждающей жидкости двигателя превышает 125 ° F. Этот переключатель / датчик является распространенной точкой отказа и часто отключается владельцами, поскольку номера деталей OEM становятся устаревшими. Хотя его функция заключается в продлении срока службы свечи накаливания за счет отключения системы при прогретом двигателе, ее можно безопасно обойти, просто соединив вместе оба соединительных провода; это нормально замкнутый переключатель.

1985-1993 Дизели GM 6,2 и 6,5 л

Начиная с 1985 года, в дизельном двигателе 6,2 л использовалось комбинированное реле свечей накаливания и контроллер. Один и тот же контроллер используется на всех дизельных двигателях 6.2 и 6.5 л с 1985 по 1993 годы, а также во всех безэлектронных двигателях 1994+ (полностью механический ТНВД, без PMD / FSD). Это 4-контактный контроллер, который отличается от 3-контактного контроллера, установленного на турбодизелях 6,5 л 1994+, с электронной системой впрыска (контроллеры НЕ взаимозаменяемы).Контроллер свечей накаливания установлен на задней части головки блока цилиндров со стороны водителя, рядом с брандмауэром. Двигатели с 1985 по 1989 модельные годы также оснащены переключателем блокировки свечей накаливания, который отключает систему свечей накаливания, если температура охлаждающей жидкости двигателя превышает 125 ° F (дополнительную информацию см. С 1982 по 1984 выше).

1994+ 6.5L GM Turbodiesel (ТНВД с электронным управлением, PMD / FSD)

1994 и более новые турбодизели объемом 6,5 л используют 3-контактный контроллер свечей накаливания, комбинацию реле, аналогичную той, что используется в двигателях с 1985 по 1993 модельный год.Контроллер установлен на головке блока цилиндров со стороны водителя в задней части двигателя (рядом с брандмауэром). Этот 3-контактный контроллер не взаимозаменяем с 4-контактным контроллером, который использовался в более ранних моделях. Просто удалите электрический разъем и посчитайте штекерные контакты на контроллере, чтобы убедиться, что у вас есть правильная замена.

Для турбодизелей объемом 6,5 л и выше 1994 года контроллер ЭСУД использует показания температуры охлаждающей жидкости двигателя, чтобы назначить соответствующее время цикла предварительного нагрева свечи накаливания. Эти двигатели оснащены двумя датчиками температуры охлаждающей жидкости; один используется для указателя температуры в комбинации приборов, а другой используется только контроллером ЭСУД (расположен на переходной трубке охлаждающей жидкости после корпуса термостата).Когда ключ повернут в положение «работа», ECM активирует контроллер / реле свечи накаливания на определенный период времени. В это время горит индикатор ожидания пуска (WTS).

Обратите внимание, что при определенных условиях эти контроллеры будут переключать свечи накаливания ПОСЛЕ запуска и работы двигателя. Это известно как последовательность после цикла или после запуска (также после свечения в определенных контекстах). Каждое событие должно длиться от 1 до 2 секунд, и во время этих коротких циклов должен гореть индикатор WTS.

6.2L, 6.5L Устранение неисправностей свечей накаливания

Прежде всего, выполните следующие проверки:

• Проверьте надежность крепления или коррозии соединений / клемм на контроллере свечей накаливания (замените контроллер).
• Проверьте наличие точечной коррозии или расплавленного пластика вокруг клемм на контроллере свечей накаливания (замените контроллер, если он есть).
• Проверьте предохранитель системы свечей накаливания (если применимо, положение предохранителя см. В руководстве пользователя).
• Осмотрите все провода и разъемы.Замените все провода или разъемы, которые сгорели, расплавились или испортились иным образом.
• Дребезжание реле, исходящее от контроллера свечей накаливания (быстрое включение и выключение свечей накаливания), почти всегда является неисправным контроллером.

Следующие тесты могут быть выполнены для устранения или выявления возможных проблем, связанных с системой свечей накаливания. Процесс устранения — ваш главный актив в диагностике неисправностей системы свечей накаливания.

Процедура испытания

Спецификация

Банкноты

Потребление испытательного тока во время цикла предварительного нагрева свечи накаливания с помощью индуктивного амперметра на любом отрицательном кабеле аккумулятора.

40-50 ампер (номинал)

Эти тесты только показывают, работает система свечей накаливания или нет. По нашему опыту, вы должны прочитать 40-50 ампер на отрицательном кабеле любой батареи во время цикла предварительного нагрева. Потребляемый ток зависит от производителя свечей накаливания, и это действительно только для свечей накаливания ACDelco. Если от аккумулятора потребляется небольшой ток или он отсутствует, на свечи накаливания не подается питание. Это хорошая предварительная проверка.Если потребляется более 50 ампер, не пугайтесь. Если потребляется менее 40 ампер, проверьте каждую отдельную свечу накаливания, поскольку каждая из них должна потреблять минимум 6 ампер в начале цикла предварительного нагрева.

Испытательный ток потребления во время цикла предварительного нагрева свечи накаливания с помощью индуктивного амперметра на каждом проводе свечи накаливания или отдельном блоке свечей накаливания.

6-10 ампер на свечу накаливания (номинал)

Свечи накаливания ACDelco 60G (спецификации могут отличаться для других производителей) потребляют от 6 до 10 ампер в начале цикла предварительного нагрева.Таким образом, вы можете проверить каждый отдельный провод свечи накаливания или источник питания для каждой группы свечей накаливания. Это полезно при поиске неисправной плавкой ссылки.

Отсоедините датчик температуры охлаждающей жидкости контроллера ЭСУД (датчик в верхней части переходной трубы рядом с корпусом термостата, только модели 1994+).

НЕТ

Выполняйте этот тест только в том случае, если вы подозреваете, что свечи накаливания не работают так долго, как должны, при холодном двигателе.Этот датчик передает информацию о температуре охлаждающей жидкости в контроллер ЭСУД и определяет время цикла предварительного нагрева. Отсоединение датчика должно привести к включению свечей накаливания на максимально возможную продолжительность.

Отсоедините разъем на выключателе блокировки свечи накаливания и провода соединителя перемычки (только модели до 1989 года).

НЕТ

Если система свечей накаливания работает с перекошенными проводами разъема, переключатель блокировки необходимо заменить или обойти.Это нормально замкнутый переключатель, который размыкается, когда температура охлаждающей жидкости двигателя превышает 125 ° F.

Проверить наличие 12 В на входной клемме контроллера свечей накаливания (большой наконечник, красный провод. Проверьте напряжение между отрицательным проводом аккумуляторной батареи и наконечником).

12 v
(номинал)

Отсутствие напряжения на входной клемме 12 В контроллера свечи накаливания указывает на отключенный провод или перегоревшую плавкую вставку в этой цепи.В этой цепи всегда должно быть 12 вольт, даже при выключенном зажигании; он питается напрямую от аккумулятора.

Проверка плавкой вставки — для любой плавкой вставки проверьте сопротивление плавкой вставки.

Незначительное сопротивление

Сопротивление плавкой вставки должно быть незначительным. Необычно высокое сопротивление и / или отсутствие непрерывности указывает на перегоревшую плавкую вставку. Плавкая перемычка имеется на контроллере свечей накаливания, на каждом блоке жгута проводов свечей накаливания, выходящего на выход контроллера, и на каждом отдельном проводе свечи накаливания.

Проверьте сопротивление / целостность между отдельными проводами свечей накаливания левого и правого ряда. Проверьте любой провод свечи накаливания на левом берегу и любой провод свечи накаливания на правом берегу.

Незначительное сопротивление

Если имеется высокое сопротивление или отсутствие непрерывности между отдельными проводами свечей накаливания на левом и правом рядах, вероятно, неисправна плавкая перемычка на жгуте проводов левого или правого ряда (выходящая из выхода контроллера свечей накаливания).

Проверьте сопротивление / целостность между отдельными проводами свечей накаливания и выходной клеммой контроллера свечей накаливания (только если сначала была выполнена процедура проверки, описанная выше, и система прошла успешно).

Незначительное сопротивление

Если имеется высокое сопротивление или отсутствие непрерывности между любым отдельным проводом свечи накаливания и выходной клеммой контроллера свечи накаливания, вероятно, неисправна плавкая перемычка этой свечи накаливания.

Испытательное сопротивление каждой свечи накаливания (через лопаточный разъем свечи накаливания и исправную массу на блоке цилиндров).

0,8 — 1,8 Ом

Если сопротивление какой-либо свечи накаливания не соответствует норме, замените все 8.

Информация о выборе свечей накаливания и плавких вставках

Две из наиболее важных рекомендаций, которые мы можем дать: 1) всегда использовать свечи накаливания OEM ACDelco, номер детали 60G.Качество не имеет себе равных, и свечи послепродажного обслуживания, изготовленные не по тем же стандартам качества или спецификациям, имеют тенденцию разбухать и / или ломаться в камере сгорания. Свечи накаливания OEM не особенно дороги. 2) Всегда заменяйте все 8 свечей накаливания одновременно. Теоретически вам нужно заменить только неисправную свечу накаливания. Однако, если одна свеча накаливания выходит из строя, остальные вряд ли сильно отстанут. Даже если неисправности нет, рассмотрите возможность превентивной замены свечей накаливания в качестве элемента обслуживания.GM рекомендует заменять их с интервалом в 100 000 миль, однако мы предпочитаем сокращать этот интервал до максимального значения 60 000 миль. Нет ничего хуже, чем извлечь свечу накаливания с вздутым наконечником или иным образом зажатой в головке блока цилиндров.

Плавкая вставка — это не что иное, как предохранитель. Это отрезок провода меньшего диаметра, чем цепь, которую он защищает, и обладает особыми свойствами материала, так что он будет защищать цепь, «сгорая» во многом так же, как предохранитель, когда ток, потребляемый для этой цепи, превышает предел защиты. .Плавкая вставка не справится с теплом, создаваемым чрезмерным потреблением тока, и создаст разомкнутую цепь, защищая оборудование ниже по потоку от ее местоположения. Технические характеристики плавких вставок для системы свечей накаливания 6.5 л дизельного двигателя GM следующие:

Расположение плавкой вставки

Калибр провода

Начиная с лопаточного разъема для каждой отдельной свечи накаливания

18 AWG

Питание свечей накаливания левого берега

14 AWG

Питание свечи накаливания правого ряда

14 AWG

Вход контроллера свечей накаливания (всегда горячая цепь)

12 AWG

Примечание — для двигателя 2000 года выпуска.Точное расположение плавкой перемычки, цвета и характеристики могут отличаться. Всегда заменяйте плавкие вставки на такие же размер и длину AWG, что и снятые.

Плавкие вставки никогда не следует паять; всегда вставляйте плавкую вставку на место и накрывайте стык термоусадочной пленкой. Убедитесь, что длина плавкой вставки номинально соответствует длине заменяемого провода.

Номера деталей системы свечей накаливания для всех дизельных двигателей GM / Detroit 6,2 л, 6,5 л

[1] Номера деталей для переключателя блокировки свечей накаливания могут быть устаревшими — рекомендуется полностью отключить переключатель.

Замена свечи накаливания: стоимость и интервалы

Свеча накаливания обеспечивает прогрев дизельного двигателя и его запуск. В этом домашнем совете вы можете прочитать, когда пора переодеваться и сколько это будет вам стоить.

Задача свечи накаливания

Дизельный двигатель работает по принципу форкамеры или вихревой камеры. Невозможно запустить холодные дизельные двигатели без прогрева камер сгорания. Вот тут и пригодятся свечи накаливания.У них есть нагревательный элемент, который начинает светиться при включении питания. Нагрев может занять от 2 до 30 секунд в зависимости от модели. Современные свечи накаливания способны регулировать температуру автоматически, что исключает более длительное время предварительного нагрева.

С какой периодичностью следует менять свечи накаливания?

Интервалы замены свечей накаливания различны и не могут определяться километрами или временными рамками.

  • Срок службы зависит от использования транспортного средства, а не от пробега.
  • Следовательно, свечи накаливания на автомобилях для ближних перевозок часто приходится заменять быстрее, чем на автомобилях для дальних перевозок.
  • Если ваш автомобиль запускается без проблем при холодном запуске, то менять свечи накаливания пока нет необходимости.
  • Однако, если вам приходится заводить автомобиль несколько раз, это означает, что нужно проверить свечи накаливания.

Стоимость замены свечей накаливания

Не всегда нужно сразу заменять свечи.

  • Поезжайте в сервисную станцию, которой вы доверяете, и попросите механика проверить, не перегорел ли только один предохранитель.
  • Если это не так, специалист в данной области может использовать устройство для измерения тока на каждой свече, чтобы определить, не слишком ли мало потребление тока.
  • При обнаружении дефекта свечи накаливания все свечи всегда следует заменять немедленно.
  • Цена на свечи накаливания в зависимости от модели составляет от 5 до 10 долларов за штуку.
  • Вы должны ожидать изменения рабочего времени от 1 до 2 часов.
  • Спросите заранее о почасовой оплате и получите расценки.
  • Конечно, вы также можете заменить свечи накаливания самостоятельно, обладая некоторыми специальными знаниями.
  • Однако, с одной стороны, для этого требуются специальные инструменты, а небольшие ошибки могут привести к серьезным повреждениям.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *