Ecoparcovka.ru

ЭкоПарковка СТО
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Что такое свечи накаливания в дизельных двигателях

Основной элемент свечи – нагревательный стержень. По сути, принцип работы аналогичен электрическому кипятильнику для воды.

Есть два типа свечей накаливания: штифтовые (металлические) и керамические. По конструкции они схожи, разница в нагревательном элементе.

Штифтовые свечи – простые и дешевые в производстве, но устаревшие. Внутри стержня расположены одна или несколько спиралей специального состава – обычно сплав железа, никеля и хрома.

Металлические свечи дольше нагреваются до рабочей температуры (около 10-15 секунд). Предел их нагрева обычно не больше 1000℃, т.к. температура плавления материала стержня составляет примерно 1400 С.

Керамические свечи – имеют более тугоплавкий наконечник нагревательного стержня (более 1900 С).

Из-за этого температура в камере сгорания может быть выше (порядка 1300℃, что невозможно для металлических свечей).

Другие плюсы: высокая скорость прогрева – 2-3 сек, дольше ресурс. Это самый распространенный тип свечей накаливания на современных дизельных двигателях.

Доп. причина, по которой современные автопроизводители чаще выбирают керамические свечи накаливания — повышенные экологические нормы. Например, свечи накаливания используются при регенерации сажевого фильтра (DPF).

Для поддержания его работоспособности, необходимо периодически сжигать отложения, скапливающиеся на фильтрующем элементе. Электронный блок управления двигателем, запускает программу «регенерационного накала», принудительно разогревая свечи накаливания до рабочего режима более 1000℃.

Из-за этого растет температура в камере сгорания, повышается температура выхлопных газов и сгорают отложения на фильтре.

Профилактика прикипания свечей и форсунок

Для облегчения выкручивания топливных форсунок и свечей накаливания из корпуса двигателя на резьбовые участки этих элементов перед монтажом наносят специальные смазки или пасты.

Смазочные материалы образуют на поверхности резьбы разделительный слой, который защищает от коррозии, прикипания и заеданий резьбы, упрощает демонтаж и снижает риск разрушения резьбовых элементов ДВС, работающих в условиях высоких температур.

Такие материалы следует использовать при регулярном техническом обслуживании автомобиля.

В настоящее время наиболее популярным способом профилактики заедания резьбы при демонтаже дизельных свечей накала и топливных форсунок является смазывание перед монтажом резьбы пластичных смазок и паст.

С учетом того, что при работе двигателя эти элементы разогреваются до очень высоких температур (на наконечнике свечи накала температура достигает +1350 °С), применение пластичных смазок оказывается малоэффективным. В связи с этим рекомендуется остановить выбор на высокотемпературных пастах.

Как выбрать свечи накала для дизельного мотора

В основе любой свечи накаливания лежит принцип разогрева тугоплавкой металлической нити, закрученной в спираль, обладающей высоким сопротивлением. Электрический ток от аккумулятора, проходя через проводник, способствует её быстрому разогреву на достижение рабочей температуры в 800 — 1000 градусов уходит всего от двух до десяти секунд. Однако многие другие характеристики могут отличаться у разны производителей и продуктовых линеек. Основные параметры калильной дизельной свечи позволяют подобрать лучший комплект для конкретного автомобиля.

Устройство свечи накаливания для дизеля

Размерные характеристики

Различные типы моторов рассчитаны на установку свечей определённого диаметра и линейных характеристик. Неправильно подобрав свечу, владелец рискует столкнуться с несовместимостью. К основным линейным характеристикам относят:

  • параметры крепёжного резьбового соединения — шаг резьбы, размер фиксирующей гайки под ключ, а также диаметр, который должен соответствовать посадочному отверстию;
  • длина свечи — слишком короткое изделие не обеспечит должного контакта с топливной смесью;
  • расположение контактов — «минус» может выводиться на «массу» автомобиля либо быть подключённым к отдельному проводу;
  • напряжение — может быть 6, 12 или 24 вольта, зависит от бортовой сети транспортного средства.

Чтобы не «промахнуться», рекомендуется подбирать свечи накала по каталожному номеру.

Материал

На сегодня рынок поделен между двумя типами устройств:

    Металлические — стоят дешевле, конструктивно проще, однако их ресурс меньше, так как со временем они могут перегореть. Для лучшей теплопередачи пространство между спиралью и корпусом заполнено теплопроводным оксидом магния.

Металлические свечи накаливания
Керамические — надёжные, быстро набирают высокую температуру, долго служат и соответствуют стандартам Евро-4 и Евро-5, так как выхлоп неперегоревших газов минимален Правда, цена высокая.

Керамические свечи накаливания

Скорость и последовательность разогрева

Чем быстрее разогревается свеча, тем скорей можно начать заводить двигатель. Для металлических изделий время может составлять до 10 секунд, керамические справляются с этим зв вдвое меньший срок.

Специальные термореле определяют пусковой ток, идущий на свечу и предохраняют её от перегорания. Так, в момент пуска двигателя напряжение наибольшее, когда дизель выходит на рабочий режим, оно сокращается. В дорогих свечах ставят специальное автоматическое реле, которое изменяет напряжение по ходу работы.

Читать еще:  В чем заключается принцип действия асинхронного двигателя

Видео — Советы и рекомендации по использованию свечей накаливания


Многие владельцы автомобилей Мерседес с дизельными двигателями вообще не догадываются, что в силовом агрегате их автомобиля есть какие-то свечи. Среди тех, кто все же знает о них, распространено мнение, что свечи накала вообще не нужно менять планово – когда сгорит, тогда и будет заменена. На самом деле все немного сложнее.

В дизельном двигателе автомобиля есть свечи – но не зажигания, как в бензиновом, а накаливания. Фактически это просто нагревательный элемент. Свечи нагревают дизельное топливо, которое лучше испаряется и легче образует легко воспламеняющуюся воздушно-топливную смесь.

В дизельных двигателях Мерседес 80-х и частично 90-х годов выпуска использовались разделенные камеры сгорания. Свечи наливания в этих двигателях имеют толстый короткий корпус. Они медленно (в течение 1…2 минут) нагреваются до температуры около 900 градусов и выключаются почти сразу же после нагрева камеры сгорания. Такие свечи действительно целесообразно менять в случае сильного износа.

В современных дизельных двигателях с непосредственным впрыском топлива и 4 клапанами на цилиндр свечи стали длиннее и тоньше. Они нагреваются до температуры 1200 градусов в течение нескольких секунд и затем работает еще несколько минут: это обеспечивает более полное сгорание топлива в непрогретом двигателе. Таким образом, более тонкая свеча современного двигателя работает гораздо интенсивнее, чем раньше, и поэтому требует регулярной замены.

Что будет, если не менять свечи?

  1. Износ и коррозия могут привести к тому, что при выкручивании корпус сгоревшей свечи сломается и в головке цилиндра останется «прикипевший» к ней обломок. Это нередко происходит при самостоятельной замене очень старых свечей.
  2. Часть нагревательного элемента старой свечи может отломаться и упасть в камеру сгорания.

Интервал замены

Обычные свечи накаливания следует менять с интервалом 30 000 км или после двух лет эксплуатации (перед началом холодного сезона). Самые современные керамические свечи рассчитаны на пробег около 100 000 км, однако и стоят они намного дороже.

Можно ли заменить свечу накаливания самостоятельно?

Это возможно, но:

  1. Для выкручивания долго эксплуатировавшихся свечей лучше использовать специальный вибрационный инструмент, которые передает на свечу не только выкручивающее усилие, но вибрацию. Вибрация немного расшатывает свечу и разрушает слой ржавчины и нагара, который может удерживать корпус свечи в резьбе.
  2. Для вкручивания новой свечи следует обязательно использовать динамометрический ключ. Если закрутить свечу слишком сильно, ее корпус может надломиться. Такая свеча может нормально работать, но извлечь ее после выработки ресурса будет очень сложно.

Если у вас есть весь необходимый инструмент и навыки работы с ним, вы можете заменить свечи самостоятельно. В противном случае лучше обратиться в сервисный центр: в Москве это может быть технический центр Ark Service. Мы решим любую техническую проблему с автомобилем Мерседес быстро и с гарантией.

Получить более подробную информацию и записаться на ТО Мерседес вы можете, позвонив по телефону +7 (495) 720-35-13.

Конструктивные особенности различных видов свечей

Керамические свечи накаливания имеют ряд преимуществ перед штифтовыми с нагреваемой спиралью. Наиболее значимые — это более высокая температура нагрева, которая обеспечивает лучшую работу свечей при холодном пуске, меньшая токсичность отработавших газов, более долгий срок службы, большая эффективность их температура нагрева при равном напряжении значительно выше.

Часто производители устанавливают на дизельные моторы свечи с встроенным датчиком давления. Его показания помогают скорректировать температуру нагрева свечи и повысить ее эффективность. Проверка состояния свечей накаливания За состоянием свечей накаливания необходимо тщательно следить и своевременно их менять, особенно если автомобиль эксплуатируется зимой насколько часто менять укажет автопроизводитель.

Во-первых, перед зимой нужно проверить их работоспособность, поскольку даже одна неработающая свеча не позволит завести мотор при отрицательной температуре.

Если проверка таковую выявила, то лучше менять весь комплект, поскольку и остальные в скором времени могут выйти из строя.

Существует два безопасных способа проверить свечи. Первый требует участия двух человек.

Потребуется вывернуть форсунки, после чего один человек будет смотреть в колодцы, а второй повернет ключ в предстартовое положение. Также свечи накаливания используются при прогреве карбюраторных двигателей и при запуске обогрева салона. Сразу нужно дать одно важное пояснение.

Читать еще:  Двигатель внутреннего сгорания ход работы

Свечи накаливания для дизеля кардинально отличаются от свечей зажигания. Дело в том, что они не генерируют искру, а доводят топливо до нужной температуры. Это происходит благодаря реле.

Возгорание топлива в дизельном двигателе происходит посредством давления.

Соответственно основная работа свечей накаливания заключается в обеспечении беспроблемного запуска устройства, когда температура внешней среды менее пяти градусов по Цельсию. Количество элементов накаливания в дизельном двигателе напрямую зависит от числа цилиндров. Принцип работы В дизельном двигателе воздух нагревается в цилиндрах до температуры в градусов по Цельсию.

Именно это приводит к воспламенению топливно-воздушной смеси. Фактически она загорается сама без какой-либо искры. Чтобы самовоспламенение стало возможным степень сжатия должна достигнуть Чтобы достичь столь значительных показателей конструкция должна быть действительно прочной. Дело в том, что дизельный двигатель очень чувствителен к неблагоприятным погодным условиям.

Для чего нужна свеча накаливания в дизельном агрегате

Свечи накаливания позволяют ему работать практически в любых условиях. Свечи накаливания работают по принципу погружного электродвигателя. Чтобы смесь нагрелась до нужной температуры и воспламенилась, энергия должна пройти по спиральному резистору. При этом нагрев данного элемента может достигать градусов.

Существуют три способа, которые уже проверены временем и дадут ответы на многие вопросы. Но прежде немного теории касательно принципа работы этих элементов не повредит. Как работают свечи накаливания Чтобы узнать, как проверить свечи накала в дизеле, не снимая их, необходимо ознакомиться с принципом работы этих элементов.

А они в отличие от аналогов для бензиновых двигателей функционируют несколько иначе.

То же самое можно сказать и про их внешний вид — ничего общего. И если в агрегатах, работающих на бензине, искра от свечи воспламеняет рабочую смесь, то в дизелях топливо воспламеняется от давления.

Но тут тоже есть один нюанс: В этом случае запуск затруднен, и необходимо машину прогреть. На старых автомобилях свечи накаливания включаются с каждым запуском двигателя.

У современных моделей они задействуются не всегда, а лишь при отрицательной температуре.

Внутри него расположены две спирали: С первой все понятно — обеспечивает нагрев. Функция последней несет защитный характер, поскольку оберегает свечу от перегрева в ходе повышения температуры.

  • Измерение сопротивления нагревательного элемента. Оптимальный способ диагностики, если вы хотите проверить свечи накала, не снимая их с автомобиля. Но измерение сопротивления нити накала не дает полноценного представления о работоспособности свечи. Даже при незначительном отклонении от номинального сопротивления нагревательный элемент может разогреваться неравномерно. Если вы знаете, как пользоваться мультиметром, то сможете без труда определить неисправный нагреватель.
  • Проверка в снятом состоянии. В отличие от измерений тестером, такой метод позволяет наглядно увидеть, как быстро и насколько равномерно разогревается нагревательный стержень. Метод действительно позволяет достоверно проверить свечи накала, но связан с риском обламывания основания при откручивании. Если свечи давно не снимались либо были зажаты с неправильным усилием, закручены без применения противонагарной герметизирующей пасты, они прикипают к стенкам посадочных колодцев. Случаи обламывания – далеко не редкость, поэтому при желании проверить свечи накала откручивать их нужно с особой осторожностью.

Нормальная работа

Предварительный подогрев воздуха – одна из особенностей дизельного двигателя. На подавляющем большинстве автомобилей для каждого из цилиндров установлены однополюсные («масса» — корпус) штифтовые свечи. Такие модели потребляют 5-18 А, тогда как двухполюсные нагреватели при напряжении 1.7 В способны потреблять до 50 А. Лишь в некоторых моделях ДВС воздух подогревается одним нагревателем, вкрученным во впускной коллектор.

При проверке свечей накала важно знать их нормальное время разогрева.

  • Обычный нагревательный элементы – требуется до 60 секунд для выхода на рабочую температуру.
  • Быстродействующие свечи накала – до 10 с. Ускоренный прогрев обеспечивается особой конструкцией нагревательного элемента.
  • Саморегулирующиеся – до 5 с. В конструкции две последовательно соединенные спирали, одна из которых обеспечивает скорость прогрева, а вторая позволяет регулировать и поддерживать температуру. Даже после выключения основной фазы предпускового прогрева для улучшения сгорания ТПВС на нагревательном элементе еще порядка 3 минут поддерживается высокая температура (Post-heating).

При проверке свечей накаливания обращайте внимание на характер разогрева. Исправный элемент должен равномерно накаляться от кончика стержня.

В камеру сгорания входит лишь небольшая зона у окончания стержня, поэтому именно в этом места степень нагрева важнее всего.

Измеряем сопротивление

Проверить свечи накала на дизеле можно омметром или универсальным тестером в режиме измерения сопротивления. Узнать точные нормативные значения можно из технической документации завода-изготовителя нагревателей. Свеча исправна, если сопротивление спирали лежит в пределах 0,7-1,8 Ом. Бесконечное сопротивление свидетельствует об обрыве цепи. Для измерений однополюсных элементов один щуп приставьте к контактной площадке свечи, к которой подключается плюсовой провод, а второй щуп к металлическому корпусу.

Читать еще:  Двигатели работы и устройства своими руками

Косвенно оценить работоспособность можно по величине потребляемого тока. Учтите, что у бюджетных мультиметров предел измерений силы тока часто ограничивается 10 А.

Проверить свечи накала можно и токовыми клещами. Но мы не можем рекомендовать такой способ диагностики, так как прибор имеет погрешность и не позволяет наглядно оценить время и характер накала.

Диагностируем, не снимая свечи с машины

Среди всех способов проверки свечей, метод со снятием форсунок – наиболее оптимальный, если вы чувствуете, что при откручивании есть большой риск обломить нагреватель. На многих двигателях через отверстия для вкручивания форсунки можно увидеть крайнюю часть штифта. Таким образом, включив зажигание на непрогретом моторе, вы можете проверить работоспособность свечи накала.

Форсунки в процессе работы двигателя также прикипают, но обломать их при выкручивании практически невозможно. Закоксованные форсунки можно достать с помощью гидравлического съемника либо инерционного захвата, который при желании можно сделать своими руками.

Снятые нагреватели

  1. Подключите плюсовой вывод свечи накаливания к + АКБ (контакт должен быть надежным, сечение провода не меньше того, что штатно используется на автомобиле).
  2. Зажмите корпус свечи пассатижами и приложите их к минусовому выводу АКБ. На видео продемонстрировано, как проверить свечи накаливания своими руками.

Как выкрутить и заменить

  • Откручивать нагреватели для проверки следует только на прогретом двигателе.
  • За несколько часов до проверки залейте в колодец немного керосина, тормозной жидкости или проникающей смазки.
  • Непосредственно перед снятием продуйте сжатым воздухом свечные колодцы, чтобы в цилиндры не попала грязь.
  • Не старайтесь открутить деталь за один заход, если вы чувствуете, что основание начинает деформироваться, но свеча не поддается. Сделав оборот или половину в одну сторону, перед следующей попыткой откручивания закрутите ее на столько же в обратную сторону.
  • Перед вкручиванием нового элемента очистите резьбу от нагара и отложений с помощью метчика.
  • Используйте герметизирующую противопригарную смазку. В некоторых видах конструкции для предотвращения попадания в свечной колодец влаги можно использовать герметик.
  • Не переусердствуйте с закручиванием гайки, прижимающим питающую клемму.
  • При закручивании обязательно используйте динамометрический ключ.

Реле времени работы, проводка

Проверить наличие питания можно мультиметром в режиме измерения напряжения. Если температура двигателя менее 60°, после включения зажигания на центральном электроде должно появиться питающее напряжение. Также вы сможете оценить корректность работы реле времени.

Если для каждой свечи накала предназначен индивидуальный провод, нелишним будет проверить целостность проводки. Для этого удобней всего вытащить реле времени, после чего «провозвонить» провода тестером.

Признаки неисправности

  • Затрудненный запуск при температуре ниже -5°С. На дизельных моторах с изношенной цилиндропоршневой группой трудности могут начаться и при более высоких температурах. Особое значение исправная работа свечей накала имеет на предкамерных и вихрекамерных дизельных двигателях. На моторах с непосредственным впрыском признаки неисправности свечей накаливания проявляются при более низких температурах.
  • Двигатель троит после холодного запуска. Свечи накаливания подогревают воздух не только до и непосредственно в момент срабатывания стартера, но и после запуска двигателя в холодное время года. Длительность фазы постпрогрева зависит от температуры двигателя. Если после запуска 1-2 свечи не будут работать, в соответствующих цилиндрах будет ухудшенное сгорание ТПВС. На поведении двигателя это отображается вибрацией, дымом из выхлопной трубы. Как только температура в камерах сгорания всех цилиндров выравнивается, мотор начинает работать устойчиво.

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.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector