Назначение свечи накаливания в дизельных двигателях

 

Горючее в дизельном двигателе загорается не от искры, а под действием температуры +800°С, получаемой в камере сгорания при повышенном давлении в пике такта сжатия. Впрыскивается солярка на отметке приближения поршня к верхней мертвой точке. При пуске двигателя в зимнее время подогреть воздух до температуры самовоспламенения солярки одним давлением невозможно, вследствие этого, для обеспечения запуска в камеру сгорания (реже – во впускной тракт) дизелей устанавливается свеча накаливания – электроприбор в виде спирали

 

Принцип действия свечи накаливания.

 

Свеча начинает работу вместе с пуском двигателя, когда повернётся ключ старта двигателя. Время и режим работы прибора контролируется далее электронной схемой. Момент работы свечи можно отслеживать, наблюдая за желтым светодиодом (рисунок в  виде спирали) на панели приборов. Как только светодиод перестал работать, можно запускать двигатель. Есть отдельные системы, где работа свечи накала продолжается ещё некоторый период (до 180 секунд). Всё это делается для ровной работы двигателя, быстрого нагрева, улучшения экологических показателей двигателя.

 

Устройство и виды свечей накаливания.

 

Есть два вида свечей - открытые и закрытые. У первого типа свечей накала нет защитного чехла для спирали. Зато закрытые свечи защищают спираль оболочкой, внутри которой помещен керамический порошок (оксид магния) с хорошей теплоотдачей. Теплообмен на поверхности оболочки выставляется за счёт подбора сопротивления спирали и тем, где находятся витки.

 

Геометрия свечей породила название – штифтовые, или стержневые. Позиция элемента внутри двигателя такова, чтобы топливо попадало на разогретую часть свечи. Штифтовые свечи лучше открытых типов за счёт прочности и срока работы (нет окисления). Так как большие размеры свечи могут мешать перемещению топливной смеси, они имеют очень скромные размеры (диаметр 5-6 мм). Контактный стержень уплотняется спец-резиной или герметиком на основе силикона.

 

Спираль изготавливают из никеля, железокабольтовых  или железохромалюминиевых сплавов, а основание изготавливают из железохромоникилиевого сплава.

 

Подключают к напряжению двумя способами - однополюсной, где корпус играет роль минусового проводника, и двухполюсной, где выводы идут отдельно каждый.

 

Первый тип подключения расходует ток от 5-18 Ампер, а напряжение зависит от марки машины и колеблется от 5....24 Вольт. Двухполюсные запитываются напряжением 1,7 Вольта и токовые значения достигают 50 Ампер.

 

Открытый тип свечей попадается теперь редко. Их массовое применение было на дизелях старого типа, фирмы Mersedes.

 

Поговорим о факельных свечах накаливания. Они имеют открытый тип и монтируются на впускных коллекторах двигателей с большим рабочим объемом. Горение топлива, подводимого по трубопроводам, разогревает воздух во впускном коллекторе, разогревая цилиндры.

 

Временные данные работы свечей накаливания в дизельных двигателях.

 

Временные характеристики обычных свечей - 60 секунд до требуемой температуры. Быстродействующие - 10 секунд до рабочего состояния, а само-регулируемые, и того меньше, за 5 секунд.

 

Быстродействующие свечи имеют специальный вид спирали, быстрее разогревающий топливо. Тип Duraterm имеет двойную спираль и относится к само-регулируемым свечам. Никелевая свеча (находится ниже) моментально разогревается, тем самым ускоряется вывод в рабочий режим. Вторая спираль регулирует ток, не давая перегреваться свече выше 1000 градусов. Само-регулируемые свечи поддерживают температуру в течение 3 минут, давая возможность нормально разогреться двигателю.  Их применение становится всё популярнее.

 

Время работы до сгорания свечи.

 

В нормальных условиях работы дизельного автомобиля время жизни свечи - 60 тысяч км пробега машины. Свечи не требуют обслуживания и они не разборные.

 

Известны несколько причин выхода из строя свечей накаливания в дизельных двигателях:

• механические повреждения (сколы, трещины, срыв резьбы),

• неправильный монтаж,

• внутрь проникает влажность и грязь, замыкая витки спирали на корпус,

• выход из строя реле времени, а также датчиков (температуры охлаждающей жидкости, скорости движения, оборотов двигателя), также выводит из строя и свечу,

• система топливо-подачи, плохое распыление, неверное напряжение губительно сказываются на работе свечи.

 

Разные типы свечей накаливания иногда различаются по размеру, времени разогрева и мощности. Вследствие этого, заменять свечи нужно однотипными вариантами. При выходе из строя свечи менять желательно весь комплект, так как и те свечи, что работают, могут выйти из строя, если время работы свечей уже превышает номинальное.

 

Сама свеча хрупкая. Поэтому затягивать её нужно динамометрическим ключом, с усилием не более 20 Нм. Крепление провода к свече проводят либо ключом (если гайка шестигранная), либо вручную (круглая гайка).

 

Диагностирование.

 

Применяют два прибора для диагностики свечей накаливания: омметр и бесконтактный амперметр (в рабочем режиме свечи).

 

Нормальная свеча имеет сопротивление 07...1.8 Ома. В режиме прогрева при замере бесконтактным амперметром ток должен быть от 5-18 Ампер. При отсутствии приборов работу можно увидеть, сняв форсунки, и установив ключ на разогрев. Можно определить по цвету корпуса стержня. Работа системы разогрева предусмотрена только на «холодном» двигателе.