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

Содержание

Свеча накаливания в дизельном двигателе современного 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.

avtodvigateli.com

Свечи накала: устройство, принцип действия и виды

Ищем двух авторов для нашего сайта, которые ОЧЕНЬ хорошо разбираются в устройстве современных автомобилей.
Обращаться на почту [email protected]

По внешнему виду свечи накала схожи со свечами зажигания бензинового мотора, но при этом не дают искру. Используются для запуска дизельного двигателя. Состоят из корпуса, наконечника и нагревательного элемента (металлического или керамического) — спирали. Максимальная температура наконечника составляет 1350 градусов по Цельсию. Наконечник свечи накаливания в дизельном двигателе состоит из пары спиралей – нагревательной и регулирующей. Последняя обеспечивает свече защиту от перегрева, путем увеличения электрического сопротивления при повышении температуры. Нагревательная спираль обеспечивает нагрев горючей смеси и воздуха.

Свечи накала

Существуют свечи накаливания двух основных видов:

  1. штифтовые — с металлическим нагревательным элементом, который представляет собой сплав железа, хрома и никеля. Внутренность корпуса заполнена оксидом магния;
  2. керамические — нагревательный элемент изготовлен из керамики, обладающей повышенной устойчивостью к перепадам температур. Материалом для изготовления защитной оболочки служит силиконовый нитрит.

Керамические свечи обеспечивают разогрев топлива всего за 2 секунды. Их использование позволяет производить запуск дизельного мотора без предварительного прогрева.

К отличительным особенностям относится и сопротивление свечи. Колеблется оно в пределах от 0,5 до 1,8 Ом. При этом металл обладает всегда большим сопротивлением, чем керамика. Таким образом, проигрывая в сопротивлении керамика, выигрывает в возможности использовать для нагрева более мощные токи.

Принцип работы реле свечей накала

С реле свечей накала подается ток нужной величины, который обеспечивает нагрев спирали и наконечника. Испускаемое наконечником тепло поступает во впускной коллектор и рабочие цилиндры мотора, нагревая рабочую смесь до необходимой температуры.

Нагреваясь она воспламеняется в результате сжатия под действием сил давления рабочего поршня. Но при этом перегрев чреват возгоранием рабочей смеси еще до ее попадания в цилиндр, в результате мотор либо вовсе отказывается работать, либо снижается ее эффективность. Для обеспечения нужного режима нагрева используется реле свечей накала.

Схема свечей накала

Оно осуществляет смыкание, и размыкание электроцепи, обеспечивая нужную величину прогрева рабочей смеси. После замыкания цепы, поступающий на свечу ток нагревает наконечник до необходимой температуры, после размыкания он «остывает».

Проверка свечей накала самостоятельно своими руками

Осуществляется она зачастую путем визуального осмотра. Это позволяет выявить неисправности и нарушения в работе топливной системы, состояние поршневой группы, правильность срабатывания системы электронного управления.

Дефекты на свече

В случае если свеча еще не выработала свой рабочий ресурс, но при ее визуальном осмотре имеют место трещины и вздутие посредине корпуса, то это свидетельствует о:

  • повышенном напряжении, которое подается на свечу. Для того, чтобы уточнить этот факт нужно произвести измерения напряжения, подаваемого на свечи бортовой сетью при помощи мультиметра;
  • долгое время не происходит отключение свечей накала. Проверить это можно используя омметр или засекая время срабатывания этого элемента зажигания дизельного мотора по щелчкам.

На кончике свечи имеется оплавление

Образоваться оно может по следующим причинам:

  • происходит преждевременный впрыск топлива;
  • форсунки загрязнены, поэтому распыл осуществляется не корректно;
  • перегрев в результате позднего зажигания и слабой компрессии;
  • вышел из строя напорный клапан. Проверить можно ослабив гайку топливопровода который идет к форсунке. Если это так, то из-под нее пойдет не пена, а топливо.

Осматривая свечу, обращайте внимание на ее тонкую часть. Она не должна быть оплавленной, в противном случае вам ее необходимо готовиться к ее замене, хоть она еще и работает.

Неисправности свечей накала

Где находится реле свечей накала и как осуществить его проверку и замену?

Учитывая то, что это электронное устройство его проверку можно осуществить, используя мультиметр. Но предварительно реле необходимо отыскать. Внешне оно представляет собой коробочку, которая закреплена на кузове авто. Место ее фиксации на кузове называют «массой». Отыскать ее не составит труда. Для этого нужно просто проследовать по проводам, которые выходят из свечей зажигания.

Где находятся свечи накала

Когда расположение установлено, нужно подключить мультиметр, путем соединения щупов с кузовом авто и клеммами, которые через провода передают ток на свечи накаливания и переключить его на режим измерения напряжения. Замер производится при включенном зажигании. При этом на выходе напряжение не должно быть меньше 12 вольт. Также можно измерить напряжение на клеммах аккумуляторной батареи и сверить его с тем, которое показывает мультиметр на клеммах реле. Если на реле меньше, хотя б на один вольт — оно не исправно!

Можно проверить напряжение между клеммами реле. При этом нужно учитывать нормативные значения сопротивлений.

Проверка свечей накала

Есть еще один способ как проверить свечи накала на дизеле и реле, регулирующее их работу. Нужно выкурить свечи, присоединить к ним провода и включить зажигание. Если происходит их накал, то свечи и реле в исправном состоянии.

Осуществить замену реле достаточно просто. Для этого необходимо отсоединить все провода, которые к нему идут, и снять само реле. Далее потребуется произвести очистку места соединения реле с «массой» и установить новую коробочку.

Совет! Снимая штекера желательно запомнить их расположение или запастись схемой реле, в противном случае можно собрать устройство неправильно.

Рекомендуется также произвести осмотр и, при необходимости, замену свечей.

Советы по выбору свечей накаливания

Лучше всего осуществлять подбор по vin-коду авто, потому что важную роль играют тип электронного блока и система мотора. После замены мотора или проведения его тюнинга подбор производится, используя данные: марка, тип кузова, год выпуска, модель мотора.

При приобретении свечей накала необходимо учитывать:

  • их геометрические размеры;
  • тип подключения;
  • скорость нагрева;
  • вид самой свечи, точнее ее нагревательного элемента.

Инструкция по самостоятельной замене свечей накаливания

Для этого понадобится:

  • отвертка;
  • гаечный ключ;
  • торцевой ключ-трещетка;
  • плоскогубцы;
  • рабочие перчатки;
  • немного высокотемпературной и графитовой смазок.

Если есть защита корпуса мотора ее необходимо снять. Поле чего отключить соединительные клеммы. Далее очень аккуратно произвести вывинчивание самих свечей. После зачистки контактов и очистки резьб производится установка новых свечей накала. При этом лучше производить их полную замену, не зависимо от состояния какой либо отдельной свечи.

Имея понятие о том, для чего нужны свечи накала, из чего состоят, как работают и каким образом производится их замена, любой автолюбитель будет «вооружен» необходимой информацией и сможет восставить нормальную работоспособность мотора, если причиной являются эти элементы зажигания.

Если у вас возникли вопросы - оставляйте их в комментариях под статьей. Мы или наши посетители с радостью ответим на них

swapmotor.ru

Свеча накаливания для дизеля. Реле свечей накаливания :: SYL.ru

Конструкция дизельных двигателей немного отличается от традиционных бензиновых. Среди отличий конструкции различают разный принцип воспламенения топливо-воздушной смеси. Если в бензиновых агрегатах смесь загорается от искры, то в дизельных агрегатах все не так. Давайте познакомимся с конструкцией и назначением свечей накаливания в дизельных моторах.

Назначение свечей в дизельном двигателе

Итак, свеча накаливания в первую очередь нагревает воздух в цилиндрах до момента запуска. Так, запустить дизельный агрегат, если температура на улице ниже 5 градусов выше ноля, практически невозможно. Эти детали сильно увеличивают ресурсы моторов. Двигатель несет не такие нагрузки в холодное время года.

Но, после того как мотор запустится и будет достаточно прогрет, свечи накаливания для дизеля меняют свою роль. Теперь они помогают в процессах распыления топлива. Здесь все дело в том, что дизельное топливо, которое подается в цилиндры через форсунки, непосредственно сталкивается со свечой. Так, в цилиндре образуется процесс завихрения. Благодаря этому значительно улучшается образование топливной смеси.

Разновидности и устройство

Дизельная свеча накаливания по внешнему виду может чем-то напоминать свечу для бензиновых моторов. Но при этом дизельные аналоги не вырабатывают искру. Эта деталь оснащена спиральным металлическим или же керамическим нагревательным элементом.

Наконечник детали, изготовленный из металла, может состоять из нескольких спиралей. Их две. Одна из них нагревательная, вторая - регулировочная. Первая спираль необходима для того, чтобы обеспечить максимально быстрый нагрев наконечника. Вторая, регулировочная, – это защита от перегрева. Система срабатывает благодаря сопротивлению спирали, которое увеличивается при повышении температуры. Это типовая схема свечей накаливания.

Между спиралями есть пространство. Оно обязательно заполняется специальным наполнителем. Он обладает хорошими изоляционными свойствами. Здесь данный наполнитель выполняет несколько функций. Это и защита спирали от различных воздействий, а также более эффективная передача тепла. Свеча накаливания, оснащенная металлическими спиралями, вполне может разогреваться до 1000 градусов.

Свечи с керамическим нагревателем

Такие детали похожи по принципу своей работы. Отличие ее конструкции в том, что спираль заключена в оболочку из керамических материалов. Так, нагрев осуществляется еще быстрее, а мощность будет еще выше. Чтобы деталь разогрелась до максимальной температуры в 1350 градусов, достаточно одной секунды.

Свечи накаливания для дизеля с одной спиралью

Деталь с такой конструкцией оснащена одной спиралью, которая выполняет функцию нагрева и регулировку, что очень необходимо для практически мгновенного нагрева до рабочих температур.

В большинстве дизельных двигателей эта конструкция вполне соответствует всем требованиям, нагревается деталь быстро, а срок службы ее достаточно высокий.

Развитие технологий постепенно вытесняет такие детали, а заменяют их двуспиральными конструкциями. Это происходит в силу того, что двуспиральная свеча накаливания обладает лучшими и гибкими возможностями регулировки температуры.

Принцип действия

Нагревательные элементы расположены непосредственно в цилиндрах дизельных моторов. Расположены они именно там, где проходит завихрение топливной смеси. Когда водитель автомобиля поворачивает ключ, на свечу подается напряжение. В этот момент она очень эффективно нагревается. Водитель увидит загоревшийся индикатор на приборной панели машины. Для нагрева до рабочих температур нагревательному элементу потребуется порядка 5 секунд. Естественно, это время зависит от того, какая в данный момент температура воздуха.

Далее свеча накаливания уже достаточно нагрелась и работает для того, чтобы достаточно прогреть сами цилиндры и воздух в них. Но этого времени не хватает для того, чтобы эффективно разогреть холодные цилиндры. К тому же воздух постоянно обновляется на холодный снаружи.

Главная цель

Основная цель этой детали - разогрев топлива до температуры испарения. Тогда топливо отлично смешается с воздухом и сразу загорится, но уже от сжатия. После того как соответствующий индикатор на приборной панели погаснет, можно переходить к запуску мотора.

Реле свечей накаливания

Естественно, что данными устройствами необходимо управлять. Для этого в дизельных машинах есть специальное реле либо же отдельный блок управления. Оба устройства необходимы для того, чтобы регулировать напряжение, которое будет подано на свечи. А также они служат для регулировки температуры и длительности нагрева. Работа этого реле зависит от показаний датчика температуры ОЖ и от датчика оборотов коленвала. Вот так осуществляется управление свечами накаливания в дизелях.

Современные дизельные агрегаты предусматривают кроме разогрева перед запуском дополнительный подогрев уже после того, как двигатель запущен. Эта функция способствует снижению шума при работе дизеля, а также позволяет значительно сократить вредные выбросы в атмосферу. Непосредственно для накала необходимо несколько минут. А прекратится он, если температура охлаждающей жидкости достигнет 30 градусов. Так, блок свечей накаливания влияет на качество работы и запуск мотора в холодное время и на ресурс.

Проверяем работу свечей на дизеле

Иногда эти детали могут выходить из строя. Для того чтобы проверить исправность свечей, существует несколько способов. Это делается как при непосредственной помощи мотора, так и вообще без двигателя.

Для проверки без мотора понадобятся некоторые приборы. Это омметр или вольтметр. Так можно проверить состояние напряжения. Если приборов нет, тогда стоит использовать еще одни способ. Например, испытываемую свечу нужно подсоединить к плюсу аккумулятора, а минус – к корпусу элемента.

У работающей свечи буквально через пару секунд будет разогреваться спираль, а сама она будет светиться. Если этого не произошло, тогда необходима замена свечей накаливания.

Еще один способ - использование шины. Для этого требуется установить на ней выкрученные детали. Концы свечей необходимо направить вверх. Далее при помощи проводов с большим сечением нужно замкнуть массу посредством соединения корпуса каждой свечи.

Многие инструкции по ремонту и обслуживанию моторов пишут о способе проверки работоспособности через отверстия для форсунок. Выкрутив форсунки, наблюдаем за свечением штифтов вследствие нагрева. Если некоторые горят не так ярко, как остальные или не светятся вообще, тогда можно проверить соединения и показатели сопротивления.

Проверка реле

Как проверить реле свечей накаливания? Для этого понадобится тестер. Для начала проверки нужно отключить его. Теперь подсоединим тестер к клеммам на моторе, а также к массе. Если напряжения нет, проверяем подачу напряжения от батареи.

Дальше присоединим тестер к противоположной клемме. После этого заводим машину. Теперь делаем так же, как и в первом случае. Если напряжение не идет, тогда нужно проверить высоковольтный провод. Здесь провод необходимо подсоединить к свечам. Если все работает, тогда реле под замену.

Кроме того, существует способ проверки реле при помощи омметра. Итак. Проверяем сопротивление между 30 и 87 клеммой. Дальше подаем напряжение на клеммы 85 и 86. Если реле не заработало, а сопротивление не ноль – тогда реле под замену.

Основные причины выхода свечей из строя

Обычно данные детали могут выходить из стоя по двум причинам. Либо это конец срока эксплуатации, либо же неполадки топливной системы автомобиля. Стоит знать, что если хотя бы одна свеча вышла из строя, рекомендуется замена всех полностью.

Что касается неисправностей топливной системы, то в случае износа или загрязнения форсунок дизельное топливо попадает на нагреватель. Затем на корпусе нагревателя образуется отверстие и разрушается спираль. Кроме того, можно повредить эту деталь при установки.

Если из строя вышли все свечи сразу, то нужно проводить диагностику всей электрической части машины.

Как заменить свечи накаливания?

Данные детали располагаются в верхних частях ГБЦ. Для замены требуется отсоединить провода, которые располагаются под крышкой головки. Снимайте провода, подключенные непосредственно к свечам.

Дальше гаечным ключом все детали выкручиваются. Работать нужно аккуратно. После этого хорошо очистите контакты, клеммы аккумулятора, а также свечные провода. Отверстия, в которые были вкручены свечи, также необходимо очистить. Для этого можно использовать развертку.

После замены следует закрутить свечи, но не сильно. Если затяжка будет сильней, чем необходимо, то при следующей замене можно сломать деталь. А это уже дорогой ремонт. Но и очень слабо не стоит закручивать деталь, так как есть риск того, что она попросту выкрутится на ходу. Теперь остается только лишь подключить все провода обратно. Все, замена дизельных свечей накаливания успешно завершена.

www.syl.ru

Свечи накаливания - что это такое?

Свечи накаливания Калильные свечи (свечи накаливания) - это детали дизельного двигателя, которые расположены в предпусковом подогревателе двигателя, калильном карбюраторном двигателе и в автономном отопителе салона. Служат для облегченного запуска холодного двигателя. Отличаются от свечей зажигания тем, что не дают искру. Они являют собою простой электронагревательный элемент. При включенном двигателе спирали свечей накаливания калильных двигателей все время нагреты и имеют высокую температуру. В конце каждого такта сжатия эти свечи воспламеняют воздушно-топливную смесь.

1. Назначение свечей накаливания.

При хорошей работе дизельного двигателя горючее, которое находится в цилиндрах, самовоспламеняется в определенный момент впрыска его форсунками в воздух, который предварительно был сжат поршнем и нагрет до температуры 900 градусов. Таким образом, обычных свечей зажигания - искровых - в конструкции дизельного двигателя нет. В бензиновом двигателе они присутствуют. По своей сути свечи накаливания - это часть предпускового устройства двигателя. Нужны они для того, чтобы облегчить пуск дизеля, который был в долгом простое (холодный двигатель). Происходит это за счет улучшений условий образования рабочей смеси. Особо это заметно при температуре ниже +5 градусов. Дизельное топливо в таких случаях испаряется неохотно, не образуя той нужной смеси с воздухом для работы двигателя.

Свеча накаливания

Иногда можно встретить ситуацию, когда дизельный двигатель с непосредственным впрыском в камеру сгорания не имеет вообще свечей накаливания. В большей степени это крупные и тихоходные двигатели. Также, это двигатели, которые приводят в движение промышленное оборудование. Иногда дизели используют предпусковой подогреватель вместо свечей накаливания. Он существует в виде нагревательной решетки, которая встроена во впускной коллектор. У некоторых транспортных средств присутствует только одна свеча накаливания (у тракторов, в основном), расположена она во впускном коллекторе и работает в паре с дополнительной форсункой. Из этого и выплывает, что перед самим запуском подается горячий воздух вместе с продуктами сгорания дизтоплива в камеры сгорания. Это устройство носит название электрофакельного подогревателя.

2. Разновидности свечей накаливания и их устройство.

Внешне калильные свечи очень похожи на свечи зажигания, но все же, искру они не вырабатывают. Свеча в своем арсенале имеет нагревательный элемент - спираль, которая сделана из керамики или металла. Максимальная температура нагревания свеч накаливания может достигать 1350 градусов по Цельсию. Нагревательный металлический наконечник свечи сложен из двух спиралей: регулировочной и нагревательной. Регулировочная спираль защищает свечу от перегрева. Это происходит из-за того, что увеличивается электрическое сопротивление регулировочной спирали при увеличении температуры. Нагревательная спираль служит нагревателем наконечника.

Свечи Между спиралями и нагревательной трубкой есть пространство, которое заполняются изолирующим наполнителем. Этот наполнитель выполняет две важных функции - эффективную передачу тепла и защиту спирали от воздействий механики. С металлической спиралью свечи накаливания могут нагреваться до температуры в 1000 градусов.

Свеча, которая имеет керамический нагревательный элемент очень похожа за принципом действия. Ее отличие в конструкции заключается в том, что спираль находится в керамической оболочке. Именно благодаря этому, свеча нагревается намного быстрее. Нагревании свечи происходит всего за несколько секунд.

3. Принцип действия свечей накаливания.

Свечи накаливания представляют из себя погружной электронагреватель, но такой, что имеет спиральный резистор. В камеру сгорания дизеля выступает стержень свечи накаливания, а его кончик располагается на границе создаваемой форсункой завихрени рабочей смеси.

Свечи накаливания После поворота ключа в положение, после которого следует включение стартера, свечи накаливания могут подключатся автоматически. На щитке приборов загорается лампа-индикатор, которая показывает вышеуказанный процесс. Свечи накаливания нагреваются до высокой температуры, нагревая и камеры сгорания, и поступающий туда воздух. Тем не менее, до 5 секунд накала свечи, если она была в холодном состоянии, хватит лишь для ее саморазогрева. Свеча будет не в состоянии нагреть холодный металл блока цилиндров и воздух. Проблемы с нагревом воздуха возникают из-за того, что при кручении стартером двигателя воздух постоянно меняется на не подогретый,поступающий извне.

Главной задачей нагрева свечей является подогрев топлива, которое впрыскивается, до температуры, при какой оно сможет испарятся и нормально смешаться с тем воздухом, который поступает внутрь и сможет воспламениться от компрессии.

Через 3-5 секунд температура свечи повышается до достаточного уровня и индикатор на панели гаснет. После этого, следует запускать двигатель. Чем температура воздуха выше, тем быстрее гаснет индикатор, хотя на самой свече напряжение продолжает подаваться. Перед запуском двигателя или после него свечи накаливания отключаются.

Свеча накаливания В момент запуска двигателя топливо, которое впрыскивается через форсунки очень нагревается и испаряется, отлично смешиваясь воздухом. Вследствие, топливо-воздушная смесь, за счет компрессии, самовоспламеняется. При неисправности свеч, ток на них не поступает и компрессии оказывается недостаточно для воспламенения смеси. Двигатель может завестись после долгого стартерного кручения, или не завестись вообще. Чем температура окружающая ниже, тем труднее происходит запуск двигателя.

Дизельный мотор, который исправный, заводится одинаково быстро, как при минусовой температуре, так и при плюсовой. В большинстве новых двигателей их работа может продолжаться до нескольких минут. Это объясняется тем, что время это предназначено для снижения выброса вредных веществ в атмосферу в период работы охлажденного двигателя. Также, это объясняется тем, что стабилизируется процесс горения в не нагретом двигателе. Для этого не снимается напряжение совсем, оно постепенно снижается. После этого полностью прекращается подача ток на свечи.

Свечи накаливания После проделанной работы двигателя, свечи играют уже вспомогательную роль. Они становятся элементом системы распылителя топлива, улучшая приготовление рабочей смеси. Свечи накала, которые представляют собою твердое тело, являются хорошими теплопроводными телами, подогревают впрыскиваемое топливо, нагреваясь при этом процессами сгорания, которые происходят внутри двигателя.

Из всего вышесказанного следует, что запуск дизельного двигателя в холодные погодные условия, его дальнейшая работа, полностью зависят от работы свечей накала.

Сама схема реализации, конструкция системы калильных свечей зависят непосредственно от самого производителя двигателя. В разных случаях, у разных производителей могут подаваться разные напряжения, свечи могут быть выполнены из другого материала, схема же управления по-разному может учитывать и изменение сопротивления свечей (непосредственно зависит от их нагреваемости), и температуру топлива, воздуха, антифриза и так далее.

Подписывайтесь на наши ленты в таких социальных сетях как, Facebook, Вконтакте, Instagram, Twitter и Telegram: все самые интересные автомобильные события собранные в одном месте.

auto.today

Свеча накаливания - конструкция и принцип действия

Что такое свеча накаливания? Где она используется и какой у неё принцип дейсвия?

Как известно всем автолюбителям, в бензиновом ДВС, в отличие от дизельного мотора, используются свечи зажигания. При этом в камере сгорания дизельного мотора топливо воспламеняется за счет многократного повышения давления воздуха и его температуры при резком сжатии воздуха поршнем. Зимой для прогрева камер сгорания применяются специальные устройства, которые называются свечами накаливания. Как только водитель включает зажигание, свечи накаливания начинают свою работу. При этом для полного прогрева свече накаливания требуется менее двух секунд.


Расположение свечей накаливания

Во всех современных дизельных моторах с прямым впрыском топлива свечи накаливания расположены в головке блока цилиндров. Их наконечники немного выступают внутри камеры сгорания. При этом каждый из цилиндров должен содержать собственную свечу накаливания.

В большинстве современных дизельных агрегатов свечи накаливания работают не только при запуске, но и на протяжении определенного промежутка времени после запуска. Это необходимо для более стабильной работы двигателя на холостом ходу.

Конструкция свечей накаливания

Конструкция свечи накаливания состоит из корпуса с резьбой, внутрь которого впрессован штифт с нагревательным элементом. В свою очередь нагревательный элемент состоит из двух соединенных последовательно спиралей, первая из которых служит стабилизатором тока, а вторая отвечает непосредственно за разогрев.

Работа свечи накаливания

После включения зажигания двигателя на холостом ходу свечи накаливания подключаются к электропитанию, и практически вся энергия используется нагревательной спиралью. В это время температура свечи мгновенно увеличивается.

После быстрого прогрева начинает выполнять свои функции вторая спираль, которая представляет собой сопротивление с положительным температурным коэффициентом. Иными словами, при повышении температуры свечи сопротивление второй спирали увеличивается, и она ограничивает ток спирали накаливания.

Как видим, свеча накаливания – это специфичный саморегулирующийся элемент. Который потребляет максимальный ток в холодном состоянии, и автоматически уменьшает потребление тока после прогрева. При этом спираль накаливания изготовлена из специального металла, который не изменяет свое сопротивление при повышении температуры.

 

Данное видео ответит на вопрос, почему в дизельных двигателях используются свечи накаливания:

Видео о том, как можно проверить работоспособность свечей накаливания своими руками:

Как самому проверить свечи накаливания:

autoportal.pro

Свечи накаливания для дизеля: элемент предпусковой системы

Свечи накаливания для дизеля – что это, зачем нужны и как они устроены? Ответ дают инженеры, придумавшие эти устройства.

Доподлинно известно, что для многих автолюбителей современные дизельные двигатели настоящая находка. Они позволяют сэкономить финансы, не прожорливы и имеют отличный КПД. Но есть и менее радужные нюансы, ноги которых во многом растут из особенностей солярки, а именно её нелюбви к низким температурам воздуха.

Свеча накаливания именно то устройство, которое решает эту задачу без проблем, и именно о ней и пойдёт речь в нашей статье.

Свечи накаливания и свечи зажигания: в чём разница?

Вспоминая о героях нашей публикации, сразу же в голову приходит бензиновый двигатель, где присутствуют свечи зажигания, которые необходимы для поджога топливно-воздушной смеси в цилиндрах.

Но горючее в дизельных агрегатах, как известно, воспламеняется от сжатия – зачем же им то эти элементы? Дело в том, что эти свечи не создают искры, а выполняют роль нагревательных устройств (отсюда и их название – накаливания).

Для того чтобы солярка смогла вспыхнуть в камере сгорания и мотор начал работать, нужна высокая температура воздуха, около 700-900 градусов. Это первое. Второе – уже при +5 дизтопливо начинает густеть и кристаллизуется, поэтому неохотно превращается в топливно-воздушную смесь.

Данные факторы сильно мешают завести машину в холода, поэтому перед тем как стартер начнёт раскручивать коленвал, дизель необходимо подготовить. Частью такой подготовительной (её ещё называют предпусковой) системы и являются свечи накаливания, которые за очень короткое время (от 2 до 30 секунд) способны разогреться до 1300 градусов и создать необходимую температуру в камере сгорания, чем облегчают жизнь и стартеру и, конечно же, водителю.

Наверное, Вы уже поняли, что свеча накаливания устанавливается там, где приносит наибольшую пользу, а именно непосредственно в камере сгорания цилиндра или, если мотор не с непосредственным впрыском – в предкамере.

Интересно, что свечи накаливания для дизеля несут ещё и вспомогательную функцию.

После того как процесс разогрева окончен, они, благодаря своему наконечнику, выступают в роли распылителя солярки внутри камер сгорания. Дело в том, что они расположены таким образом, чтобы топливо, впрыскивающееся форсункой, дополнительно разбивалось об наконечник, улучшая образование смеси с воздухом.

Как устроены свечи накаливания для дизеля и как это всё работает?

Как устроены свечи накаливания для дизеля? Если совсем упростить вопрос, то это самые обычные спирали из тугоплавкого металла, которые нагреваются, когда по ним бежит электрический ток.

Кстати, в плане тока эти элементы очень прожорливы – некоторые экземпляры потребляют до 16 Ампер и это только один, а их в моторе, столько, сколько и цилиндров.

Конструкция свечи накаливания

Конструктив свечи зависит во многом от фантазии автопроизводителей. Как правило, у любой свечи есть:

  • наконечник с нагревательным элементом;
  • корпус со всем необходимым для крепления в двигателе;
  • контактный вывод;
  • встроенные датчики (бывают не всегда).

Ключевым элементом выступает наконечник, скрывающий в своих недрах спираль. К слову, современные свечи могут иметь несколько спиралей, одна из которых выступает в роли регулятора температуры – её сопротивление повышается с ростом градусов и таким образом ток через нагревательную спираль уменьшается. Благодаря такой нехитрой схеме обеспечивается стабильный температурный режим.

Работа свечи накаливания

Разогревать воздух внутри камер сгорания нам нужно лишь для надёжного старта двигателя, поэтому этот процесс контролируется при помощи блока управления свечами накаливания.

Внутри него электроника, отслеживающая различные параметры, например температуру за бортом, топлива и т.д., которая вычисляет необходимое время работы.

В упрощённом виде алгоритм действия системы следующий: когда Вы повернули ключ в замке зажигания, включив электрику, на панели приборов загорается лампочка, сигнализирующая о включении свечей, пока она светится, включать стартер ещё рано – мотор холодный. После того, как электроника посчитала прогрев достаточным, индикатор гаснет и силовой агрегат должен завестись без каких-либо усилий.

Пуск, прогрев, и поехали… До новых встреч друзья!

 

auto-ru.ru

Зачем нужна свеча накаливания, её устройство и как она работает

Свеча накаливания – это особый элемент дизельного двигателя, предназначенный для доведения впрыскиваемого топлива до нужной температуры при запуске двигателя. Кроме того, они используются в системе предпускового прогрева двигателя в карбюраторных двигателях и для запуска автономного прогрева салона автомобиля.

По принципу работы они полностью отличаются от свечей зажигания, так как не создают искру при работе, а доведение топлива до необходимой температуры обеспечивается благодаря нагреву реле калильных свечей.

Так как возгорание дизельного топлива осуществляется за счет обеспечения определенного давления, свечи накаливания являются частью предпускового устройства. Фактически, их работа ограничивается холодным пуском дизеля при температуре ниже 5°С. Как следствие, многие современные типы двигателей без предкамер, вовсе обходятся без данной детали.

Еще один метод избавиться от установки свечей широко используется фирмой Cummins . В свои дизели они встраивают специальные нагревательные решетки. Тем не менее, применение этих деталей навряд ли будет ограничено в ближайшее время, как так в будущем планируется все больше водить моторы с низким уровнем сжатия, а их холодный запуск без специальных средств практически невозможен.

Где устанавливаются эти свечи

Места установки свечей накаливания напрямую зависят от конструкции конкретного двигателя.

При раздельной камере сгорания они располагаются в вихревой камере или форкамере. Если же в дизеле используется нераздельная камера сгорания, то они устанавливаются в ней.

Места установки свечей накаливания

Конструкция свечи накаливания

Конструктивно свеча накаливания является электронагревателем со спиральным реле, погруженным в защитную оболочку. Исходя из материалов, они разделяются на два вида: металлические и керамические.

Устройство свечи накаливания

Кроме того, существуют, так называемые, турбо-свечи. Они имеют другую форму корпуса с коническим наконечником. За счет этого удается сократить утечки. Такие свечи, в основном, используются в гоночных автомобилях.

По конструкции различают свечи накаливания с моноспиралью и двойной спиралью. Первые имеют более простые в изготовлении и устанавливаются на большинстве современных автомобилей. За счет использования лишь одной спирали их легче настроить для саморегулировки и необходимой температуры. Эта конструкция более надежна и устойчива с течением времени.

С другой стороны, свечи накаливания с двойной спиралью позволяют лучше отрегулировать оптимальный баланс температур. Правда для их создания нужно тщательно подойти процессу выбора материалов, так как при неподходящем материале они могут работать нестабильно и разрушаться. Двойная спираль сейчас только вводится в массовое использование в дизелях, но за ней будущее.

Принцип работы

Блок свечей накаливания включается в работу автоматически вместе с поворотом ключа зажигания перед запуском стартера. При этом на панели приборов в салоне загораются специальные индикаторы, сигнализирующие о его работе.

Далее происходит интенсивный нагрев реле свечей накаливания. Их рабочая температура устанавливается за 2-5 секунд. Попутно, свечи немного нагревают воздух, поступающий в камеру сгорания.

Принцип работы свечи накаливания

После установления рабочей температуры, индикаторы в салоне гаснут, но напряжение еще некоторое время подается.

Основная функция свечей накаливания – разогревать дизельное впрыскиваемое топливо во время старта двигателя. При их неисправном состоянии, воспламенение топлива затруднительно и возможно лишь после продолжительного вращения стартера. Фактически, они позволяют запускать дизель в морозную погоду с таким же успехом, как и в жаркую.

Видео:

В современных двигателях свечи накаливания выполняют еще одну важную функцию. На них продолжается подача электричества в течение нескольких минут после успешного запуска для стабилизации работы и обеспечения полного сгорания топлива в камерах.

Таким образом, ограничивается количество вредных выбросов в атмосферу от не полностью прогоревшего дизеля. Кроме того, за счет обеспечения полного сгорания топлива снижается уровень шума при запуске мотора.

Загрузка...

avto-i-avto.ru

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о