Принцип работы свечи накала: назначение, устройство и принцип работы

Назначение и принцип работы свечей накаливания в дизелях

Двигатели Дизеля отлично работают, не пропуская воспламенения в цилиндрах и выдавая хороший крутящий момент при высокой экономичности, благодаря используемому принципу инициации горения. Топливо впрыскивается под давлением в раскалённый от быстрого сжатия воздух и мгновенно зажигается по всему объёму. Здесь нет искровых свечей, которые на этом фоне выглядят просто нелогичным решением. Но одной из проблем стал холодный запуск мотора, когда температура в конце сжатия не достигает нужного порога.

Зачем свеча двигателю с воспламенением от сжатия

Помочь мотору запуститься при температурах около нуля и ниже можно предварительно подогрев воздух в камере сгорания. Для этого в неё помещаются электронагреватели в виде нити накаливания, защищённой огнеупорным корпусом, который раскаляется до красно-белого свечения. Несмотря на большие объёмы холодного воздуха и окружение в виде металлических стенок головки и блока с низкой температурой, такой способ оказался достаточно эффективным. Если не подавать напряжение на свечи, то мотор не даёт вспышек вообще, а стоит их подогреть на несколько секунд – уверенно запускается.

Особенности принципа работы

Стандартная свеча накаливания – электронагревательный элемент погружного типа со спиральным резистором. Внутри камеры сгорания располагается стержневая часть свечи, а её конец находится на границе рабочей топливной смеси. При повороте ключа и включении стартера, свеча накаливания подключается в автоматическом режиме, а на приборном щитке загорается лампочка-индикатор. В процессе нагрева калильной свечи до высоких температурных показателей, происходит прогрев камеры сгорания и поступающих воздушных масс.

Пяти секунд свечного накала, в условиях непрогретого состояния, хватает исключительно для самостоятельного разогрева элемента, а проблема нагрева воздуха в этом случае обусловлена поступающими извне холодными воздушными массами. Основной задачей нагрева свечи накаливания является топливный подогрев до оптимальных показателей, необходимых для воспламенения от компрессии. Как только температурный режим повышается до заданного уровня – индикаторная лампочка на панели сразу гаснет, но подача напряжения на свечу сохраняется.

В момент двигательного запуска впрыскиваемое через форсунки топливо сильно нагревается и в процессе смешивания с воздушными массами легко испаряется, а компрессия позволяет топливо-воздушной смеси самовоспламеняться. Неисправность свечных элементов сопровождается отсутствием такого воспламенения, поэтому дизельный двигатель заводится не сразу, или может вообще не завестись. В условиях заведенного двигателя, свечам накала отводится второстепенная роль элемента системы топливного распыления и улучшения подготавливаемой рабочей смеси.

ВАЖНО: Свеча накаливания – твердое тело, отличающееся очень хорошими показателями теплопроводности, а конструктивные особенности и материал такого элемента дизеля напрямую зависят от типовых характеристик двигателя, параметров напряжения и сопротивления, уровня нагрева и некоторых других важных критериев.

Устройство и расположение свечей накаливания

Если с назначением свечи накаливания всё ясно, то практическая реализация столкнулась с целым рядом проблем, прежде всего касающихся надёжности.

Открытые спирали здесь никуда не годились, всё же горение в цилиндрах носит взрывной, разрушающий характер. Нить накала должна быть хорошо защищена. Для этого она заключается в металлический или керамический корпус. Если применяется металл, то это будет жаропрочный легированный сплав. Для избегания электрических замыканий пространство между колпаком и нитью заполняется веществом, одновременно изолирующим для тока и хорошо проводящим для тепла. Обычно это оксид магния.

Керамические свечи отличаются более высокой рабочей температурой, долгим сроком службы и ускоренным разогревом. Но и обходятся при этом значительно дороже. Применение конкретного типа зависит от особенностей мотора, иногда использование самых совершенных и дорогих технологий становится вынужденной мерой. С современным экологичным дизелем может справиться лишь свеча из керамики на основе нитрита кремния, мгновенно разогревающаяся и не позволяющая мотору превысит уровень вредных выбросов.

Располагать свечи стараются возможно ближе к месту впрыска дизтоплива в цилиндр. Если есть форкамера или вихревая камера – то в них. Дизели с прямым впрыском имеют геометрически небольшую зону горения, рабочий цилиндр свечи размещается с учётом турбулизации воздуха при сжатии. Корпус свечи имеет удлинённую форму для удобства компоновки и безопасного демонтажа. Он снабжается резьбой и гранями под ключ. Электрический контакт выводится наружу и изолируется.

Расположение

О том, где находятся свечи зажигания, знают практически все, а вот свечи накаливания располагаются в зависимости от того, какой марки двигатель.

Если дизельный мотор состоит из одной вспомогательной камеры сгорания, то она устанавливается непосредственно в этой камере сгорания. Если же он поделен на цилиндры, то она устанавливается в форкамере или вихревой камере.

Современные моторы обладают прямым впрыском топлива, а это значит, что вихревых камер уже не ставят. Свечи накаливания греют непосредственно сам цилиндр.

Управление свечами и алгоритм работы

Каждая свеча потребляет значительный ток, порядка десяти ампер с отклонениями в обе стороны. Соответственно, сопротивление должно быть около одного ома при напряжении питания 12 вольт. Для грузовиков используются 24-вольтовые свечи.

Подобная мощность требует подходящего коммутатора в виде силового реле управления. Это электронное устройство, обеспечивающее включение свечей при пуске, а также своевременное отключение или перевод в режим удержания уменьшенной мощности.

Даже после запуска дизеля некоторое время сохраняется возможность его неустойчивой работы с дымлением и перегрузкой систем фильтрации и нейтрализации. Поэтому либо сама свеча, либо её устройство управления должны пусть с ограничением тока, но продолжать подогревать смесь, пока мотор не наберёт определённую температуру.

Оптимальным с точки зрения быстрого запуска и надёжности можно считать режим быстрого разогрева до максимальной температуры с последующим снижением мощности и стабилизацией на некоторое время. Это и выполняется автоматически комплексом из свечи с нелинейной характеристикой и электронного блока управления.

Существуют и дополнительные функции свечей у самых современных моторов. Это связано с необходимостью поддержания в порядке средств снижения токсичности, а именно, нейтрализаторов, сажевых фильтров и системы EGR. Для этого по программе блока управления свечи могут включаться и на прогретом двигателе, что повышает температуру выхлопных газов. Это ускоряет реакции окисления и очищает аппаратуру соблюдения экологических норм.

Самостоятельная замена

Технология и этапы самостоятельной замены свечей накала на дизеле:

• дать автомобильному двигателю полностью остыть;
• открыть капот, после чего снять кожух;
• отсоединить провод с минусовой клеммы;
• демонтировать впускной коллектор;
• произвести визуальный осмотр и определить место расположения форсунок;
• открутить фиксирующие крепежи;
• снять кабельные наконечники;
• выполнить очистку отверстий форкамеры;
• прочистить свечные каналы;
• нанести на канавки смазочный состав;
• специальным ключом выкрутить свечи накала;
• динамометрическим ключом заменить неисправные элементы;
• надеть наконечники свечных проводов, после чего зафиксировать гайки;
• убедиться в оптимальной плотности установки элементов;
• подсоединить аккумуляторный провод-«минус».

На заключительном этапе работ осуществляется установка впускного коллектора и тестовый запуск двигателя. Стабильная работа мотора свидетельствует о правильной замене калильных свечей.

Особенности и свойства разных технических исполнений

Свечу стремятся изготовить максимально саморегулирующейся, чтобы не усложнять блок управления, вынужденный работать с большими токами, при этом не затрачивая энергию на собственный перегрев. Добиться этого можно используя металлы нагревательных элементов с различными зависимостями между температурой и электрическим сопротивлением.

Есть несколько путей реализации нужной нелинейности свойств нагревательных элементов:

• применение дополнительной регулирующей (контрольной) спирали с иной температурной зависимостью;
• использование для единственной спирали материала с заданной сильной зависимостью сопротивления;
• замена нити накаливания керамическим токопроводящим стержнем с намного улучшенными свойствами.

Полностью керамические свечи способны долгое время выдерживать рекордные температуры до 1400 градусов.

Развитие средств силовой электроники позволило перенести многие функции на управляющий блок. Такие технологии легко справляются с любым режимом работы свечей, изменяя подводимую к ним мощность. Требования к самим свечам можно понизить, заодно уменьшив их размер, а значит и скорость тепловой реакции.

Штифтовые свечи накаливания

В штифтовой свече штифт накаливания герметично запрес­совывается в корпус 5, обеспечивая хорошее газовое уплотнение. Штифт состоит из термокоррозионностойкого стержня 4 накали­вания, внутри которого в уплотненном на­полнителе 9 из порошка оксида магния находится спиральная нить накаливания. Эта нить состоит из двух последовательно соединенных резисторов: размещенной на конце трубки накаливания нагрева­тельной спирали и регулирующей спирали. Нагревательная спираль имеет практически независимое от тем­пературы сопротивление, а регулирующая обладает положительным темпе­ратурным коэффициентом. При работе свечи накаливания она нагревается до температуры 850°С и работает в течение от 4 с до 2 мин. в зависимости от типа свечи и температуры двигателя. Подаваемое топливо при этом нагревается до оптимальной температуры горения.

Продолжительность периода подогрева регулируется блоком управления свечи накаливания, который контролирует температуру двигателя через темпера­турный датчик охлаждающей жидкости и изменяет время подогрева.

Установленная на панели контрольная лампочка сообщает водителю, что происходит подогрев. Лампочка гаснет, после окончания подогрева, что свидетельствует о возможности запуска двигателя. После запуска двигателя свеча накаливания в зависимости от температуры двигателя может работать еще некоторое время. Это помогает улучшить сгорание топлива, пока двигатель прогревается и уменьшает выбросы от­работавших газов. Обычно, подогрев включается ключом зажигания, поворотом во второе положение. Однако некоторые модели автомобилей обо­рудованы системой предпускового подогрева, которая включается только тогда, когда открыта водительская дверь.

Рис. Штифтовая свеча накала: 1 – штекер подачи электрического напряжения; 2 – изолирующая шайба; 3 – двойное уплотнение; 4 – стержень; 5 – корпус; 6 – уплотнение защитной оболочки; 7 – нагревательная спираль; 8 – трубка накаливания; 9 – наполнитель

Проблемы и неисправности

Несмотря на принимаемые меры, свечи до сих пор долговечностью не отличаются. Хотя срок службы некоторых экземпляров уже может составлять более 100 тысяч километров пробега. Причины и проявления выхода из строя могут быть разными.

1. Самое простое – это перегорание нагревательного элемента. Цилиндр с пострадавшей свечой отказывается работать при пуске, двигатель «троит» и вибрирует. Определить такое легко обычным мультиметром.
2. Нагревающийся стержень обязательно должен повышать температуру, начиная с торца. Затем свечение распространяется к резьбовой части. Если это не так – свеча неисправна или исходно бракованная.
3. Наконечник свечи (штифт) может со временем изменить свою геометрическую форму. Такие раздувшиеся или искривлённые свечи надо вовремя менять, пока их ещё возможно извлечь. Заметить такой дефект сложно, поэтому рекомендуется профилактическая замена с частотой, определяемой конструкцией и качеством детали. Обычно это два года.
4. Испортить свечу может некачественное топливо. Оно меняет строго рассчитанный тепловой режим, и деталь выходит из строя. Попутно у двигателя появляются и другие проблемы, более серьёзные, чем отказавшая свеча.

Никакому ремонту свечи не подлежат. Они меняются на новые, обязательно взаимозаменяемые, с соблюдением правил демонтажа. Как правило, он непрост, свечи успевают прикипеть по резьбе к металлу или заклинить в направляющей от перегрева. Не стоит рисковать сложным ремонтом двигателя, лучше сразу обратиться к опытным профессионалам.

Всё про свечи накаливания для дизельных двигателей

Дизельный двигатель не нуждается в свечах зажигания: топливо в цилиндрах двигателя загорается само, под воздействием сжатия. Но для этого нужно, чтобы само топливо имело определенную температуру, то есть не было слишком холодным. На морозе дизтопливо, даже зимнее, загустевает, и двигатель запускается с большим трудом либо не запускается вообще. Для разогрева топлива и легкого старта и используются свечи накаливания.

Назначение, принцип работы

Итак, свечи накаливания предназначены для разогрева дизтоплива, распыляемого в камеру сгорания, до температуры испарения, после чего оно смешивается с воздухом и воспламеняется. Нужно это только в самом начале движения (старт и еще 2-3 минуты), затем автомобиль прогревается и свечи отключаются, т.к. необходимости в них уже нет.

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 И ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ

СВЕЧА НАКАЛИВАНИЯ: УСТРОЙСТВО И ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ

В дизельном двигателе в отличие от бензинового не используется свеча зажигания. Топливо в камере сгорания воспламеняется за счет повышения температуры воздуха, который сжимается во время движения поршня вверх. В холодную пору года используется вспомогательное устройство для прогрева камеры сгорания — свеча накаливания. Она включается в работу сразу же после включения зажигания. Современной свече накаливания нужно менее 2 секунд для полного разогрева!

Расположение свечи накала в дизельном двигателе с прямым впрыском

Свеча накаливания в современном дизельном двигателе с прямым впрыском установлена в головке блока цилиндров таким образом, что ее наконечник немного выступает в камеру сгорания. Для каждого цилиндра предусмотрена своя отдельная свеча накаливания.

В современном (2010 г.) дизельном двигателе свеча накаливания используется не только во время пуска двигателя, но и некоторое время после него для стабилизации работы холостого хода двигателя.

Устройство свечи накаливания

Свечи накаливания состоят из корпуса с резьбой и впрессованного штифта. Внутри штифта находится нагревательный элемент, состоящий из соединенных последовательно двух спиралей. Одна спираль выполняет непосредственно разогрев, а вторая — регулирует ток, протекающий через свечу накаливания.

Функция

После включения зажигания на автомобиле с холодным двигателем на свечи накаливания подается напряжение и большая часть электроэнергии поступает в нагревательную спираль. Температура кончика свечи стремительно увеличивается.

Хитрость заключается в том, что вторая спираль — регулировочная — представляет собой сопротивление с позитивным температурным коэффициентом. На практике это значит, что с повышением температуры у такой спирали увеличивается ее внутреннее сопротивление и она пропускает меньше тока к спирали накала. Таким образом, подобная комбинация из двух спиралей является саморегулирующим механизмом — когда свеча холодная, через них протекает максимальный ток, по мере нагревания сопротивление регулирующей спирали возрастает и очень быстро устанавливается оптимальный ток необходимый для нормальной работы свечи накаливания. Нагревательная спираль состоит из материала, сопротивление которого практически не зависит от температуры.

Мы ценим каждого клиента, по этому предоставляем возможность купить качественные детали в Липецке для каждого автолюбителя.

Специалисты магазина «Руль» всегда подскажут, какую купить автозапчасть.

Будем рады видеть Вас в нашем магазине!

С почтением, Магазин «Руль»

Контактный телефон: 25-05-06

Не спешите менять свечи накала

Неисправный блок управления свечами накаливания часто игнорируется при проверке транспортных средств.

 

Блоки управления свечами накаливания, в первую очередь, позволяют запускать дизельные двигатели при низких температурах. Это часто забываемый компонент, который лучше всего обновлять через 60 000 км, советует Алексис Гослин, директор по обслуживанию продуктов, Power Tech Solutions, EMEA Aftermarket.

Блок управления свечами накаливания контролирует условия окружающей среды, которые обеспечивают оптимальную температуру сжатия для холодного запуска. Если эти условия не выполняются, могут возникнуть повышенные выбросы вредных веществ с выхлопными газами. Неисправности в блоке управления имеют те же последствия, что и неисправные свечи накаливания: пропуски зажигания, потеря мощности, увеличение расхода топлива — и могут привести к остановке двигателя. 

«Если непрогретый дизель плохо запускается при низких температурах окружающей среды, и выхлопные газы изменили свой цвет – это признак того, что необходимо заменить свечи накаливания, или же проверить, или заменить форсунки. Но редко учитывается, что ошибка «Неправильная работа свечей накаливания» может привести не только к плохому холодному запуску, но и к преждевременному износу свечей накаливания», — говорит Гослин.

Блоки управления свечами накаливания последнего поколения оснащены микропроцессорами, которые анализируют различные входные сигналы от управления двигателем и на этой основе контролируют работу свечей накаливания. По сигналам определяется, когда устройство подает питание, в каком количестве и на какие периоды. Различные параметры должны быть учтены. К ним относятся предварительный нагрев двигателя, время ожидания, в течение которого дизель должен быть запущен, а также время работы свечей после запуска двигателя. Плохое обнаружение и анализ входных данных может привести к плохим пусковым характеристикам и неравномерной работе двигателя.

Отработанные газы белого цвета и меньшая мощность двигателя

Признаки неисправных свечей накаливания или неисправного блока управления включают выхлопные газы беловатого цвета, вызванные попаданием дизельного топлива в выхлоп, а также трудности при запуске и снижение производительности двигателя из-за недостаточного сгорания.

Симптомы неисправности свечей накаливания и блоков управления идентичны. Существуют простые тесты для определения причины неисправностей: «Лучше всего сначала проверить работу свечей накаливания, подключив 12-вольтную контрольную лампу к положительному полюсу батареи, отсоединив вилку от каждой свечи накаливания и подсоединив пробник контрольной лампы к штекеру. Для этой работы существуют также профессиональные тестовые системы, которые будут работать еще проще». 

Если вы проверяете свечи, вы также должны измерить силу напряжения батареи на свечах: если оно даже на пол вольта ниже двенадцати вольт, пришло время для замены. В большинстве случаев рекомендуется менять свечи накаливания через 60 000 километров. 

При выборе сменных свечей зажигания и элементов управления Гослин настоятельно рекомендует выбирать компоненты OEM-качества: «Компоненты низкого качества могут, как снизить производительность двигателя, так и поставить под угрозу надежность автомобиля, например, существуют плохие свечи накаливания, которые расширяются при использовании. В худшем случае их наконечник разрывается и попадает в камеру сгорания, что может привести к серьезному повреждению поршня или головки цилиндров».

свечи накаливания, проверка свечей накаливания

Для пуска дизельного двигателя при понижении температуры окружающего воздуха необходимо подогреть топливо для лучшего воспламенения. Для этой цели используются свечи накаливания, которые вворачиваются в камеру сгорания. Существует два типа свечей, с открытым и закрытым нагревательным элементом. Для лучшего воспламенения свечи накаливания должны находиться в зоне распыляемого топлива или в непосредственной близости.

Свечи накаливания с открыто спиралью.

Основным недостатком свечи накаливания с открытым нагревательным элементом это быстрый её выход из строя при попадании на неё распыляемого топлива. Поэтому раскалённая спираль должна находиться в непосредственной близости от распыляемого топлива и в тоже время топливо не должно попадать на спираль. Этот недостаток устранён в штифтовой свече, получившей в настоящее время широкое распространение.

Штифтовые свечи накаливания.

Нагревательный элемент штифтовой свечи накаливания закрыт кожухом, изготовленным из железо-хромового-никелевого сплава. Пространство между спиралью и кожухом заполнено изоляционным материалом высокой теплопроводностью. Такая конструкция позволяет располагать свечи таким образом, что бы топливо соприкасалось непосредственно с раскалённым концом свечи. Это позволяет применять штифтовые свечи в дизельном двигателе с однополостной камерой сгорания, что неприемлемо для свечей с открытой спиралью. Кроме этого высокая механическая прочность и отсутствие окисления спирали воздухом.

Проверка свечи накаливания.

Самые распространённые однополюсные штифтовые свечи, применяемые в однопроводной системе. Для проверки исправности свечей достаточно проверить потребляемый ток при включении зажигания на холодном двигателе. Показания должны соответствовать паспортным или примерно 5А для 24-х вольтовой системы и 10А для 12-ти вольтной. Через 1-2 минуты ток должен снизиться. Также можно проверить свечи замерив их сопротивление. Значение сопротивления примерно должно быть 6-8Ом. Включение свечей осуществляется реле управления свечами накаливания. Алгоритм работы реле различный для разных автомобилей. Простейшие реле подают питание на свечи в течение некоторого времени после включения зажигания. При быстром, Стремительном развитии электроники большое применение получили электронные реле, которые управляют питанием учитывая многие факторы, такие как температура двигателя, температура воздуха и т.д.

Свечи накала, принцип работы | Новости

Каждый автомобилист знает назначение свечи накала! А если не знает то мы сейчас разберем этот не сложный вопрос для понимания. Свечи накала выполняют элементарную задачу, они запускают дизельный двигатель. Суть дизельного двигателя это возгорание топлива от сильного сжатия, а не от искры как у бензинового ДВС. Но от обычного сжатия не так просто воспламенить диз топливо. Его для начала необходимо разогреть , чем и занимаются свечи накала. В летнее время завести дизельный мотор значительно легче чем зимой из за повышенной температуры.

Для сведения можно сказать, что в летнее время можно ездить и с нерабочими свечами накала, потому что внешней температуры хватает для запуска двигателя. Проблема появится только после того как температура опустится ниже +5 градусов. При низкой температуре у вас будет проблема со стартом даже с одной не работающей свечей накала. Исходя из этого можно вынести основной совет, в период осени лучше проверить и заменить нерабочие свечи накала дабы не стать где то в поле.

На старых дизельный двигателях свечи накала работают только до полного старта мотора. В отличии от них новые двигатели не выключают свечи накала до полного прогрева мотора. Благодаря этому есть возможность отрегулировать работу холостого хода не прогретого двигателя, в этом случае и уменьшается выброс вредных веществ в атмосферу.

У вас конечно же возникнет вопрос: как проверить свечу накала? Это сделать очень просто и не составит труда даже отдельно от мотора. В случае если вы боитесь их выкручивать, можно проверить тестером, подключившись к массе автомобиля и контакту свечи. Свеча считается не исправной если тестер показывает отсутствие сопротивления. В таком случае необходима замена свечи накала.

Если свеча снята с двигателя то ее можно проверить подключив к аккумулятору. Свеча должна нагреться и засветится накалом. Будьте осторожны, свеча сильно греется и может оставить ожог.

Автомобили с дизельным двигателем обязательно имеют индикатор работоспособности свечи накала, который загорается перед нагревом свечи и после тухнет. Но не стоит полагаться на эти датчики, перед холодом лучше самостоятельно проверить все свечи и быть уверенным в своем автомобиле.

Запомните одно правило, летом вы не заметите поломку свечей накала, это выплывет только после похолодания, в самый не подходящий момент! Поэтому будьте готовы к подобным проблемам.

Замена свечей накаливания • МОЙМЕХАНИК.РФ

Сколько стоит замена свечей накаливания дизельного двигателя?

Зависит от модели вашего автомобиля и города. Посмотрите примеры для разных моделей. Пока обычные автосервисы покрывают свои счета на аренду и другие затраты за счет клиентов, МОЙМЕХАНИК экономит деньги своих клиентов.

АВТОМОБИЛЬ	ЦЕНА ДИЛЕРА СРЕДНЯЯ	МОЙ МЕХАНИК	ЭКОНОМИЯ
Peugeot 2008	6 277	4 982	26%
Peugeot 206	6 103	4 982	23%
Peugeot Partner	6 228	4 982	25%
Audi A6 Allroad	6 203	4 982	25%
Toyota Verso	6 327	4 982	27%
Mitsubishi Toppo	6 178	4 982	24%
Kia Cerato	6 377	4 982	28%
Nissan Juke	6 053	4 982	22%
Nissan Patrol	6 327	4 982	27%
Nissan Navara	6 078	4 982	22%

Дизельные свечи накаливания Как они работают

4×4 Бездорожье ›› Механическая ›› Дизельный двигатель работает ›› Свечи накаливания

ФУНКЦИЯ СВЕЧИ НАКАЛИВАНИЯ : Существует одна основная функция свечей накаливания. Он предназначен для обеспечения дизельных двигателей дополнительной тепловой энергией при пуске в холодную погоду.

В простой автомобильной терминологии свеча накаливания — это электрическое нагревательное устройство.

Этот принцип необходим для большинства дизельных двигателей. Особенно это касается старых или высокоскоростных дизелей.

Причина в том, что они не всегда «с готовностью» запускаются холодным и морозным утром. Им нужна небольшая помощь от свечи накаливания.

Проблема чаще всего возникает, когда блок дизельного двигателя с непрямым впрыском холодный. Часто нормально возникающего тепла недостаточно для запуска дизеля самостоятельно.

Это означает, что в камерах сгорания недостаточно теплоты сжатия. Под этим мы подразумеваем блок цилиндров и головку блока цилиндров.

Потери тепла происходят через холодные металлические цилиндры и при заборе воздуха.Это препятствует процессу самовоспламенения двигателя. Таким образом, нам нужно помочь дизельному двигателю достичь необходимых температур.

Некоторые автомобили оснащены свечами предпускового подогрева для дизельных двигателей. Они используются для обеспечения достаточного количества дополнительного тепла или замены источника энергии для запуска двигателя. Это может означать использование нескольких циклов свечей накаливания в очень холодное утро.

Дизельные свечи накаливания Как они работают

Процесс должен работать до запуска двигателя.Датчик температуры автомобиля определяет недостаток тепла в воздухе. Затем свеча накаливания получает питание через цепь управления. Светящаяся трубка нагревается до невероятных 800° по Цельсию.

Высокая температура «значительно» улучшает способность двигателя к холодному пуску. После запуска двигатель прогревается и впоследствии вырабатывает достаточное количество собственного тепла. Затем он будет работать в обычном режиме без свечей накаливания.

Еще одним преимуществом такого повышенного тепловыделения является оптимизация сжигания сырья в вихревой камере.Это снижает вероятность того, что дизельный двигатель будет дымным, а выбросы других транспортных средств будут меньше.

Как известно большинству владельцев дизельных автомобилей 4х4, следует дождаться, когда погаснет лампочка на приборной панели (если она есть). Он сообщает вам, что свечи накаливания завершили процесс прогрева, и вы можете попытаться завести автомобиль.

Установка свечей накаливания и положение двигателя

Свечи накаливания дизельных двигателей устанавливаются в определенном месте головки блока цилиндров. Принцип не работает, если стержень накаливания не выдвинут внутрь горячей зоны.

Важнейшим моментом является установка стержня накаливания точно на краю топливной смеси.

Это единственный способ обеспечить достаточное количество тепла именно там, где оно больше всего необходимо. Технические автомобильные термины для правильного позиционирования: « предкамеры сгорания ».

Примечание : Слишком глубокое выдвижение стержня накаливания внутрь камеры сгорания не является идеальным. Результат вряд ли гарантирует горючую топливно-воздушную смесь.

Как работают различные части свечи накаливания

Как правило, свечи накаливания дизельных двигателей представляют собой устройства в форме карандаша, изготовленные из металла. На кончике стержня расположен нагревательный элемент. Элемент нагревается, когда он электризуется — из-за его электрического сопротивления. Затем он начинает излучать оранжево-красный свет, когда через него проходит электричество.

Это одна из причин, по которой электрический резистор называют свечой накаливания. Это потому, что свет виден. Это похоже на эффект, наблюдаемый в элементе тостера или нити накала лампочки, когда они нагреваются.

Форма распыления топливной форсунки попадает непосредственно на раскаленный наконечник. Время действия этого принципа свечи накаливания имеет решающее значение для эффективной работы. Это должно происходить во время впрыска топлива в верхней мертвой точке (ВМТ).

Как правило, топливо воспламеняется даже тогда, когда двигатель «недостаточно» прогрет для его нормальной работы. Это сокращает время запуска, необходимое для запуска дизельного двигателя с непрямым впрыском.

Двигатели с непосредственным впрыском

Топливо также может впрыскиваться непосредственно в цилиндр (не в вихревую камеру).Таким образом, дизельные двигатели с непосредственным впрыском не имеют свечей накаливания. У некоторых вместо этого может быть нагреватель впускного коллектора. Это нагревает воздух, поступающий в цилиндры перед сжатием. Другие средства запуска дизельных двигателей включают:

• Жидкость для запуска двигателей без свечей накаливания.
• Подогреватели впускного коллектора иногда устанавливаются на транспортном средстве в качестве интегрированной системы.
• Электрический нагнетатель, сжимающий больше воздуха при запуске.
• Изменяемая фаза газораспределения для создания более высокой динамической степени сжатия при запуске.
• Почти все современные легковые и грузовые автомобили с дизельным двигателем опережают момент впрыска при холодном двигателе.
• Искровое зажигание с непосредственным впрыском обедненного бензина (используется на некоторых очень старых тракторах).

Холодное дизельное топливо имеет тенденцию слишком легко превращаться в гель, подобно шламу моторного масла. Это означает, что он не сгорает «эффективно». Тем не менее, не все автомобили серийно оснащаются свечами предпускового подогрева.

Вас также может заинтересовать…

Знакомство со свечами накаливания

В свете летнего солнца руководство «Знакомство с автомобилем» 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 ввинчиваемой резьбой и запрессованного в корпус карандашного элемента. Однополюсный соединительный штифт приклеен к корпусу с помощью несъемной круглой алюминиевой гайки.

 

Какова роль свечей накаливания?

 

В бензиновых двигателях при зажигании используются свечи зажигания, а в дизельных двигателях для запуска используются свечи накаливания.Основная роль свечей накаливания заключается в том, чтобы нагревать воздух в камере сгорания дизельного двигателя, чтобы он мог достичь необходимой температуры. Свечей накаливания может быть до 10, по одной на каждый цилиндр двигателя.

 

Как работают свечи накаливания?

 

При подаче электричества нагревательный элемент нагревается за счет своего электрического сопротивления и начинает излучать оранжево-красный свет, отсюда и термин свеча накаливания, что похоже на то, что происходит с нагревательным элементом в тостере.Воздушно-топливная струя, создаваемая форсункой, воспламеняется вблизи раскаленного докрасна наконечника свечи накаливания, что инициирует сгорание.

 

Как узнать, работают ли свечи накаливания?

 

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

 

Как узнать, что свечи накаливания работают неправильно?

 

Основные симптомы:

 

• Запуск двигателя может быть затруднен, особенно в холодную погоду.

 

• При запуске двигателя появляется черный дым, указывающий на наличие несгоревшего топлива из-за неполного процесса сгорания.

 

Где найти мастерскую, где можно проверить или заменить свечи накаливания?

 

Чтобы найти местный аккредитованный автомобильным омбудсменом франчайзинговый автосалон или независимый гараж, где можно проверить или заменить свечи накаливания, посетите веб-сайт Garage Finder от автомобильного омбудсмена.

 

Нажмите здесь, чтобы прочитать тематическое исследование автомобильного омбудсмена о свечах накаливания.

 

Изображение предоставлено Yourmechanic.com

Свечи зажигания

или свечи накаливания, в чем разница?

Свечи зажигания и свечи накаливания являются основным источником воспламенения в двигателе внутреннего сгорания, но в чем их основное различие? Ответом на этот вопрос является тип двигателя, в котором они находятся, поскольку свечи зажигания можно найти только в бензиновых двигателях, а свечи накаливания — в дизельных.

Однако системы зажигания современных автомобилей высокотехнологичны и работают в соответствии с относительно высокими стандартами, гарантирующими, что ваш двигатель соответствует действующим экологическим нормам. Итак, вопрос в том, что такое свечи накаливания и свечи зажигания? Как они работают? И почему важно выбирать качественные комплектующие?

Свечи накаливания

Свечи накаливания необходимы для быстрого запуска холодного дизельного двигателя. Это нагревательный элемент, который нагревает поступающее в дизельный двигатель топливо и воздух, обеспечивая эффективное сгорание топлива для идеального вождения.Они имеют короткое время прогрева и могут быстро нагреваться до 1300°C за считанные секунды. Двигатель работает максимально оперативно. Поскольку они рассчитаны на долгий срок службы, это повышает спокойствие водителя и обеспечивает чистые выбросы. Он обеспечивает эффективность и производительность с помощью блока управления, который преобразует информацию из блока управления двигателем (ECU) в инструкции для свечей накаливания. Обычно затрудненный запуск двигателя является общим признаком повреждения свечей накаливания. В зимнее время для достижения температуры, необходимой для воспламенения, камере сгорания может потребоваться время, поэтому, если топливо и аккумулятор в порядке, следует проверить свечи накаливания!

Свечи зажигания

В отличие от дизельных двигателей, системы зажигания на бензиновых двигателях являются внешними, что означает, что электрическая искра от свечи зажигания используется для воспламенения сжатой топливно-воздушной смеси.Искра возникает из-за высокого напряжения, создаваемого катушкой зажигания, и скачет между электродами. Выделяющееся тепло повышает температуру, быстро повышая давление в цилиндре и заставляя поршень двигаться вниз. Движение передается через шатун на коленчатый вал, приводящий в движение автомобиль.

Это означает, что свечи зажигания должны соответствовать требованиям высокой производительности и обеспечивать мощную искру зажигания от 500 до 3500 раз в минуту (в 4-тактном режиме).Это не зависит от того, едет ли машина на высокой скорости или застряла в пробке. Высокотехнологичные свечи зажигания обеспечивают сгорание с низким уровнем выбросов и оптимальную топливную экономичность даже при -20°C, без пропусков зажигания, разрушая каталитический нейтрализатор, позволяя несгоревшему топливу попасть в него.

По мере того, как температура начинает падать, двигателю вашего автомобиля, вероятно, потребуется больше времени для запуска, и вы увидите затрудненный запуск или пропуски зажигания двигателя, а также снижение эффективности использования топлива. Чтобы избежать сурового климата и дополнительной рабочей нагрузки, проверьте свечи зажигания и посмотрите, не требуется ли их замена.Как только вы исправите это, вы увидите, что ваш двигатель работает лучше, и вы будете хорошо проводить время в дороге!

Узнайте больше о состоянии двигателя вашего автомобиля, посетив нас в LeSueur Car Company.

Продолжай двигаться!

КОНТРОЛЛЕР СВЕЧИ НАКАЛИВАНИЯ — Электроника для вас

В дизельных двигателях воздух в цилиндрах недостаточно горячий для воспламенения топлива в холодных условиях. Поэтому каждый цилиндр этих двигателей оснащен электрическим нагревателем, известным как «свеча накаливания».Цепь управления необходима для оптимизации работы свечей накаливания. Он повышает температуру воздуха внутри цилиндра двигателя для быстрого и надежного запуска, увеличения срока службы аккумуляторной батареи и снижения расхода дизельного топлива.

Контроллер свечи накаливания (рис. 1) использует простую схему таймера, построенную на полевом транзисторе MOSFET T1 для надежности и простоты. Мгновенное нажатие переключателя S2 быстро заряжает конденсатор C1 через резистор R1. Когда напряжение на конденсаторе C1 превышает пороговое напряжение затвора (G) MOSFET T1, он начинает заряжать накопительный конденсатор C2 и одновременно включает реле RL1.MOSFET T1 остается проводящим до тех пор, пока напряжение на C1 больше, чем пороговое напряжение затвора MOSFET.

Рис. 1: Контроллер свечи накаливания

Период включения зависит от емкости конденсатора C1 и резистора R2, которые регулируют разрядный ток конденсатора C2. Приведенные здесь значения компонентов обеспечивают время «включения» около 25 секунд. Фактически, когда вы кратковременно нажимаете переключатель S2, реле включается примерно на 25 секунд, и свеча накаливания получает электропитание через свой контакт.

Красный светодиод (LED1) указывает на то, что процесс нагрева свечей накаливания «включен».По истечении времени «включения» на некоторое время включается зеленый светодиод (LED2), после чего раздается короткий звуковой сигнал зуммера, что означает, что двигатель готов к запуску. Свечи накаливания потребляют большой ток, поэтому требуются сильноточные контакты автомобильного реле.

Соберите схему на любой универсальной печатной плате и поместите в подходящий корпус. Подсоедините провод свечи накаливания к контакту реле.Для питания схемы используется батарея 12 В, уже имеющаяся в автомобиле. Подключите пьезозуммер и светодиоды LED1 и LED2 через внешнее соединение и разместите их в удобном месте для работы драйвера.

Рис. 2: Конфигурация контактов реле времени накаливания bs170 и bc548

---

| Mein Autolexikon

Дизельные двигатели — это двигатели с воспламенением от сжатия. Это означает, что для воспламенения смеси в цилиндре не нужен дополнительный источник тепла. В цилиндре воздушно-дизельная смесь сильно сжата…

Охрана окружающей среды

Охрана окружающей среды Параметры выхлопных газов автомобиля (в частности, образование сажи в случае дизельного автомобиля) сильно зависят от процесса запуска двигателя. В этом контексте быстрый и беспроблемный запуск очень полезен для поддержания значений выбросов в желаемых пределах. Однако еще более важно, чтобы автомобили с фазами догрева правильно управлялись реле времени накаливания. Это также может помочь снизить выбросы на этапе прогрева.Таким образом, полностью функционирующее реле времени накаливания вносит важный вклад в защиту окружающей среды.

Амортизация

Амортизация Для правильной работы системы накаливания следует заменять только реле времени накаливания с соответствующими каталожными номерами. Даже если корпус и штекерный разъем, включая количество контактов, одинаковы, внутренняя функция может отличаться. Что касается времени предварительного нагрева, например, время для быстрых свечей накаливания намного меньше, чем для обычных свечей накаливания.Установка неправильного реле может повредить свечи накаливания.

Безопасность

Безопасность Поскольку реле в моторном отсеке подвержены преобладающим там воздействиям, они должны иметь соответствующую конструкцию. Холод зимой, очень высокие температуры летом, влажность, такие жидкости, как соленая вода, чистящие средства и т. д. не должны наносить вред реле времени накаливания. Штекерные разъемы всегда должны быть чистыми и не подвергаться коррозии. В противном случае контактные сопротивления могут вызвать неисправности или даже возгорание кабеля.

Назначение

Свечи накаливания в качестве вспомогательных средств зажигания

Дизельные двигатели — это двигатели с воспламенением от сжатия. Это означает, что для воспламенения смеси в цилиндре не нужен дополнительный источник тепла. В цилиндре воздушно-дизельная смесь сильно сжата. Это приводит к такой высокой температуре, что смесь воспламеняется, вызывая взрыв. Однако, если двигатель не горячий, этот процесс может быть сопряжен с проблемами.

При низких температурах воздушно-дизельная смесь не так легко воспламеняется.Для обеспечения сгорания при холодном двигателе в качестве вспомогательных средств зажигания используются свечи накаливания (по одной на цилиндр). Свеча накаливания повышает температуру в камере сгорания цилиндра перед запуском двигателя. В пике температура свечи накаливания может достигать 1000°C. Это гарантирует, что воздушно-дизельная смесь взорвется даже при низких температурах.

Время, необходимое для «предварительного нагрева», зависит от используемой свечи накаливания. Свечам быстрого накаливания требуется всего несколько секунд предварительного нагрева.Другие свечи накаливания должны предварительно нагреваться до 15 секунд при низких температурах окружающей среды. Реле времени накаливания отвечает за включение и выключение тока для свечей накаливания, а также за синхронизацию.

Фазы реле времени накала

Фазы, которые необходимо учитывать при расчете времени

1. Время предварительного прогрева

Время предварительного прогрева определяется типом двигателя, используемыми свечами накаливания и температурой окружающей среды, измеряемой датчиком.В зависимости от типа реле датчики температуры могут располагаться в самом реле или снаружи (например, в контуре хладагента). Зимой при отрицательных температурах время предварительного прогрева значительно больше, чем летом при температуре, например, +30°C. Во время предварительного прогрева загорается контрольная лампа предварительного прогрева на приборной панели. В некоторых автомобилях время предварительного прогрева начинается, когда водитель открывает дверь водителя.

2. Время ожидания

Начинается сразу после времени предварительного нагрева.Контрольная лампа гаснет, но свечи накаливания остаются включенными еще несколько секунд. В это время двигатель должен быть запущен водителем.

3. Время прогрева

Время прогрева появилось в более поздних автомобилях. Это было необходимо из-за все более строгих стандартов выхлопных газов и требуемой в результате оптимизации процессов сгорания. Свечи накаливания остаются включенными в течение времени догрева, даже если двигатель работает.Продолжительность последующего прогрева определяется типом двигателя и его температурой. Для этой функции используются только специальные свечи накаливания с «догревом».

Функции реле времени накаливания

Выключатели блока управления временем накаливания, известные как силовые реле, встроены в реле времени накаливания (блок управления временем накаливания) для включения и выключения тока для свечей накаливания. Если они уже горячие, для накала плюс нужен ток ок. 10 А.

Однако в фазе ВКЛ (когда катушка накаливания холодная) ток значительно выше.В случае 4-цилиндрового двигателя силовые реле должны быть способны коммутировать токи до 80 А. Этот показатель еще выше в случае 6-цилиндровых и 8-цилиндровых двигателей. Поэтому управляемые свечи накаливания часто распределяются по двум цепям. Соответственно, в реле времени накала два силовых реле.

Реле времени накаливания устанавливаются в различных местах автомобиля. Вставные реле в основном расположены в центральном блоке реле. В моторном отсеке расположены реле, которые вместо втычных контактов имеют навинчивающиеся кабельные наконечники для линии питания свечей накаливания.Эти реле прикручиваются непосредственно к брызговику или к кузову автомобиля (в последнем случае через специальные скобы крепления).

Варианты реле времени накала

Варианты Несмотря на то, что основная техническая функция не всегда одинакова, существует множество различных вариантов реле времени накала. Существуют различные размеры корпуса, штекерные разъемы и типы крепления. Только в Европе производится более 100 различных типов реле для автомобилей.Существуют также системы предварительного подогрева, в которых блок управления двигателем берет на себя функцию синхронизации. Тогда реле времени накаливания просто должно переключать высокие токи, необходимые для свечей накаливания.

Полностью электронное реле времени накаливания

Совершенно другая история с этими современными типами реле времени накаливания. Они поддерживают диагностику и подключены к бортовой диагностике (OBD). Полностью электронные реле времени накаливания представляют собой блоки управления, которые связаны с блоком управления двигателем через шину данных.Команды на включение и выключение поступают от блока управления двигателем. Он также измеряет, действительно ли протекает достаточно высокий ток после включения свечи накаливания. Затем он возвращается в блок управления двигателем в виде сигнала подтверждения. Если обнаруживается слишком большой ток (например, в случае короткого замыкания в кабеле или свече накаливания), соответствующая ветвь тока отключается, чтобы избежать повреждения электроники без возможности ремонта.

Еще одной особенностью полностью электронных реле времени накала является использование силовых транзисторов (электронных переключателей), а не реле для включения и выключения.Силовые транзисторы не только поддерживают включение и выключение свечей накаливания, но и позволяют изменять уровни тока. Это достигается за счет переменного рабочего цикла. Другими словами, ток включается и выключается через очень короткие промежутки времени во время фазы управления током. Если время включения больше времени выключения, свеча накаливания получает больше энергии и нагревается сильнее. И наоборот, свеча накаливания нагревается меньше, если время включения короче времени выключения.

Свеча накаливания | Тракторно-строительный завод Wiki

Чтобы узнать об аналогичном устройстве, используемом в двигателях авиамоделей, см. Свеча накаливания (модель двигателя).

Эта статья требует дополнительных ссылок для проверки . Пожалуйста, помогите улучшить эту статью, добавив ссылки на надежные источники. Неисходный материал может быть оспорен и удален. (июль 2012 г.)

Стандартная свеча накаливания.

Свечи накаливания на маленьком двигателе Kubota.

Свеча накаливания (также обозначаемая как свеча накаливания или свеча накаливания ) представляет собой нагревательное устройство, используемое для запуска дизельных двигателей.Свеча накаливания представляет собой кусок металла в форме карандаша с нагревательным элементом на конце. Этот нагревательный элемент при электризации нагревается за счет своего электрического сопротивления и начинает излучать свет в видимом спектре, отсюда и термин «свеча накаливания». Эффект очень похож на тостер. Тепло, выделяемое свечами накаливания, направляется в цилиндры и служит для нагрева блока цилиндров, непосредственно окружающего цилиндры. Это помогает уменьшить степень диффузии тепла, которая возникает при попытке запуска двигателя.

Обзор

Способ розжига

Дизельные двигатели, в отличие от бензиновых двигателей, не используют свечи зажигания для возбуждения сгорания. Вместо этого они полагаются исключительно на сжатие, чтобы поднять температуру воздуха до точки, при которой дизель самовозгорается при попадании в горячий воздух под высоким давлением. Высокое давление и форма распыла дизельного топлива обеспечивают контролируемое полное сгорание. Поршень поднимается, сжимая воздух в цилиндре; это вызывает повышение температуры воздуха.К тому времени, когда поршень достигает верхней точки своего пути, температура в цилиндре становится очень высокой. Затем топливный туман распыляется в цилиндр; он мгновенно сгорает, заставляя поршень опускаться вниз, создавая мощность. Однако давление, необходимое для нагрева воздуха до этой температуры, требует использования большого и очень прочного блока цилиндров.

Проблема с холодным запуском

Проблема заключается в том, что в холодную погоду, если двигатель не работал (как в случае, когда автомобиль оставлен на ночь), большой блок двигателя становится очень холодным; когда затем пытаются запустить двигатель, холодный блок двигателя действует как радиатор, быстро рассеивая тепло, выделяемое поршнями, сжимающими воздух.Затем двигатель не может запуститься, потому что он не может генерировать и поддерживать достаточно тепла для воспламенения топлива.

Свечи накаливания для запуска

По этой причине дизельные двигатели с непрямым впрыском изготавливаются со свечами накаливания в каждой форкамере, а дизельные двигатели с непосредственным впрыском изготавливаются со свечами накаливания в каждой камере сгорания.

Метод работы

Лампа «Ожидание запуска» (индикатор свечи накаливания) в дизельном автомобиле.

Предварительный подогрев

В автомобилях с дизельными двигателями старого поколения, в отличие от автомобилей с бензиновыми двигателями, оператор не просто поворачивал ключ в положение «старт», и двигатель немедленно запускался.Вместо этого оператор на длительное время повернул ключ в положение «включено»; реле свечей накаливания включает свечи накаливания, и загорается индикатор (см. рисунок справа) на комбинации приборов. Этот процесс называется «предварительный нагрев» или «тление». Согласно Bosch: «Старые двигатели использовали период накаливания до 21 секунды, тогда как более современные двигатели используют период нагрева от 6 до 8 секунд и обеспечивают послесвечение при пониженном напряжении». ^[1]

Начиная с

Когда внутренние датчики обнаруживают, что сердцевина блока цилиндров достигла определенной заданной температуры, или по истечении определенного времени, реле свечей накаливания выключает индикатор «ожидание запуска».Цикл предварительного нагрева обычно длится от 2 до 5 секунд. Затем оператор поворачивает ключ в положение «пуск», как в бензиновом двигателе. Реле свечей накаливания отключает свечи накаливания после запуска двигателя (или, в более старых автомобилях, в то же время, когда гаснет индикатор «ждите запуска»). В некоторых новых автомобилях свечи накаливания продолжают работать до 180 секунд после запуска двигателя, чтобы поддерживать двигатель в соответствии с нормами выбросов, поскольку эффективность сгорания значительно снижается, когда двигатель очень холодный.

Пуск прогретого двигателя

Если автомобиль эксплуатировался совсем недавно или температура окружающего воздуха была высокой, индикатор «Подождите запуска» может не загореться. В этом случае оператор может повернуть ключ в положение «пуск» и запустить двигатель без ожидания.

Строительство

Свеча накаливания напоминает короткий металлический карандаш. В его наконечник вставлена ​​нагревательная нить. Нити накаливания должны быть изготовлены из определенных материалов, таких как платина и иридий, устойчивых как к окислению, так и к высоким температурам.

Модель двигателей

Основная статья: Свеча накаливания (модельный двигатель)

Свечи накаливания, используемые в модельных двигателях, существенно отличаются от тех, которые используются в полноразмерных дизельных двигателях. В полноразмерных двигателях свеча накаливания используется только для запуска. В модельных двигателях свеча накаливания является неотъемлемой частью системы зажигания из-за каталитического эффекта платиновой проволоки.

См. также

Каталожные номера

1. ↑ Robert Bosch GmbH (24 марта 2010 г.).»Свечи накаливания». Бош. Проверено 7 июля 2012 г.

(PDF) Новая конструкция свечи накаливания для улучшения нагревательной способности за счет индукционного нагрева. Особенно общая масса

тела нормируется, потому что

разница в весе. После нормализации конструкция свечи накаливания

с индукционным нагревом

имеет возможность более быстрого нагрева, чем модель марки Vespa

.Это просто сравнение, а не соревнование

между свечами накаливания. Любая коммерческая модель

нацелена на это исследование, чтобы

оценить полученные результаты. Для сравнения результатов был выбран Vespa

.

6. Заключение

В этом исследовании обсуждалась новая конструкция свечи накаливания

, объединенная с индукционным нагревом, и была реализована

. Свеча накаливания — это простой способ

улучшить сгорание дизельного двигателя

, особенно в холодных погодных условиях.

При первом запуске любого дизеля

выбрасывает вредные газы. К счастью, свеча накаливания

уменьшает количество вредных газов и приводит к лучшему качеству сгорания.

Индукционный нагрев; он широко используется для

различных термообработок, таких как плавление,

сварка, пайка, горячее формование, отпуск,

поверхностное упрочнение. Индукционная катушка может быть

направленной катушкой в ​​соответствии с формой

материалов.Индукционный нагрев имеет много

преимуществ, таких как поверхность нагрева

или место

, и, кроме того, может быть организован глубокий нагрев

в зависимости от частоты. В этом исследовании

индукционный нагрев и предлагаемая свеча накаливания

были объединены для наблюдения за преимуществами индукционного нагрева

. Из-за частоты поверхность свечи накаливания

была гораздо огнеопаснее, чем

внутри. Температура была измерена 5490C

после 45 секунд бега для шести граммов тела

веса и длины тела 73мм.Нормализованные результаты

показывают, что для веса в один грамм свеча накаливания

с индукционным нагревом

значительно быстрее, чем обычные

. Это исследование побуждает нас

улучшить конструкцию свечи накаливания в соответствии с требованиями индукционного нагрева

для улучшения нагревательной способности

и получения высокой гибкости

в тяжелых условиях.

7. Ссылки

1] Бенсон, Роуленд С.и Норман Дэн

Уайтхаус. Двигатели внутреннего сгорания:

подробное введение в термодинамику

двигателей с искровым и компрессионным зажиганием,

их проектирование и разработка. Том. 1.

Elsevier, 2013.

[2] Лабецкас, Гвидонас и Стасис

Славинскас. «Влияние метилового эфира рапсового масла

на производительность дизельного двигателя с непосредственным впрыском

и выбросы выхлопных газов.«Energy

Conversion and Management 47.13 (2006):

1954-1967.

[3] Endiz, M.S., Özcan M., et al.» Моделирование

и производство свечей накаливания

на основе теплового моделирования», Turk J Elec Eng

& Comp Sci, т. 23, стр. 2197-2207, 2015.

[4] Пайри, Ф., и др. и др. «Исследование сгорания дизеля

с использованием стратегий многократного впрыска

на холостом ходу после холодного пуска двигателей легковых автомобилей

«.Experimental

Thermal and Fluid Science 34.7 (2010): 857-

865.

[5] Weidmann, Kurt, and Holger Menrad. Топливные смеси

. № 841331. SAE Technical

Paper, 1984.

[6] Озкан М., Эндиз М. С и др., «Новый подход

к производству свечей накаливания

для дизельных двигателей. с использованием тепловой схемы

моделирования», 2-я Международная конференция

по авиационной, робототехнической и

технологии производства (ARME’2015),

дек.3-4, 2015, Анталия, Турция.

[7] Gotoh, Shunsuke, et al. «Контроллер и свеча накаливания

для управления режимами включения

.» Патент США № 7 319 208. 15 января

2008.

[8] Ли, Боб X. и Брайан К. Олстон.

«Способ управления зажиганием свечи накаливания в

подогревателе установки риформинга углеводородов». Патент США

№ 8 183 501. 22 мая 2012 г.

[9] М. Г. Лозинский, Промышленное применение

индукционного нагрева, [1-е английское изд.