Напряжение свечей накаливания дизель

С каждым годом дизельные двигатели набирают всё больше популярности среди простых водителей. Это и не удивительно, ведь их КПД гораздо выше, чем у бензиновых аналогов, а цена эксплуатации за счёт использования дизельного топлива намного ниже.

Важно! Также нужно отметить, что дизельные двигатели значительно более экологичны, так как работают благодаря отходам нефтяной промышленности.

В это тяжело поверить, но первый дизельный двигатель был построен ещё в конце XIX века гениальным инженером Рудольфом Дизелем. Вот только конструкция получилась слишком большой. Её вес составлял порядка пяти тонн, но уже тогда КПД устройства был просто невероятным — целых 26,2%. Естественно, что вскоре устройство нашло своё применение в промышленности. Агрегаты стали устанавливать на торговых и военных судах.

Внимание! Первый легковой автомобиль с дизельным двигателем был выпущен в 1936 году.

Также за почти что сто лет развития технологии учёными было придумано множество дополнительных устройств, позволяющих увеличить мощность дизельного двигателя, достаточно вспомнить турбокомпрессор. В итоге КПД повысилось до невероятных 50%! Бензиновый аналог на данный момент способен выдать порядка 20. Подробно об особенностях V-образного дизельного двигателя можно прочитать здесь .

В дизельном двигателе есть множество важных узлов, которые регламентируют его работу. Одним из главных, пожалуй, является комплект свечей накаливания, которые делают возможным сам запуск системы в сложных условиях.

Что такое свеча накаливания

Свеча накаливания в дизельном двигателе — это один из самых важных элементов. Именно свечи отвечают за то, чтобы топливо внутри системы, обладало нужной температурой. Проще говоря, без этого элемента холодный запуск стал бы просто невозможным.

Внимание! Также свечи накаливания используются при прогреве карбюраторных двигателей и при запуске обогрева салона.

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

Возгорание топлива в дизельном двигателе происходит посредством давления. Соответственно основная работа свечей накаливания заключается в обеспечении беспроблемного запуска устройства, когда температура внешней среды менее пяти градусов по Цельсию.

Внимание! Количество элементов накаливания в дизельном двигателе напрямую зависит от числа цилиндров.

Принцип работы

В дизельном двигателе воздух нагревается в цилиндрах до температуры в 900 градусов по Цельсию. Именно это приводит к воспламенению топливно-воздушной смеси. Фактически она загорается сама без какой-либо искры.

Внимание! Чтобы самовоспламенение стало возможным степень сжатия должна достигнуть 20.

Чтобы достичь столь значительных показателей конструкция должна быть действительно прочной. Но этого недостаточно. Дело в том, что дизельный двигатель очень чувствителен к неблагоприятным погодным условиям. Свечи накаливания позволяют ему работать практически в любых условиях.

Свечи накаливания работают по принципу погружного электродвигателя. Чтобы смесь нагрелась до нужной температуры и воспламенилась, энергия должна пройти по спиральному резистору. При этом нагрев данного элемента может достигать 1000 градусов.

Этот не особо сложный принцип работы позволяет свечам накаливания обеспечить запуск дизельного двигателя даже в сильный мороз. Тем не менее не всё так просто как может показаться на первый взгляд.

Дело в том, что, несмотря на свою простоту и эффективность, данный принцип работы не лучшим образом отражается на сроке эксплуатации всей системы. Мало того, существует реальный риск перегрева.

Если же вернуться к истории, то достаточно вспомнить 60-е года. Тогда чтобы запустить дизельный двигатель нужно было по меньшей мере 30 секунд. В 80-е годы учёным удалось сократить данный интервал до трёх.

Внимание! Настоящим прорывом в данном контексте стало изобретение турбонаддува. Благодаря ему запуск приравнялся к аналогичному параметру бензинового двигателя.

К сожалению, при активации дизельного агрегата в мороз, свечам накаливания необходимо определённое время, чтобы осуществить разогрев. Но на быстром запуске эволюция свечей не заканчивается.

С каждым годом экологи выдвигают всё более строгие требования к современным автомобилям. Чтобы соответствовать стандартам свечи накаливания стали делать таким образом, чтобы они включались в процесс запуска даже на холостом ходу. Это позволило обеспечить более низкие выбросы вредных веществ в атмосферу. Само собой, что и требования к надёжности данных элементов значительно выросли.

Если же смотреть в будущее, то не за горами время, когда повсеместно станут использоваться двигатели, имеющие низкое сжатие. Подобное становится возможным благодаря усиленному наддуву. Мало того, это позволяет минимизировать количество вредных выбросов.

К сожалению, конструкции с мощным наддувом не отличаются надёжным пусковым режимом. Выход из ситуации учёные нашли в высокотемпературных свечах накаливания. Они не только могут раскалиться до гораздо больше температуры, чем свои предшественники, но и обладают куда большим сроком службы.

Однако такого рода концепция имеет плохой пусковой режим, обусловленный конструкцией. Здесь некоторую пользу можно получить благодаря высокотемпературным свечам накаливания из керамики, так как они существенно горячее металлических аналогов и дополнительно к этому обладают большим сроком службы.

Когда свечи накаливания включаются в работу после запуска, это позволяет в значительной мере сократить выбросы дыма. Как результат устройства данного класса полностью соответствуют строгим экологическим нормам.

Добавления в конструкцию свечей накаливания уникального сердечника позволяет вывести саморегулирование устройства на качественно новый уровень. Подобное устройство позволяет избежать тепловых перегрузок. Даже скачки напряжения не могут повредить свечам.

Внимание! Сердечник в значительной мере увеличивает срок эксплуатации элементов.

Оптимальная форма сердечника накаливания позволяет при низком расходе энергии максимально быстро достичь нужной температуры. Мало того, сама возможность достижение «пика» исключается благодаря оптимизации конструкции.

Типы конструкций

Конструкция детали может быть выполнена из керамики или металла. Сам нагревательный элемент имеет форму спирали. Считается, что первый вариант исполнения имеет более перспективное будущее, так как обеспечивает большую скорость нагрева и более высокую температуру.

Металлическая конструкция имеет в наличии две спирали:

  • нагревательную,
  • регулировочную.

Первая обеспечивает быстрый нагрев. Вторая защищает конструкцию от перегрева. Подобное становится возможным благодаря увеличению сопротивления при росте температуры.

Керамические конструкции являются куда более сложными в исполнении и состоят из таких элементов:

  • металлический корпус,
  • нагревательная трубка,
  • болт для подсоединения и гайка,
  • регулировочная спираль,
  • специальное наполнение для изоляции,
  • центральный электрод,
  • резьба для вывёртывания.

Принцип действия керамической конструкции такой же, как и у металлического аналога, но эффективность намного выше.

Как проверить состояния свечей накаливания в дизельном двигателе

Есть несколько способов проверки свечей накаливания. Вы можете осуществить данную процедуру, используя двигатель, или же без его участия. При демонтаже и последующей проверке вам понадобится омметр. Если же подобного устройства нет, сгодится и вольтметр. Оба устройства созданы для того, чтобы показывать напряжение.

Чтобы проверить есть или нет напряжение на свечах накаливания, подключите свечу к аккумулятору. Плюс должен выходить на клемму, а минус лучше вывести на корпус самой свечи.

Если свеча накаливания исправна, то уже через несколько секунд её спираль станет горячей. Небольшое свечение станет признаком того, что с элементом всё в порядке, и вы можете проверять следующую свечу.

Внимание! При отсутствии какой-либо реакции просто замените свечу накаливания.

Также для проверки вы можете использовать обычную шину. Для этого достаточно установить на ней свечи. Их концы должны смотреть вверх. Массу нужно замкнуть посредством проводов с большим сечением. Проводники крепятся к корпусу каждого элемента.

Ещё один способ проверки можно осуществить посредством форсунок. Точнее, вам понадобятся их отверстия. Выкрутите элементы и понаблюдайте за свечением штифтов. В процессе работы они должны раскалиться от нагрева.

Если свечение одних штифтов серьёзно уступает всем остальным, значит, необходимо дополнительно протестировать электрические соединения. В случае положительных результатов проблему нужно искать посредством проверки сопротивления.

Важность данных деталей не подлежит сомнению. Они не только позволяют реализовать запуск дизельного двигателя при минусовой температуре, но и в значительной мере уменьшают количество вредных выбросов.

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.

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.

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.

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.

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.

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

Так как при холодном двигателе достичь температуры самозажигания дизельного топлива с помощью одного сжатия невозможно, в каждую камеру сгорания ввинчивают стержневую свечу накаливания.

Свеча накаливания состоит из корпуса и сердечника. С помощью напряжения обмотка сердечника нагревается. Двигатель можно запускать, когда погаснет контрольная лампочка на панели. Если двигатель не запускается, следует проверить подачу тока на свечи накаливания, а также и сами свечи. Чтобы проверить подачу тока, нужно подключить контрольную лампочку между свечой накаливания четвертого цилиндра и «массой» автомобиля. Если при включенном зажигании лампа не загорается, следует проверить проводку. Замок зажигания включенным более 15 с держать нельзя. Чтобы проверить свечи накаливания, необходимо снять с них провода, подключить контрольную лампу к положительному полюсу аккумулятора и к каждой свече последовательно. Если лампа горит, свеча исправна. Если лампа не горит, свечу нужно заменить. Завинчивая новые свечи, нельзя превышать момент затяжки, так как можно свечу повредить. На свечу не должно попадать дизельное топливо или масло. Для общей проверки действия системы управления свечами можно применять вольтметр, который подключают между шиной питания свечей и массой (рис. 1.).

Рисунок 1. Проверка системы предварительного разогрева

При подсоединенном вольтметре включают зажигание. Первые 10 с при температуре окружающего воздуха 20° вольтметр должен показывать напряжение источника питания, затем напряжение должно снизиться наполовину и удерживаться на данном уровне примерно 10 мин после запуска двигателя. Если проверка показывает отклонения в работе, нужно проверить детали системы.

Чтобы определить неисправность свечей по силе потребляемого ими тока, необходимо отсоединить питающий провод, который идет к положительному контакту свечи, и подсоединить его к положительному полюсу амперметра. Второй полюс амперметра подсоединяют к положительным контактам свечей и, включив систему, определяют силу потребляемого свечами тока. Для большинства систем предварительного подогрева, устанавливаемых на 4-цилиндровых двигателях, она равна 48 А, т.е. каждая свеча потребляет по 12 А. Если сила потребляемого тока оказалась меньше 12 А (или на вели­чину, кратную 12), это указывает на количество неисправных свечей. Например, если система потребляет только 24 А, значит, две свечи неисправны.

При вывернутых свечах можно также определять их работоспособность. Для этого вывернутые свечи устанавливают на общей шине, при этом их концы должны быть направлены вверх. Корпус каждой свечи с помощью проводов с большим сечением замыкают на «массу», включают зажигание, свечи начинают нагреваться, и визуально по нагреву определяют их состояние. Неисправная свеча светится слабее остальных. Более точную проверку вывернутых свечей выполняют на тестерах.

Следующий метод также визуально определяет работоспособность свечей. В этом случае за их работой наблюдают при включении системы через резьбовое отверстие снятой форсунки. Если одна либо несколько свечей не светятся или имеют меньшую яркость, чем другие, необходимо проверить их электрические соединения, а затем значения сопротивления.

Если в свечах накаливания обгорели сердечники, значит, неисправны форсунки, так как сами свечи не могут быть причиной неисправности. Свечи с перегоревшими сердечниками заменяют, а форсунки проверяют.

Стабильный пуск дизельного двигателя выполняют свечи накаливания. При холодном дизельном двигателе достичь температуры самовозгорания дизельного топлива с помощью одного сжатия затруднено. Поэтому в каждую камеру сгорания ввинчивают свечу накала, которая состоит из корпуса и сердечника. При подаче напряжения на контакт свечи обмотка сердечника нагревается. Процесс запуска двигателя может длиться до тех пор, пока погаснет контрольная лампочка (до 15 сек.).

Схема свечи накала и ее компоненты

Если двигатель не запускается или запускается с трудом надо проверить сами свечи на пробой, а также подачу тока на них. Для этого:

Если проверка показала несоответствие приведенным рекомендациям, то надо проверить исправность свечей накала амперметром. Сила тока для большинства систем предварительного нагрева 4х цилиндрового двигателя равна 48 А, по 12 А на каждую свечу. Если сила потребляемого тока составила 24 А, то это значит, что две свечи неисправны и требуется их замена. Можно проверить вывернутые свечи накаливания, подключив их к общей шине и установив наконечником вверх:

И еще, если в свечах накаливания обгорели сердечники, значит, неисправны форсунки. В данном случае требуется замена свечей накала с обгоревшими сердечниками, а форсунки необходимо проверить, отремонтировать или заменить на новые.

Квалифицированный автоэлектрик ООО «Дизель-Сервис» выполнит работы по диагностике, а при необходимости заменит свечи накала качественно и в срок. Звоните нам по тел. 8(495) 644-77-25 или 8(495) 795-61-55, сообщите марку автомобиля и характер неисправности. Наши мастера пригласят Вас приехать к нам в удобное для Вас время для прохождения ремонта автомобиля.

Примерный перечень предлагаемых работ и их стоимость:

Добавить комментарий