Через сколько менять свечи накаливания на дизельном двигателе
Свечи накаливания
Топливо в дизельном моторе, в отличие от бензинового, воспламеняется не от искры, а под воздействием температуры +800°С, получаемой в камере сгорания при высоком давлении в конце такта сжатия. Впрыскивается топливо в момент приближения поршня к верхней мертвой точке. При пуске дизеля в зимнее время разогреть воздух до температуры самовоспламенения солярки только высоким давлением нельзя, поэтому для облегчения пуска в камеру сгорания (реже – во впускной тракт) дизелей устанавливается свеча накаливания – электрический нагревательный элемент в виде спирали.
Режим работы
Свечи накаливания включаются не какой-то определенной кнопкой, а поворотом ключа стартера перед пуском двигателя. Продолжительность их работы определяется электронным блоком управления на основе информации датчика температуры.
О работе свечи накаливания информирует желтая сигнальная лампа с символом спирали на щитке приборов. После разогрева лампа гаснет, давая водителю сигнал к включению стартера. Чтобы поддержать устойчивую работу дизеля сразу после его пуска, в некоторых системах предварительного разогрева свечи накала остаются включенными еще какое-то время (до 180 секунд). Так обеспечивается более устойчивая работа мотора, ускоряется его прогрев, снижаются токсичность выхлопа и уровень шумности.
Устройство и разновидности
Свечи накаливания делятся на два типа – открытые и закрытые. У открытых спираль накаливания не имеет защитного чехла, у закрытых она находится внутри оболочки, которая заполнена изолятором – керамическим порошком (например, оксидом магния) с высокой теплопроводностью. Оптимальное распределение температуры на поверхности оболочки достигается путем подбора сопротивления спирали и расположением ее витков. Из-за формы нагревательного элемента эти свечи иногда называют штифтовыми или стержневыми. В камеру сгорания они устанавливаются таким образом, чтобы конус струи топлива попадал на раскаленную часть. Преимуществом штифтовых свечей перед свечами открытого типа является большая механическая прочность и увеличенный вследствие отсутствия окисления спирали срок службы. Нагреватель свечи не должен препятствовать свободной циркуляции топливовоздушной смеси в камере сгорания. В связи с этим диаметр оболочки нагревателей не превышает 5-6 мм.
Для предотвращения проникания влаги и загрязнений вовнутрь оболочки контактный стержень уплотняется манжетой из специальной резины или силиконового герметика.
В качестве материала для спирали свечей накаливания используют никель, железокобальтовые или железохромалюминиевые сплавы, а корпус обычно делают из железохромоникелиевого сплава Iconel 601.
Существуют два способа подключения электропитания к свечам накаливания – однополюсный, когда «массой» является ее корпус, и двухполюсный (два вывода – «плюс» и «минус»). Однополюсные штифтовые свечи потребляют токи 5 – 18 А, величина напряжения их питания зависит от типа автомобиля и составляет 5 … 24 В. Двухполюсные свечи при напряжении питания 1,7 В потребляют токи силой до 50 А, а их мощность может быть от 40 до 150 Вт.
Свечи накаливания открытого типа сегодня встречаются редко. Ими оснащались в основном старые дизели Mercedes.
Несколько слов следует сказать о факельных свечах накаливания, которые являются разновидностью свечей открытого типа и устанавливаются во впускных коллекторах дизелей с большим рабочим объемом. Работают эти свечи иначе, чем описанные выше. Они предназначены для воспламенения топлива, поступающего к ним по специальным трубопроводам. Создаваемый при этом факел подогревает воздух во впускном коллекторе, обеспечивая повышение температуры в цилиндрах.
Быстродействие
По времени нагрева различают обычные свечи накаливания – их рабочая температура достигается менее чем за 60 секунд, быстродействующие – до 10 секунд и саморегулируемые – до 5 секунд. В быстродействующих свечах конструкция спирали позволяет ей быстрее выходить на рабочую температуру. А в саморегулируемых свечах типа Duraterm имеются две последовательно соединенные спирали. Нижняя (никелевая) быстро нагревается, благодаря чему обеспечивается ускоренный выход свечи на рабочий режим. Верхняя железохромалюминиевая спираль является регулирующей – нагреваясь медленнее, она ограничивает ток в зависимости от температуры и предохраняет свечу от перегрева свыше 1000° С.
После выключения саморегулируемая свеча еще на протяжении трех минут сохраняет свою температуру (так называемые свечи послепускового подогрева Post-heating). За счет этого облегчается воспламенение смеси, пока двигатель еще холодный.
Благодаря своим характеристикам саморегулируемые свечи наиболее перспективны и постепенно вытесняют обычные и быстродействующие.
Ресурс
Свечи накаливания со спиралью в оболочке имеют неразборную конструкцию, не требуют технического обслуживания и отличаются высокой надежностью. При нормальных условиях эксплуатации их срок службы составляет не менее 60 тыс. км пробега автомобиля. Возможные неисправности свечей накаливания обуславливаются разными причинами:
- механическими повреждениями свечи (трещины в корпусе, срыв резьбовых соединений) из-за нарушений правил монтажа. В результате влага и грязь попадают в порошковый уплотнитель, что приводит к замыканию витков спирали на «массу»;
- трещинами, вздутиями и оплавлением рабочей части нагревателя из-за электрохимической коррозии;
- повреждением нагревателя вследствие перегрева чрезмерно выступающей в камеру сгорания рабочей части нагревателя; возникает при использовании свечи, не соответствующей данному двигателю.
Свечи могут не работать из-за поломки реле времени блока управления или одного из датчиков (температуры охлаждающей жидкости, скорости движения, оборотов двигателя).
Отказы свечей накаливания могут быть вызваны неисправностями в системе топливо-подачи – при увеличении дозировки, плохом распыле, отклонении угла опережения впрыска топлива, а также завышении напряжения в системе электропитания.
Свечи накаливания разных типов могут различаться по размерам, времени нагрева до рабочей температуры и мощности, поэтому при выходе из строя свечи ее следует заменить такой же – исправной. В противном случае свечи будут разогреваться лишь частично или вообще не будут работать. Если в результате длительной эксплуатации комплекта свечей накаливания из строя выходит одна из них, менять желательно все, так как ресурс остальных уже исчерпан и долго они не прослужат.
Свечи накаливания – достаточно хрупкий элемент, поэтому снимать их с двигателя желательно только для замены. Затяжку при установке следует проводить с помощью динамометрического ключа Используют при сборке ответственных винтовых соединений (приборов, двигателей, и др.). Такие ключи имеют указатель значения крутящего момента. , не превышая усилие в 20 Нм. Если изготовителем предусмотрена круглая специальная гайка крепления электрического провода, ее необходимо затягивать только вручную; если шестигранная – воспользоваться ключом (без нажима).
Диагностика
Проверяют свечи накаливания омметром (у исправной свечи сопротивление спирали составляет 0,7… 1,8 Ом), а в режиме прогрева – с помощью бесконтактного амперметра. Ток потребления исправной свечи в зависимости от типа должен составлять 5-18 А. Если необходимых приборов под рукой нет, проверить свечу на предмет разогрева в некоторых дизелях можно визуально. Для этого снимают форсунки и через их установочные отверстия в головке блока цилиндров определяют разогрев свечи (при установке ключа стартера в первое положение) по изменению цвета стержня.
Проверку реле времени и датчиков лучше доверить специалистам. Следует помнить, что система подогрева работает только на «холодном» двигателе, температура которого не превышает + 60° С.
Стандартизация
Каждый производитель имеет свою систему условного обозначения производимых свечей. Кроме типа, на свечах указывают название фирмы, напряжение источника питания, иногда – страну-производитель и дату выпуска. Все эти данные выдавлены на корпусе. Некоторые свечи накаливания производства разных фирм являются взаимозаменяемыми, о чем можно узнать из специальных каталогов.
Размеры штифтовых свечей накаливания различных типов регламентированы стандартами ISO/DIN 6550-1, 6550-2 и 6550-3 и определяются:
- резьбой крепления: от М10 x 1,0 до М18 x 1,5;
- размером шестигранника «под ключ» – 12, 14,17, 21 мм;
- углом конического посадочного места – 63, 93, 123 градуса;
- общей длиной (L1) – от 58 до 137 мм;
- длиной рабочей части нагревателя (L2) – от 17 до 35 мм;
- диаметром рабочей части нагревателя (D) – от 5 до 6 мм.
Принцип работы свечей накаливания, срок службы, как проверить их работу
Принцип работы дизельного двигателя немного отличается от бензинового. Воспламенение топливно-воздушной смеси у него происходит не от искры свечи зажигания, а от сжатия. Чтобы завести мотор, особенно зимой (а у дизельного силового агрегата «зима» начинается при температуре около + 5 градусов), необходимо прогреть камеру сгорания. Для этой цели служат штифтовые и керамические свечи накаливания.
Эти устройства способны в течение нескольких секунд разогреть воздух в зоне впрыска до температуры от 850 до 1000 градусов Цельсия. Когда мотор запустился, они продолжают работать до тех пор, пока температура охлаждающей жидкости не поднимется до 75 градусов по Цельсию.
- Типы свечей накаливания
- Штифтовые
- Керамические
- Проверка состояния свечей накаливания
- Признаки и причины неисправности свечей накаливания
Типы свечей накаливания
Штифтовые
Свечи накаливания для дизеля бывают двух типов:
- штифтовые;
- керамические.
Они имеют схожую конструкцию, отличие заключается в рабочем элементе. В штифтовых, рабочим элементом является штифт накаливания из термокоррозийного стержня, плотно запрессованный в корпус свечи. Внутри него находится уплотненный порошок оксида магния и спиральная нить.
Электрическая схема такой свечи довольно проста. Ток подается на головку, от нее по токопроводящему стержню к металлической нити накаливания, состоящей из двух резисторов — нагревательной и регулирующей спиралей.
- Сопротивление первой постоянное, не зависящее от температуры;
- вторая спираль имеет положительный температурный коэффициент.
Принцип ее работы заключается в том, что чем выше температура мотора, тем меньше температура нагрева свечи (когда регулирующая спираль нагревается, ее сопротивление растет, и на нагревательную спираль подается меньший ток). Такая свеча нагревается до 850 градусов, время ее работы составляет от 4 секунд до двух минут и зависит от температуры мотора и параметров самой свечи.
Продолжительность подогрева горючего регулирует блок управления, контролирующий показания датчика температуры охлаждающей жидкости. На панели приборов имеется контрольная лампа, сигнализирующая о том, что работает подогрев. Когда она гаснет – двигатель готов к запуску. Существует два варианта включения свечей накаливания: ключ зажигания поворачивается во второе положение, либо предпусковой подогрев включается, когда открыта водительская дверца. Свечи, продолжающие работать после запуска мотора, помогают сократить время прогрева и обеспечивают более полное сгорания топлива, снижая тем самым выбросы вредных веществ.
Керамические
Керамические свечи накаливания – это второй тип подогревающих устройств. Ее электрическая схема не отличается от предыдущей. Рабочим элементом такой свечи является керамический стержень, внутри которого находится керамический нагревательный элемент. В течение двух секунд происходит нагрев стержня до 1000 градусов, в результате чего обеспечивается быстрый запуск дизеля, как у бензинового силового агрегата, без характерной для большинства дизельных моторов «раскачки».
Напряжение разогрева не постоянно, оно имеет три фазы. На этапе быстрого прогрева оно составляет от 9,8 до 11,5 В, стержень при этом нагревается до максимально возможной температуры. Когда заводится двигатель, подаваемое напряжение постепенно снижается до уровня, ниже напряжения бортовой сети автомобиля: во второй фазе до 7 В, в третьей – до 5.
Помимо этих трех фаз существует режим промежуточного накаливания, предназначенный для восстановления сажевого фильтра. Это помогает улучшить условия сгорания в процессе восстановления.
Керамические свечи накаливания имеют ряд преимуществ перед штифтовыми с нагреваемой спиралью. Наиболее значимые – это более высокая температура нагрева, которая обеспечивает лучшую работу свечей при холодном пуске, меньшая токсичность отработавших газов, более долгий срок службы, большая эффективность (их температура нагрева при равном напряжении значительно выше).
Часто производители устанавливают на дизельные моторы свечи с встроенным датчиком давления. Его показания помогают скорректировать температуру нагрева свечи и повысить ее эффективность.
Проверка состояния свечей накаливания
За состоянием свечей накаливания необходимо тщательно следить и своевременно их менять, особенно если автомобиль эксплуатируется зимой (насколько часто менять укажет автопроизводитель). Во-первых, перед зимой нужно проверить их работоспособность, поскольку даже одна неработающая свеча не позволит завести мотор при отрицательной температуре. Если проверка таковую выявила, то лучше менять весь комплект, поскольку и остальные в скором времени могут выйти из строя.
Существует два безопасных способа проверить свечи. Первый требует участия двух человек. Потребуется вывернуть форсунки, после чего один человек будет смотреть в колодцы, а второй повернет ключ в предстартовое положение. Работающие свечи станут красными от нагрева. Однако такой метод подойдет не всем, т.к. на некоторых двигателях через колодцы форсунок свечи попросту не видны.
Второй способ проверить исправность свечей – при помощи мультиметра. Нужно выбрать режим проверки замыкания цепи, после чего одним щупом прикоснуться к корпусу свечи, а другим – к ее шляпке. Если цепь окажется замкнутой, то она работает, в противном случае ее необходимо менять.
На многих современных автомобилях проверка свечей накала выполняется в режиме самодиагностики, а схема электропроводки дополняется индикатором на приборной панели, сигнализирующем о поломке.
В нормальных условиях эксплуатации менять свечи накала необходимо в среднем раз в 60 тысяч км. Если же машина постоянно эксплуатируется в предельных режимах, то не лишним будет проверить их работоспособность, хотя бы раз в сезон, а менять или с учащенным интервалом, или по выходу из строя.
Менять свечи накала нужно с осторожностью. Они довольно хрупкие и часто ломаются при попытке вывернуть. Если такое случится, то придется везти автомобиль на СТО или самостоятельно снимать головку блока, чтобы высверлить сломанную свечу и нарезать новую резьбу.
Признаки и причины неисправности свечей накаливания
Часто бывает так, что двигатель ни с того ни с сего, начинает запускаться с трудом и неровно работает, будучи холодным. Попутным симптомом может быть выхлоп белого цвета. Как правило, причина кроется в поломке свечей накала. Если они недавно менялись, и их срок службы не подошел к концу, скорее всего, дело в заводском браке, и перестала работать одна из свечей. Нужно проверить все и заменить неисправную. Заметить неисправность летом довольно сложно. Она начинает проявляться с понижением температуры окружающей среды.
Если откажут сразу две, то двигатель, скорее всего, совсем не удастся запустить. Одновременный отказ большего количества свечей маловероятен, и придется проверить электропроводку или блок управления.
Свеча может перестать работать в нескольких случаях: она выработала свой ресурс, есть неполадки в топливной аппаратуре или электропроводке. В первом случае выполняется проверка и замена всего комплекта свечей, в остальных потребуется поочередно проверить форсунки, реле управления, провода.
» alt=»»>
Восток Авто
Замена свечей зажигания дизельного двигателя
Свечи накаливания — «расходники », которые необходимо регулярно заменять для того, чтобы не допустить неполадок в работе автомобиля. Высококачественные свечи ориентированы на пробег в сто тысяч километров, однако замена свечей накаливания на дизеле (дизельном двигателе) в тяжелых эксплуатационных условиях проводится каждые двадцать пять тысяч километров. Пренебрегать процедурой замены не стоит, поскольку состояние этих элементов напрямую коррелирует с эффективности холодного пуска мотора и стабильностью функционирования всей двигательной системы.
Замена свечей на Дизеле: базовый ликбез
Необходимость срочно заменить свечи часто возникает в зимний период, поскольку эти элементы способствуют повышению температуры во внутренней части цилиндра, что обеспечивает максимально эффективное воспламенение смеси солярки и воздушных масс в момент, когда вы прогреваете двигатель. Если хотя бы одна из свечей окажется негодной, завести двигатель будет невозможно. Помимо того, хорошие калильные свечи делают более эффективным распыл топливного вещества в цилиндрических элементах машины.
Чтобы произвести замену свечей на дизеле, потребуется несколько инструментов, обычно входящих в «базовый » набор уважающего себя автомобилиста: гаечный ключ, торцевой ключ–трещотка, отвертка. В идеале также нужно иметь перчатки, гаечные и торцевые ключи с удлинителями и замками-трещотками, а также плоскогубцы и разверстку. Помимо того, нужно будет воспользоваться графитовой смазкой, устойчивой к высоким температурам.
Важно учитывать, что свечи накаливания не отличаются прочностью. Во время замены их легко повредить — достаточно допустить всего одно неосторожное движение. Если вы сломаете свечу внутри свечного отверстия, впоследствии придется высверливать остатки контактного стержня; работа это тяжелая и неприятная (притом для нее потребуется дрель).
Часто можно столкнуться с рекомендацией производить замену исключительно на прогретом двигателе. Логика в этом есть: резьба в цилиндрическом блоке подчас оказывается еще менее прочной, чем корпусная часть свечи. Ввиду расширения, обусловленного изменением температуры, на разогретом двигателе выкручивать свечи будет проще. Впрочем, в других статьях дают противоположный совет, так что здесь все зависит от конкретной модели двигателя (нужно ориентироваться на индивидуальную ситуацию).
Как самостоятельно заменить свечи: алгоритм
Не забывайте о том, что при осуществлении замены нужно заменять все свечи накаливания вне зависимости от того, как они выглядят (даже если кажется, что они не имеют ни малейшего дефекта); визуальное состояние не является критерием качества. Подбор свечей происходит с учетом конкретного типа дизельного двигателя.
Снимаем защитные элементы
Свечи накала находятся в верхней части головки цилиндрического блока (невдалеке от форсунок дизеля). Иногда их нельзя увидеть сходу, поскольку двигатель закрыт специальной крышкой (сделанной из пластика) либо кожухом. Для того, чтобы получить доступ к интересующей области, эти защитные элементы нужно демонтировать.
Отсоединяем клеммы
Фактически первый шаг в самой замене предполагает, что вы отсоедините от АКБ минусовой клеммы. Это потребует открутить несколько мелких гаечек, обеспечивающих фиксацию наконечников высоковольтных проводов на контактных стержнях калильных свечей. Проводок подключен к свече сверху. Гайка отворачивается мгновенно: потребуется только гаечный ключ; сам провод рекомендуется чуть отодвинуть, поскольку в противном случае он будет мешать дальнейшей работе.
Демонтаж калильных свечей
Выполнив все вышеописанные процедуры, можно приступать к демонтажу калильных свечей. Здесь вам потребуется ключ-трещотка, с помощью которого их можно выкрутить; главное — осторожность: легко можно уничтожить резьбу либо поломать саму свечу (о сложностях с необходимостью высверливания сломанных свечей говорилось в тексте выше).
Очистка контактов
Следующий шаг — очистка от грязи контактов, притом нужно выполнить ее на каждом из проводов свечи накала. Это обеспечит эффективную и бесперебойную работу всей системы, когда элементы будут вмонтированы в двигатель. Если контакт оказался «прикипевшим », вы можете демонтировать его с использованием плоской отвертки.
Зачистка отверстий
Промежуточный этап — зачистка отверстий, в которые свечи устанавливаются. Здесь вам потребуется особая разверстка, длина которой даёт возможность эффективной очистки «колодцев » для монтажа. Прежде, чем вкручивать на разверстку, нужно нанести специальное смазочное вещество. Далее разверстка вкручивается в каждый из «колодцев ». Нюанс: желательно использование штатной (а не универсальной) разверстки. Также рекомендуется зачистить отложения в каналах напором сжатого воздуха.
Монтаж и проверка
Последний этап — непосредственно установка новых калильных свечей на дизель. Сделать это несложно, однако есть определенные нюансы, касающиеся фиксации: затягивать нужно до тех пор, пока вы не почувствуете легкое сопротивление. Момент затягивания может быть отрегулирован с помощью динамометрического ключа; он составляет 15 ньютонов на метр. Если вы перетянете, то в следующей раз при замене столкнетесь с вероятностью сломать свечу в отверстии.
После завершения процедуры очищенные наконечники проводов устанавливаются обратно на посадочные места и крепятся посредством гаек. Важно удостовериться в том, что они зафиксированы надежным образом, а также уточнить полное закрытие свечных контактов. После этого обратно подсоединяется минусовая клемма и проверяется работоспособность системы. Для этого нужно повернуть ключ зажигания, запустить двигатель и посмотреть, насколько корректно он работает в режиме прогрева.
Несмотря на относительную простоту замены свечей дизеля и скромный набор необходимого инструмента, многие автовладельцы сталкиваются с трудностями проведения работ своими силами, поломками свеч при их демонтаже и повреждением резьбовых соединений. Быструю и качественную замену свечей зажигания Вам помогут произвести специалисты компании «Восток -Авто». Для этого просто заполните форму, размещенную ниже.
Свечи накаливания – что заводит ваш дизель?
Владельцам дизельных автомобилей будет весьма полезна информация о том, как проверить свечи накаливания, так как они являются неотъемлемым элементом дизельного двигателя, а любой сбой в их работе создаст дискомфорт, либо вовсе заставит пересесть на общественный транспорт.
Замена свечей накаливания – так ли важно делать это вовремя?
Основная функция этих деталей заключается в запуске двигателя, ведь, как известно, его принцип работы несколько отличается от бензинового, так как горючее в этом случае воспламеняется не посредством искры, а за счет сжатия. А более эффективному воспламенению способствует высокая температура, именно ее и обеспечивают свечи накала. Современные авто оснащены такими видами, которые нагревают топливо не только до момента пуска, но и потом еще на протяжении нескольких минут, благодаря этому работа движка на холостых оборотах становится более стабильной, и выброс вредных веществ достигает минимума из-за более эффективного сгорания топлива.
Безусловно, в теплое время года в них практически нет никакой надобности, но как только температура окружающей среды достигает +5 °С, то завести авто без этого элемента становится практически невозможно. Поэтому весьма важно следить за их состоянием, особенно с наступлением холодов, а для этого нужно знать, как проверить свечу накала. Но для начала подробнее рассмотрим их схему подключения, чтобы понимать, в какой момент нужно бить тревогу.
Схема подключения свечей накаливания и признаки неисправности
В принципе, их можно сравнить с электронагревателем. Стержень свечи расположен в предкамере таким образом, что его кончик находится прямо на границе завихрения рабочей смеси, создаваемого форсункой. Схема подключения свечей накаливания обеспечивает автоматическую подачу электрического тока, сразу же после поворота ключа зажигания в рабочее положение. Они нагреваются сами до очень высокой температуры и, соответственно, прогревают камеру сгорания, а также попадающий в нее воздух.
За их правильное функционирование отвечает блок управления свечами накаливания. Алгоритм его работы заключается в следующем: после поворота ключа свечи подключаются непосредственно к аккумулятору, в это же время на щитке приборов загорается соответствующая лампочка, спустя некоторое время предварительного разогрева эта лампа гаснет, что свидетельствует о полной готовности движка к запуску.
Первым признаком того, что в системе электроподогрева произошел сбой, является неработающий индикатор. Это может свидетельствовать о выходе из строя предохранителя либо же датчика температуры. Длительное же горение индикатора говорит о необходимости заменить тепловой выключатель, и если это проигнорировать, то может перегореть тепловой штифт, и тогда уже понадобится замена свечей накаливания. Правда, индикатор иногда может и не просигнализировать о возможной поломке.
Также явным признаком того, что какая-то свеча начинает «шалить», является проблемный запуск двигателя. И в этом случае срочно необходима проверка свечей накаливания.
Как проверить свечи накаливания своими силами?
Сделать диагностику можно как на СТО, так и самостоятельно, для этого вам понадобится только клещевой амперметр. Действовать необходимо следующим образом. Первым отсоединяется питающий привод, идущий к положительному контакту конкретной свечи, этот привод необходимо подсоединить к «плюсу» амперметра. Второй полюс амперметра соединяется с положительным контактом самих свечей. Включается система, определяется сила тока. Так как каждая участница работы мотора потребляет приблизительно по 12 А, следовательно в сумме должно быть 48 А, если это значение меньше, значит есть неисправности.
Существует еще один способ, как проверить свечи накала в вывернутом состоянии. Извлеченные свечи следует установить на общей шине, концами вверх, и посредством проводов большого сечения корпуса каждая из них замыкается на «массу». Затем включается зажигание, и визуально определяется их состояние (появившаяся искра обозначит неисправность). С помощью мультиметра или же других специализированных приборов можно проверить сопротивление свечей накаливания, оно должно быть менее 5 Ом, если же его значение стремится к бесконечности, значит, неисправна нагревательная спираль.