Срок службы свечей накаливания в дизельных двигателях
Срок службы свечей накаливания в дизельных двигателях
Топливный насос высокого давления (далее — ТНВД) предназначен для подачи топлива в камеру сгорания дизельных двигателей, а также бензиновых двигателей, которые оборудованы системой непосредственного впрыска.
ТНВД является крайне важным и конструктивно довольно сложным элементом автомобильной системы подачи топлива. ТНВД вынужден выполнять большое количество задач. Первоначально ТНВД применялись только в дизельных двигателях, однако, с изобретением систем непосредственного впрыска, стали применяться и в системе подачи топлива бензиновых силовых агрегатов. В обоих случаях ТНВД служит двум главным целям – подаёт топлива под высоким давлением в режиме реального времени, или же создаёт высокое давление в накопительной части топливной системы или аккумуляторе.
В зависимости от особенностей конструкции системы впрыска топлива, ТНВД подразделяются на:
— насосы непосредственного действия
— насосы с аккумуляторным впрыском.
Говорить об очевидных достоинствах ТНВД сложно, ведь его конструкция уникально и поэтому не поддается сравнению. Легче перечислить недостатки, которых несколько и практически все они являются следствием достаточно сложной конструкции ТНВД. Из-за непосредственного контакта с топливом большинства деталей ТНВД, срок службы насоса напрямую зависит от качества топлива. Попадание абразивных примесей и воды значительно увеличивают износ.
Форсунки
Из всех элементов топливной системы дизельного двигателя именно форсунки наиболее подвержены образованию нагара и смолистых отложений в процессе эксплуатации автомобиля. Это связано с тем, что расположены они в зоне непосредственного воздействия высоких температур камеры сгорания и работают при большом давлении топлива. Не стоит забывать и о качестве топлива, повышенное содержание смол в котором еще больше усугубляет условия работы форсунок и увеличивает образование отложений на них. Надо отметить, что форсунки современных дизельных систем Common Rail и насос-форсунка еще более чувствительны к смолообразующим соединениям, находящимся в топливе.
Закоксовывание распылителей дизельных форсунок приводит к неравномерному впрыскиванию топлива в камеру сгорания и очень часто является причиной поломки форсунок. В свою очередь, это грозит дорогостоящим ремонтом или их заменой. Отложения на форсунках негативно сказываются и на работе двигателя – снижается его мощность, а возникающие сбои приводят к его преждевременному износу.
Для того, чтобы избежать поломки форсунок эксперты рекомендуют проводить регулярные мероприятия по очистке дизельных форсунок. Наиболее простой и эффективный способ – промывка форсунок очищающими присадками.
Свечи накаливания
Современные свечи «ходят» до 30 тыс.км, а некоторые и больше до 60 тыс. км. — эти показатели заявлены производителем, на практике срок службы свечи зависит не только от качества топлива, состояния двигателя и манеры езды, но и от материалов самой свечи. На изношенных двигателях в цилиндры попадает чуть большее количество масла, чем нужно, соответственно на электродах свечи образуется больше нагара, что приводит к снижению ресурса свечей зажигания, и перебоям в работе двигателя. Неисправности в системе охлаждения, ведут к перегреву двигателя и как следствие к нарушению режима теплоотвода от свечей зажигания, они чрезмерно перегреваются, материалы электродов теряют свои свойства, что приводит к раннему «старению» свечей зажигания и преждевременному выходу их из строя.
Манера езды тоже ощутимо влияет на ресурс свечей зажигания, езда при больших и длительных нагрузках приводит к локальному перегреву электродов свечей зажигания, отложению значительных слоев нагара и в результате к снижению срока их работы.
Увеличение ресурса свечей зажигания основная задача производителя в конкурентной борьбе за наши с Вами кошельки. В этой борьбе фирмы преуспели. Главное направление – материалы электродов. Сейчас для изготовления центрального электрода свечей зажигания производитель старается применять различные жаростойкие сплавы с высокой теплопроводностью (никелевые, иридиевые, золото-палладий) и различные покрытия золотое, платиновое, серебряное. К материалу центрального электрода предъявляются жесткие требования по теплопроводности, коррозионной, эрозионной и жаростойкости.
Центральный электрод, изготовленный из иридиевых сплавов, позволяет, уменьшить диаметр самого электрода, что положительно сказывается при работе на обедненной смеси, а также улучшает холодный пуск двигателя, удлиняя ресурс свечи и снижая токсичность отработанных газов, за счет этого увеличивается срок службы катализатора выхлопной системы. Существуют свечи с чисто серебряным центральным электродом, заявленный ресурс которых в районе 50 тыс.км.
Требования к боковому электроду свечи аналогичные, но дополнительно он должен хорошо свариваться со стальным корпусом свечи и быть пластичным для регулировки зазора.
Помимо традиционных одно электродных, есть свечи разных производителей с двумя, тремя, четырьмя электродами и даже вообще без боковых электродов. В этом случае боковым электродом служит вся нижняя часть юбки свечи. Количество боковых электродов оказывает влияние на фронт распространения пламени и позволяет изготавливать так называемые, самоочищающиеся свечи, что естественно увеличивает ресурс работы свечи зажигания.
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.
Свеча размещается таким образом, чтобы попадать в поток распыляемого дизтоплива. Рабочая часть (нагревательная спираль в корпусе или без него) выступает в камеру сгорания и не только разогревает поступающее топливо до нужной температуры, но и создает дополнительные завихрения паров, а значит, помогает более равномерному его распределению и сгоранию.
В большинстве автомобилей свечи накала включаются в любое время года, и даже летом облегчают старт двигателя. В новейших моделях автоматика определяет температуру двигателя, и, если он уже прогрет (температура охлаждающей жидкости 60°С и больше), свечи не включаются.
Конструкция
Принципиальное устройство свечи накаливания
Современные свечи накаливания конструируются с одной или двумя внутренними спиралями. Нагревательная спираль выполняется из металла с заданными показателями сопротивления, нагревающаяся в зависимости от силы тока. Вторая спираль – регулировочная – выполняет функцию автоматической подстройки силы тока: чем выше температура спирали, тем выше показатель сопротивления и тем меньше тока она пропускает к нагревательной спирали. То есть, с повышением температуры рабочей части происходит автоматическая подстройка нагрева свечи.
В момент включения зажигания ток подается на клемму и от нее – на центральный электрод. Далее напряжение поступает на регулировочную и нагревательную спирали. Последняя раскаляется, нагревая наконечник свечи до 1000°С за несколько секунд. Через 3 минуты после пуска двигателя реле отключает подачу тока на свечи, и двигатель работает уже в обычном режиме.
При запуске двигателя на приборной панели зажигается значок свечи. Пока он горит – свеча разогревается, погас – можно ехать.
Форма и размеры свечи зависят от модели двигателя: в старых автомобилях с двухклапанными цилиндрами для свечи достаточно места, а значит, она может быть достаточно короткой и толстой. Современные двигатели системы Common Rail с четырехклапанной конструкцией требуют других конструктивных решений: свеча должна быть длинной и тонкой, чтобы занимать меньше места.
Варианты размещения свечи в дизельном двигателе
Производители предлагают последние модели свечей накаливания с диаметром рабочей части всего 3 мм. Но вместе с изменением формы свечи меняется и ее прочность: длинные свечи требуют крайне аккуратного обращения при снятии и установке, поскольку очень легко ломаются.
Технические характеристики, особенности конструкции
Свечи накаливания постоянно совершенствуются: производители внедряют новые материалы, чтобы уменьшить время нагрева и продлить срок службы. В результате из достаточно простой детали с открытой спиралью свечи превратились в высокотехнологичные устройства, соответствующие самым высоким современным стандартам.
- Открытые и закрытые
Изначально свечи накала конструировались с открытой спиралью, и такие варианты до сих пор можно встретить на некоторых старых автомобилях. Все современные свечи делаются закрытыми: спираль (одна или две) закрыты защитным колпачком, предохраняющим их от слишком быстрого перегорания. Между спиралью и корпусом находится теплопроводный порошок, позволяющий за короткое время передать тепло от раскаленной спирали на наконечник.
Свеча накаливания открытого (а) и закрытого (б) типа
- Количество полюсов
Свеча может иметь один или два полюса подключения.
При однополюсном подключении «плюс» подается на свечу, а «масса» выводится на корпус.
Двухполюсные свечи имеют в верхней части раздельные контакты под «плюс» и «минус».
- Быстродействие
Старые модели свечей нагреваются до рабочих температур за 25-60 секунд. Современные быстродействующие свечи нагреваются за 10 секунд, а саморегулирующиеся – за 2-5 секунд. Добиться такой скорости нагрева позволило использование регулирующей спирали, благодаря которой снимается вопрос перегорания нагревательного элемента, а значит, можно использовать больший ток для моментального нагрева.
- Материал изготовления
Свечи накаливания различаются материалом изготовления рабочей части.
Штифтовые свечи имеют металлическую оболочку из стойкого сплава железа, хрома и никеля. Нагревательная спираль изолирована от корпуса теплопроводным порошком (оксидом магния), который помимо изолирующих свойств еще и предохраняет спираль от вибраций.
В керамических свечах нагреватель сделан из тугоплавкого керамического сплава, способного долгое время выдерживать нагрев до максимальных температур. Защитная оболочка выполнена из силиконнитрита – керамического материала, обладающего высочайшим показателем теплопроводности. Благодаря конструкции керамическая свеча разогревается до рабочих температур за рекордное время – 2 секунды, что позволяет заводить двигатель сразу, не выжидая время разогрева.
Для соблюдения стандартов Евро-5 и Евро-6 подходят только керамические свечи, с первой секунды пуска обеспечивающие сгорание топлива в оптимальном режиме.
- Потребляемое напряжение
Разные производители выпускают свечи накаливания, рассчитанные на определенные параметры электрической системы автомобиля. В результате номинальное напряжение может отличаться: от 6 до 24 В. Свечи с функцией послесвечения устанавливаются в комплекте с дополнительным сопротивлением: до запуска двигателя нагрев идет на максимальной мощности, после запуска двигателя мощность снижается для уменьшения нагрузки на регулировочную спираль.
- Сопротивление
Показатель сопротивления нагревательной спирали 0,5-1,8 Ом, в зависимости от типа свечи (у керамических сопротивление меньше, у металлических – больше).
- Температура и скорость нагрева
Температура нагрева рабочей части составляет 1000-1350°С. Для керамических свечей этот показатель будет всегда выше, поскольку материал нагревательной спирали меньше страдает от перегрева.
Скорость нагрева зависит от типа свечи и системы пуска.
Система Auto Glow и Self-Regulating Glow – одно реле, регулирующее предпусковой нагрев и прогрев после запуска двигателя в зависимости от температуры охлаждающей жидкости. Скорость нагрева свечи от 4 (металлические) до 11 секунд (керамические свечи).
Система Super Quick Giow – два реле, одно для быстрого нагрева свечей перед запуском двигателя (2-5 секунд, заводить двигатель можно почти сразу), второе для постоянного нагрева свечей после запуска.
Ресурс и замена
Свечи накаливания, в отличие от свечей зажигания для бензиновых двигателей, не имеют четкого регламента замены. Меняют их по мере выхода из строя, в среднем раз в 1-2 года. Проверку и замену свечей лучше делать осенью, чтобы в первые же морозы не получить неприятный сюрприз.
Поломка одной свечи практически не отразится на работе двигателя: он заведется и на оставшихся трех, и даже более-менее нормально будет заводиться и с двумя нерабочими свечами, но только в теплое время года.
Ресурс самых простых свечей с металлической спиралью составляет 50-80 тыс. км, керамические прослужат намного дольше – до 160 тыс. км, а некоторые модели свечей японского производства – до 240 тыс. км.
Даже если при проверке обнаружилось, что вышла из строя только одна свеча, менять лучше весь комплект, чтобы ресурс всех свечей вырабатывался равномерно.
Возможные проблемы при замене свечей накаливания
Истоки проблемы лежат в геометрии самой свечи: длинный и тонкий стрежень легко сломать, особенно учитывая плотную посадку свечи в свечном колодце, где зазор между ним и свечой заполняется продуктами сгорания и окислами. Мастера называют эту ситуацию «свеча прикипела». Выкручивание прикипевшей свечи – задача для опытного специалиста, и даже в этом случае есть риск сломать свечу при приложении слишком большого усилия.
В отличие от свечей зажигания, замену лучше всего поручить хорошему СТО: помимо инструментов и спецматериалов (проникающей смазки, например), необходим опыт в подобной работе. Для сравнения: замена свечей накаливания обойдется примерно в 400 гривен, высверливание обломанной свечи – уже от 1500 и выше (до бесконечности), в зависимости от сложности работы.
Повреждения свечи из-за неправильной установки
При самостоятельной замене свечей необходимо учитывать несколько моментов:
- Замену свечей необходимо проводить только на прогретом двигателе и в теплом помещении (или в теплое время года), чтобы двигатель за время работы не успел остыть. Соответственно, работать нужно только в перчатках, чтобы избежать ожогов;
- Выкручивать использованную свечу нужно так же аккуратно, как и вкручивать новую, не торопясь и соблюдая усилие крутящего момента. Для облегчения процесса используется специальная проникающая смазка или синтетическое моторное масло;
- При выкручивании свечей каждую пробовать откручивать поочередно. После всех попыток повысить усилие на ключе и снова пробовать откручивать все свечи одну за другой;
- Перед установкой новых свечей их посадочные места очищают от нагара;
- При установке свечи не закручиваются до упора! Необходимо строго соблюдать момент затяжки, рекомендованный производителем.
Что сокращает срок службы свечей
Поскольку на свечи накаливания нет регламента замены, срок их использования будет во многом зависеть от условий эксплуатации. Что сокращает «жизнь» свечей:
- Неправильная установка. Нормально установить свечу накаливания нужно уметь, и малейшее несоблюдение технологии (например, работа на холодном двигателе или неправильное приложение усилия на ключ) может вывести свечу из строя еще на этапе установки;
- Неисправная или засоренная топливная форсунка. В нормальных условиях топливо распыляется мелкодисперсным туманом, и только часть его контактирует с наконечником свечи. Если отверстия форсунки забиты, дизтопливо будет разбрызгиваться потоком, зачастую попадающим прямо на свечу. Из-за этого в наконечник быстро прогорает и свеча выходит из строя;
- Установка неподходящей свечи (не рассчитанной на данный тип двигателя или напряжение бортовой сети);
- Неисправность смежных узлов автомобиля, например, попадание на свечу моторного масла из-за износа двигателя, нарушение работы системы управления впрыском, сбои в работе ЭБУ;
- Нагар вокруг свечи может создавать замыкание на «массу», что быстро выводит свечу из строя. Чтобы избежать замыкания на новых свечах, перед их установкой мастера очищают гнездо свечи от нагара с помощью специальной развертки.
При замене свечей нужно обратить внимание на состояние использованных: их состояние может сказать о проблемах в системе работы двигателя:
- Вздутия наконечника обычно говорят о перегреве из-за чрезмерного напряжения на нагревательной спирали или при попадании моторного масла на свечу;
- Поврежденный или обломанный наконечник говорит о неисправности системы впрыска топлива (засор форсунок или нарушение синхронизации системы);
- Повреждения контактного стержня (в верхней части) и сдвиг наконечника относительно корпуса говорят о неправильной установке (слишком сильная затяжка).
Проверка свечей накаливания
Основные поломки самой свечи – повреждение нагревательной спирали. Проверить работоспособность свечей можно самостоятельно, даже не снимая их с двигателя. Для этого понадобится тестер, которым будет замеряться сопротивление спирали.
Предварительно необходимо отключить аккумулятор от бортовой электросети. Затем установить тестер в режим омметра, плюсовым контактом прикоснуться к выводу свечи, минусовым – к «массе» автомобиля. Показатель сопротивления на работающей свече очень мал, и не всегда тестер его определяет. А вот сопротивление близкое к бесконечности говорит о поломке свечи (нет контакта).
Схема подключения тестера:
1, 2 – на однополюсную свечу, 3 – на двухполюсную.
Если вышла из строя почти новая свеча, это говорит о сбоях в работе топливной системы или электронного управления и требует профессиональной диагностики.
Дополнительные «фишки»
Для улучшения функциональности свечей производители постоянно их совершенствуют: даже маленькие «плюсы» могут значительно улучшить эксплуатацию.
Датчик давления в камере сгорания – дополнительный функционал, уменьшающий выбросы NOx. Датчик передает сведенья о давлении в камере сгорания на ЭБУ, который, в свою очередь, корректирует подачу топлива.
Одно из «слабых мест» – стержень нагревателя, который ломается при неправильной установке (под неверным углом). Ведущие производители выпускают свечи с гибким осевым стержнем, который может согнуться, а не сломаться. Второй вариант решения этой же проблемы – подвижно закрепленный центральный стержень, компенсирующий избыточное давление при затяжке свечи.
На корпус свечи наносится цинковое покрытие, имеющие антикоррозионные свойства. Это позволяет легче выполнять ее замену и продлить срок службы.
Стандартизация
Современные свечи накаливания стандартизированы по ISO, что позволяет выбирать свечи по строго определенным техническим параметрам:
- Диаметр и шаг резьбы крепления: от М10х1,0 до М18х1,5;
- Размер под ключ: 12, 14, 17, 21 мм;
- Покатость конуса: 63, 93, 123°;
- Общая длина: 58-137 мм;
- Длина рабочей части: 17,35 мм;
- Диаметр рабочей части: 4-6 мм.
Свечи накаливания не требуют особого внимания и частой замены. Единственное условие – грамотный выбор и установка, после чего этот вопрос на долгое время будет закрыт.
О том, как выбрать новые свечи накаливания и какие бренды лучшие на рынке, читайте наш «Гид покупателя».
Принцип работы, устройство и замена свечей накаливания в дизельном двигателе
О том, что дизельные двигатели плохо запускаются при низких температурах, причём не запредельных, а начиная с околонулевой зоны шкалы градусника, владелец современного автомобиля может и не подозревать. Способствуют тому с виду простые устройства – свечи накаливания, по одной на каждый цилиндр двигателя. Автоматически подключаясь, они обеспечивают уверенный старт дизеля даже в сильный мороз, когда без них водителю пришлось бы сильно разочароваться в удобстве пользования своим мощным и экономичным двигателем.
Назначение свечей накаливания дизеля
Воспламенение смеси тяжёлого топлива с воздухом в дизельном моторе происходит от тепла, выделяемого при сжатии. Поршень идёт вверх, клапаны закрыты, объём надпоршневого пространства стремительно уменьшается. По законам физики давление и температура воздуха возрастают.
В момент, когда они максимальны или около того, точное значение выбирается при расчёте двигателя, происходит впрыск топлива под давлением. Если температура сжатого газа уже достаточна, получается самовоспламенение.
На максимальную температуру оказывают влияние несколько факторов, во время разработки мотора все они учитываются. Результат обычно таков, что если мотор имеет оптимальные характеристики, то запустить его на товарном дизельном топливе при температуре всасываемого воздуха уже около нуля практически невозможно. В конце такта сжатия нужного значения она не наберёт. Требуется дополнительный подогрев.
Решить задачу с наименьшими затратами удалось при помощи свечей накаливания. Схематично это простые устройства, содержащие нить из провода большого сопративления, помещённую в защитный корпус и расположенную в камере сгорания цилиндра.
При подаче на неё электрического напряжения она быстро разогревается до температуры порядка 1000 градусов Цельсия (ярко-оранжевое, практически белое свечение) и нагревает воздух до нужного порога вспышки.
Даже после того, как двигатель запустился, отключать свечи рано. Различными способами их тепловая мощность уменьшается, но они продолжают подогрев, обеспечивая устойчивую работу ещё холодного двигателя, тем самым повышая его экологические характеристики и ускоряя выход на рабочий температурный режим. После чего автоматически отключаются устройством управления.
Типы свечей
С момента своего появления свечи накаливания дизельных моторов прошли существенный эволюционный путь. Основными его направлениями стали:
- увеличение надёжности и долговечности, условия работы свечи можно считать чрезвычайно тяжёлыми;
- максимальное сокращения времени нагрева для быстрого пуска холодного двигателя;
- усложнение конструкции приданием свече свойств саморегулирования питающего тока;
- повышение температуры рабочей зоны свечи, что особо важно для современных дизелей с пониженной степенью сжатия.
Выделяется два типа свечей, отличающихся по технологии изготовления.
Керамические
Наиболее современные изделия выполняются из керамики. Этот материал позволяет работать при значительно более высоких температурах, чем металлы, что даёт эффект качественного разогрева без снижения срока службы.
Для изготовления рабочего стержня свечи применяют соединение кремния с азотом. Этот материал обладает выдающимися свойствами именно применительно к его нахождению в цилиндре дизельного мотора.
Уникально сочетаются температурная стойкость, минимальная деформация при тепловом расширении и высокая сопротивляемость ударным нагрузкам за счёт вязкости, редко свойственной керамике. При этом он является электрическим изолятором, что упрощает конструкцию и повышает надёжность.
Современные керамические свечи способны разогреваться до полутора тысяч градусов, при этом служить более ста тысяч километров пробега. Это важный показатель, учитывая их высокую стоимость. Именно она стала единственным недостатком керамики.
Штифтовые
Более простые и дешёвые изделия состоят из одной или двух нитей накаливания, помещённых в металлический корпус (штифт). Для электрической изоляции пространство между металлом колпака и нитью заполняется веществом, хорошо проводящим тепло, но изолирующим корпус от электрического замыкания. Обычно это окись магния.
Характеристики таких свечей задаются количеством и материалом нагревательных спиралей. Возможны два варианта – единственная нить выполнена из материала с подобранным коэффициентом зависимости между сопротивлением и температурой, или более простая рабочая спираль дополняется регулирующей, нужным образом реагирующей на нагрев.
Таким образом обеспечивается расчётное время быстрого выхода на рабочий режим с последующим поддержанием температуры на сниженной мощности.
Металлические штифтовые свечи отличаются низкой стоимостью, но их тоже приходится усложнять ради регулируемости. В последние годы распространённость мощной и недорогой элементной базы для блоков управления позволяет эти функции переносить на источник питания свечи.
Принцип работы и устройство
Свеча в цилиндре устанавливается максимально близко к зоне впрыска в него распылённого топлива. Дизели могут иметь разную конструкцию, с вихревыми или предварительными форкамерами, камерой сгорания в поршне, многократным впрыском за один цикл.
В любом случаен топливо надо воспламенить как можно быстрее при его появлении в сжатом воздухе. От этого зависит экономичность двигателя и чистота сгорания.
Начальный разогрев свечей идёт на максимально допустимой мощности. Водитель не должен тратить время на ожидание. После погасания индикаторной лампочки проходит ещё некоторое время, и температура выйдет на предел.
Двигатель запускается, но свечи не отключаются ещё некоторое время, просто понижается подаваемая на них мощность. Это достигается либо характеристиками спиралей, либо управляющим устройством.
Самые простые свечи медленно набирают температуру за время, измеряемое десятками секунд. Лучшие современные способны за время менее 2 секунд выйти на режим максимальной температуры, а затем самостоятельно её сбросить. Этому способствует применение керамических проводящих стержней вместо спиралей, а также уменьшение размеров наконечника.
Неисправности
Перегорание свечи означает, что она уже не сможет реагировать на подачу напряжения изменением температуры. Как полностью, так и частично. В том числе возможны случаи, когда нагрев распространяется по корпусу не начиная с кончика стержня, а с любой другой зоны. Нормально работать такая свеча не будет.
Возможно и нарушение геометрической формы изделия. Металлические наконечники способны вздуваться или искривляться, что чревато разрушением при работе или попытке демонтажа.
Избежать подобных проблем проще всего профилактической заменой. Примерный срок службы каждого типа прибора известен, не стоит доводить до его исчерпания. Сложности могут возникнуть как с надёжным запуском мотора и сохранностью его устройств снижения токсичности, так и при попытке заменить неисправную свечу.
Как проверить свечи на работоспособность
Самый простой способ состоит в проверке омического сопротивления нити накаливания. Обычно оно составляет порядка одного ома, что можно определить подходящим прибором. Но так невозможно полностью оценить полную исправность детали.
Свечу можно извлечь и кратковременно подать на неё питающее напряжение. Следить при этом надо за интенсивностью и порядком разогрева кончика. Свечение должно плавно распространяться от торца к резьбовой части. Способ достаточно опасен, некоторые свечи при такой проверке способны перегреться, поскольку рассчитаны на работу только от управляющего устройства.
Как заменить свечи накала двигателя
При замене свечей неминуемо столкновение с проблемой закисания резьбы их крепления в головке. Непрерывное уменьшение геометрических размеров привело к снижению прочности корпуса из-за малого диаметра резьбовой части. Ни в коем случае не стоит сразу применять силу при попытке открутить неисправную деталь.
Если она переломится, а часть её останется в двигателе, то извлечь её оттуда очень непросто, придётся серьёзно платить за услуги специализированного сервиса. Поэтому лучше сразу туда и обращаться по поводу замены.
Если всё же деталь удалось демонтировать, а сделать это возможно путём последовательного ослабления затяжки аккуратным обстукиванием граней, отмачиванием резьбы проникающими составами и дозированным многократным приложением усилия, то устанавливать новую надо после полной очистки резьбового гнезда с затяжкой только динамометрическим ключом на заданный момент. Чрезмерный натяг и нерегулярные замены – источник всех проблем.
Что делать если при замене обломилась свеча
Для выворачивания обломков из головки блока существуют специальные экстракторы в наборах, где можно подобрать нужный размер.
Содержимое центральной части корпуса извлекается или высверливается, смотря как произошёл излом, после чего в отверстие ввинчивается экстрактор. При наличии некоторого навыка так можно вывернуть обломок, поскольку натяг в резьбе уже ослаблен. Главная задача – ничего не уронить в цилиндр.
В самых тяжёлых случаях придётся снимать головку с двигателя для извлечение остатков и восстановления резьбы. Это сложная и объёмная работа, которой должны заниматься специалисты, причём именно по дизельным двигателям, в ремонте сильно отличающимся от бензиновых.
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=»»>
Как работают и для чего нужны свечи накаливания в дизельном двигателе
В дизельном двигателе топливовоздушная смесь самовоспламеняется за счет сильного нагрева воздуха в процессе его сжатия в цилиндрах. Пока температура в камерах не достигнет нужного значения, мотор находится в режиме «холодного пуска». Если эксплуатационные условия при этом будут отличаться от нормальных (например, температура окружающей среды будет ниже +5 °С), двигатель будет запускаться слишком долго. Чтобы этого не произошло, применяются свечи накаливания, принцип работы которых аналогичен погружному электронагревателю. О том, как устроена свеча накаливания и какую функцию выполняет в дизельном двигателе и пойдет речь далее.
- Принцип работы и функции свечи накаливания
- Устройство и виды свечей накаливания
- Управление свечами накаливания
- Неисправности свечей накаливания в дизельных двигателях
Принцип работы и функции свечи накаливания
Основное предназначение свечи накаливания – это прогрев внутреннего пространства камеры сгорания. А потому для каждого цилиндра устанавливается своя свеча. В отличие от бензиновых двигателей она не генерирует искру, а лишь прогревает воздух для запуска мотора.
В зависимости от конструкции самого дизельного двигателя, эти свечи могут устанавливаться в различных местах:
- в вихревой камере;
- в форкамере (предкамера);
- в камере сгорания.
При включении зажигания от аккумулятора на свечи накаливания поступает напряжение. Это позволяет разогреть воздушное пространство в зоне впрыска топлива до высоких значений температуры 850-1350°С. Когда происходит нагрев, на приборной панели автомобиля загорается индикатор состояния нагревателей (свечей).
Если лампочка индикатора гаснет, это означает, что требуемая температура достигнута и двигатель может быть запущен. После запуска силового агрегата свечи накаливания продолжают цикл разогрева, пока датчик температуры охлаждающей жидкости двигателя не покажет 75 °С. В стандартном режиме это занимает не более 3 минут с момента запуска мотора.
Схема подключения свечей накаливания
Основными характеристиками свечей накаливания являются следующие параметры:
- скорость нагрева;
- объем нагрева;
- габаритные размеры;
- адаптация к параметрам камеры сгорания.
Устройство и виды свечей накаливания
Конструктивно эти свечи состоят из: корпуса, нагревательного элемента и клеммы подключения к питанию.
В верхней части корпуса присутствует резьба, позволяющая зафиксировать нагреватель на двигателе. Нагревательный элемент состоит из спирали с защитной оболочкой, которая может быть выполнена из металла или керамики. Ранее применялись конструкции с открытой спиралью, которые сегодня можно встретить в старых моделях авто. Такая система не отличалась долговечностью.
Устройство свечи накаливания
В конструкции с металлической защитной оболочкой наконечник нагревателя выполняется из сплава железа, хрома и никеля, устойчивого к воздействию высоких температур. Внутри него находятся нагревательная и регулировочная спирали.
Нагревательная спираль выполняет разогрев воздуха, и ее сопротивление не зависит от температуры. Регулировочная спираль путем повышения сопротивления выполняет регулировку интенсивности накаливания, предотвращая перегрев. Внутреннее пространство наконечника заполняется изолятором из оксида магния.
Кроме классических конструкций существуют турбосвечи, которые имеют специфическую форму корпуса и конический наконечник, что позволяет сократить утечки. Применяются такие модели в гоночных автомобилях.
Керамические свечи накаливания имеют аналогичную конструкцию, но вместо металла и защитная оболочка, и нагревательный элемент выполняются из керамики.
Спираль в нагревателе может быть целостной (моноспираль) или двойной. В первом случае она одновременно выполняет и функции накаливания, и при этом самостоятельно регулируется, препятствуя разогреву до критических температур. Конструкции с двойной спиралью применяются сравнительно недавно. Они позволяют более точно регулировать температурный режим нагревательного элемента на всех режимах работы двигателя.
Управление свечами накаливания
Охлаждение нагревательного стержня осуществляется за счет потока топливно-воздушной смеси на такте подачи и потока воздуха на такте сжатия. Снижение температуры происходит при увеличении скорости, а повышение – при стабильной работе двигателя. Для компенсации и регулирования этих процессов в современных автомобилях задействуется электронный блок управления двигателем (ЭБУ), который подает на свечу такое напряжение, которое оптимально соответствует текущему режиму работы мотора.
Помимо этого ЭБУ может осуществлять экстремальный разогрев свечи накаливания (за максимально короткие промежутки времени до 2 секунд). Наиболее прогрессивные системы предусматривают возможность независимого управления каждой свечой с помощью полупроводниковых элементов, что также упрощает процесс диагностики их состояния.
Неисправности свечей накаливания в дизельных двигателях
Срок службы свечи зависит от ее конструктивных особенностей, материала электрода и условий эксплуатации. Штифтовые конструкции в среднем имеют ресурс до 30 тысяч километров пробега, но некоторые наиболее качественные способны обеспечивать бесперебойную работу до 60 тысяч километров эксплуатации.
Выполнять проверку неисправности свечей в дизельном двигателе лучше всего до наступления холодов, поскольку летом проблемы могут вовсе не проявляться. Наиболее распространенными неполадками этого элемента являются:
- обрыв спирали;
- разрушение или оплавление нагревательного стержня;
- повреждение резьбы монтажного соединения.
Причинами неполадок могут служить как естественные процессы, так и нарушения правил эксплуатации. В их числе:
- перегрев нагревательного элемента при подаче слишком высокого напряжения;
- неисправность двигателя и нарушение режимов впрыска топлива;
- загрязнение форсунок мотора;
- повреждение корпуса наконечника;
- некорректная установка свечи в двигатель;
- электрохимическая коррозия;
- неисправность электронного блока управления.
Для более эффективной работы свеча должна устанавливаться точно на периферии воронки топливовоздушной смеси. При этом она должна быть продвинута достаточно глубоко в камеру сгорания или в форкамеру. Диагностику и замену этого элемента следует доверять профессионалам.
Головная боль дизелиста. Для чего нужны и почему выходят из строя свечи накала
После разряженного либо вовсе приказавшего долго жить аккумулятора неработающие свечи накаливания — вторая основная причина, которая зимой не позволит при помощи стартера запустить дизель, даже если компрессия в его цилиндрах в норме.
Иными словами, когда свечи накала выходят из строя, отсутствия любых других неисправностей, способных осложнить холодный запуск, может быть недостаточно, чтобы без проблем завести дизельный мотор. Рассказывает Сергей Боярских.
Ниже дымность и токсичность
Летом одна-две неработающие свечи еще не становятся непреодолимым препятствием для запуска. Однако в старых предкамерных и вихрекамерных дизелях не всегда удавалось обеспечить температуру в камере сгорания в конце такта сжатия выше требуемой для самовоспламенения горючей смеси уже при осеннем снижении температур окружающего воздуха до плюс 5-7 градусов. Если свечи не грели, это создавало проблемы с запуском даже в таких условиях.
В морозы в дополнение к еще более низкой температуре ухудшается смесеобразование из-за того, что холодное и вязкое дизтопливо не только хуже распыляется форсунками, но и не спешит испаряться. Необходимость обеспечить испарение капелек топлива для качественного смесеобразования в момент запуска также требует наличия в камерах сгорания высокой температуры.
Свечи накаливания как раз и являются ее источниками. Они включаются в работу сразу после поворота ключа в замке зажигания в первое положение, на что указывает синхронно загоревшийся символ спирали на приборном щитке.
Но если сигнал погас, это не значит, что свечи греть перестали. Помимо предпускового подогрева у них есть другие задачи. Некоторое время после запуска свечи продолжают функционировать, чтобы улучшить условия для смесеобразования и обеспечить более полное сгорание топлива.
Пока мотор не прогрелся, этим поддерживается его устойчивая работа, снижается дымность и содержание токсичных веществ в выхлопных газах. На дизеле с сажевым фильтром свечи накаливания включаются не только при запуске, но и при прогретом до рабочих температур состоянии двигателя — это обязательное условие для начала автоматической регенерации сажевого фильтра.
Как они это выдерживают?
Кроме свечей накаливания, по одной на каждый цилиндр, система предпускового подогрева состоит также из блока управления, реле включения и температурного датчика, однако именно свечи выходят из строя чаще всего. Почему?
При запуске наконечник свечи за несколько секунд раскаляется до 1000 градусов, а в керамических свечах — до 1350 градусов. Какой материал способен выдержать такие нагревы бесконечно?
Кроме тяжелых условий работы на срок службы влияет торговая марка, которая отражает качество изготовления свечей. Однако даже в случае использования качественных изделий риск выхода свечей из строя существенно увеличивается, если они отработали 80-100 тыс. км.
Сложной конструкцию свечей не назовешь. В общем виде это корпус, нагревательный элемент, или — другое название — калильная трубка со спиралью внутри, клемма для присоединения электропроводки.
Спираль в калильной трубке плотно упакована в спрессованный порошок, который изолирует витки от короткого замыкания и предохраняет от вибраций. Такое устройство до минимума сокращает число причин, которые приводят к преждевременной неисправности свечи.
Почему выходят из строя?
Чаще всего способствует выходу из строя раньше срока перегрев калильной трубки. Причины — слишком ранний момент впрыска топлива либо форсунка из-за засорения распылителя коксом начинает неправильно распылять топливо, и тогда на калильный штифт его попадает много. Такая свеча прослужит меньше, чем могла бы.
Гораздо реже, как уверяют специалисты, спираль может перегореть из-за залипания реле и слишком долгой в этой связи подачи электропитания. И это же возможно, если из-за разрядившегося аккумулятора двигатель запускают от внешнего источника энергии при слишком большом напряжении.
Как о том говорилось, не факт, что с неработающими свечами двигатель не удастся завести. Многое зависит от конструкции конкретного мотора, температуры в момент запуска, компрессии в цилиндрах и других факторов.
Зато лишь одна вышедшая из строя свеча в дизеле с сажевым фильтром не позволит включиться автоматической регенерации. Ничего хорошего сажевому фильтру это не сулит.
Негативные последствия неисправности только этим не ограничиваются. Чтобы за счет лишь одного давления в конце такта сжатия воздух в камере сгорания начал разогреваться до температуры, превышающей температуру самовоспламенения паров дизтоплива, при каждой попытке запуска стартеру придется раскручивать коленвал гораздо дольше. Ему и аккумулятору такой труд жизни не добавит.
Также ухудшаются условия смазки трущихся деталей в цилиндре с отказавшей свечой. Неиспарившаяся часть холодного дизтоплива попадает на стенки цилиндров, где разжижает и смывает масляную пленку. Несгоревшее топливо, попавшее в масло, вызывает его более быстрое старение.
После запуска двигатель с неработающей свечой из-за пропусков воспламенения какое-то время «троит». При этом из выхлопной трубы наряду с отработавшими газами появляется дым.
Нельзя сказать, что это однозначный признак выхода свечей накала из строя. У неровной работы мотора и дымления могут быть другие причины, однако свечи как минимум желательно проверить.
Пожалуйста, без «лома»
Не будем вдаваться в подробности, как это делается, каким бы увлекательным ни казался такой рассказ желающим самостоятельно выяснить, в каком состоянии свечи накаливания в их автомобиле.
Не будем углубляться и в вопросы замены свечей своими руками, несмотря на то что эта нехитрая на вид процедура может запросто превратиться в захватывающий триллер, если окажется, что старые свечи не желают выкручиваться, а после приложения силы и вовсе обламываются.
Скажем лишь, что, если доведется столкнуться со свечой, не поддающейся выкручиванию, метод «против лома нет приема» применять противопоказано. Специалисты СТО, которые знают, чем это обычно заканчивается, рекомендуют не жалеть WD40, выкручивать свечу на хорошо прогретом двигателе, поворачивая ее вперед-назад. Не получается — дать мотору остыть, не жалеть WD40, снова прогреть мотор, опять крутить свечу туда-обратно — и так до бесконечности. Иногда помогает.
А если это не поможет либо свеча разрушилась, в результате чего одна ее часть все-таки осталась в головке цилиндров? Чтобы не усугубить ситуацию, которая усложнит дальнейшие действия по извлечению свечи или ее обломка, лучше обратить к специалистам, имеющим инструмент и приспособления, предназначенные для этой работы. Мастера есть, их нужно только найти.
Рассматривать вопросы демонтажа, а также последующей установки новой свечи — значит бежать далеко впереди паровоза, ведь, чтобы заменить свечу, для начала надо купить ей замену. А свечи бывают разные по типу — для предкамерных и вихрекамерных дизелей, для моторов с непосредственным впрыском — и отличаются мощностью и временем нагрева до рабочей температуры.
Поэтому замена должна быть адекватной. В противном случае свечи будут разогреваться лишь частично или вообще не станут работать.
Точную информацию, какие свечи используются в конкретном двигателе, следует искать в инструкции по обслуживанию и ремонту, в каталогах взаимозаменяемости свечей производства разных компаний. При отсутствии данных образцом может служить свеча, которой ищется замена.
Хотя при неисправности одной свечи менять все свечи в двигателе комплектом необязательно, желательно все-таки на покупке не экономить. Если в результате длительной эксплуатации комплекта свечей накаливания из строя выходит одна из них, это можно считать сигналом, что ресурс остальных, скорее всего, почти исчерпан, долго они не прослужат, а значит, придется снова лезть в мотор.
В какую сумму в рублях обойдется покупка свечей накаливания отдельных марок для некоторых распространенных автомобилей, можно узнать из таблицы. В ней также приведен диапазон цен от минимума до максимума среди свечей, найденных в предложениях о продаже.
Flennor | NGK | Bosch | Denso | Beru | ||
BMW X5 E70 3.0D | 10 | 18 | 18 | 18 | 20 | 10-31 |
Opel Astra H 1.3 CDTI | 8 | 15 | 16 | 19 | 23 | 8-23 |
Peugeot 807 2.0 HDI | 8 | 23 | 17 | 17 | 23 | 8-25 |
Renault Megane III 1.5 dCi | — | 26 | 35 | 40 | 26 | 14-40 |
VW Passat B7 2.0 TDI | 12 | 19 | 20 | 21 | 24 | 12-53 |
Фото автора и из открытых источников
Автобизнес
Свечи накаливания дизельных двигателей, устройство и принцип работы
Свечи накаливания дизельных двигателей это специальные нагревательные элементы, которые находятся внутри камеры сгорания ДВЗ. При повороте ключа до первого щелчка, на приборной панели загорается на несколько секунд специальный знак. Он информирует водителя о том что включился подогрев камеры и нужного немного подождать. Как только она тухнет, смело можно заводить мотор.
Почему же так? Все достаточно просто, при относительно низких температурах, двигатель на дизельном топливе очень трудно запустить из-за другой системы работы. Топливо в нем зажигается не свечей зажигания как в “Бензинке”, а путем сжатия воздуха. Поэтому при каждом холодном пуске требуется подогревать пространство над поршнем. Свеча накала с этим справляется и нагревает его от 800 до 1300 градусов.
Принцип работы свечи накаливания дизельных двигателей
По конструкции и принципу роботы, свечи очень сильно похожи на погружные нагревательные элементы. При подаче на них питания, спираль нагревается до высоких температур, отдавая свое тепло. Сама спираль накрыта керамическим либо металлическим наконечником. На самых первых дизелях устанавливались свечи с голыми спиралями. Особой надежностью они не обладали. Полностью она отключается когда температура двигателя достигает примерно 75 градусов. На каждом автомобиле по-разному.
Конструкция свечи накаливания
В современных моторах устанавливают накал с двумя спиралями. Это дает возможность ЭБУ более точно регулировать температуру. Пропадает риск перегрева, и увеличивается срок службы в несколько раз.
Свеча накаливания с двумя спиралями
Неисправности
Главная проблема с которой сталкивается нагреватель это его перегрев. Он наступает при не стабильной работе двигателя. При проблеме со впрыском топлива, свеча очень быстро перегорает, тем самым не прослужив и половины срока службы. Поэтому при замене данных деталей следует разобраться почему они вышли из строя. Возможно проблема кроется совершенно в другом месте.
Замена
Браться за замену Свечи накаливания дизельных двигателей которую не выкручивали со своего посадочного места больше трех лет мало кто хочет. На это есть свои причины. Резьба прикипает к колодцам, тем самым создавая прочное соединение. Ко всему еще добавляется длина и тонкость стержня. Так сразу взять ключ и выкрутить вряд-ли получится. Нужно будет обрабатывать резьбу проникающими смазками и растворителями. Поэтому делать нужно все осторожно и без спешки.
Периодичность замены свечей накаливания в дизельном двигателе
Диагностика свечей ей зажигания. Как часто необходимо менять свечи зажигания? Почему на свече возникает нагар? Об этом рассказывает данная статья.
- Сроки замены свечей
- Преждевременный выход свечей зажигания из строя
- Периодичность замены свечей накала
- Признаки необходимости замены
- Признаки износа современных свечей
- О чем может сказать состояние свечей зажигания?
- Какие свечи зажигания стоит купить
- Несколько советов по выбору свечей
- Важность правильной установки свечей
- Немного истории
- Для продления ресурса используйте рекомендованные свечи
- Дополнительные «фишки»
- Стандартизация
- Ремонт автомобиля. Техническое обслуживание дизельного двигателя.
Сроки замены свечей
Также нужно учитывать, что надо менять свечи зажигания с учетом их вида и материала изготовления:
- обычные свечи с медным электродом подлежат через 20-30 тыс. км замене,
- устройства с платиновыми и иридиевыми электродами меняют примерно через 90 тыс. км.
Также на рынке присутствуют свечи с медными электродами, покрытые сплавом иттрия, что несколько продлевает их ресурс по сравнению с классическими. Но всё же, самыми «долгоиграющими» являются устройства с электродами из сплава иридия и платины.
Нужно учитывать, что во многом интервал замены свечей зажигания определяется условиями эксплуатации ТС, главным образом качеством используемого топлива. Поэтому если заправляетесь вы постоянно на проверенных сетевых АЗС, то свечи на вашем автомобиле с высокой долей вероятности смогут «отходить» положенный ресурс. Тем не менее примерно каждые 10 тыс. км пробега лучше проверять визуально отсутствие нагара на электродах, сколов керамики и т. п.
Преждевременный выход свечей зажигания из строя
Есть целый ряд факторов, оказывающих существенное влияние на время службы свечей. Это:
- Состав топливовоздушной смеси. Чрезмерно богатая смесь способна провоцировать охлаждение конца свечи и появление нагара. Слишком бедная — наоборот, разогрев, ранний розжиг и детонацию бензина, что может закончиться механическими повреждениями как свечи, так и некоторых деталей мотора.
- Чрезмерно высокая или низкая компрессия. Влечет за собой возрастание температуры в камере сгорания и разогрев свечи или, соответственно, уменьшение температуры свечи.
- Смещение угла зажигания. В результате наблюдается нагрев конца свечи при наборе двигателем оборотов.
- Холодный воздух окружающей среды. Приводит к обеднению топливовоздушной смеси.
- Высокая влажность окружающего воздуха. Следствие — уменьшение компрессии.
Чтобы менять свечи как можно реже, нужно регулярно проводить диагностику двигателя. Некоторые факторы, например, влажность и температуру воздуха, исключить не получится, но можно использовать более качественные свечи, способные долго выдерживать нагрузки (об этом ниже).
Периодичность замены свечей накала
Практика эксплуатации свечей накала такова, что в большинстве случаев эти свечи заменяют, когда они выходят из строя. Этот момент можно обнаружить по индикации моргающей лампочки «спираль» на приборной панели и при помощи компьютерной диагностики, которая указывает, какая из свечей накала неисправна.
Обычно не выполняют регламентную замену полного комплекта свечей, так как это экономически нецелесообразно, технически не обосновано. Свеча накала работает только во время запуска движка на холодную, далее выключается и на работу двигателя не влияет.
Признаки необходимости замены
Неисправности свечей зажигания проявляются по-разному, но связаны все они с проблемами искрообразования. Водитель почти всегда в этом случае может почувствовать, что управление автомобилем стало дискомфортным, двигатель потерял часть мощности, увеличился расход. Правда, не все уделяют этим симптомам должного внимания до тех пор, пока последние не прогрессируют слишком сильно.
Частые признаки неисправности свечей:
- Из-за пропусков момента зажигания в цилиндре с плохой свечой двигатель может «троить» – появляется вибрация с низкой частотой, но высокой амплитудой. Не заметить такой симптом уже крайне сложно — машину начинает довольно сильно трясти.
- Более опасная неисправность – калильное зажигание. В этом случае смесь в цилиндре воспламеняется не от разряда, а от высокой температуры при перегреве свечей, т. е. не вовремя.
При возникновении калильного зажигания двигатель иногда может продолжать работать некоторое время и после выключения зажигания. Такой режим быстро выводит мотор из строя.
Часто виновником нестабильной работы мотора и иных проблем служит единственная вышедшая из строя свечка, однако менять рекомендуется сразу весь комплект, соблюдая по возможности периодичность замены свечей зажигания. Иначе велика вероятность, что подобные неисправности в скором времени повторятся из-за другого неисправного устройства.
Признаки износа современных свечей
Через какой пробег менять свечи зажигания – обычно указано в инструкции к автомобилю или в рекомендациях официальным дилерам, однако уже то, что эти данные сильно расходятся, говорит о том, что единого мнения на этот счет у производителей нет. Зависит это от многих факторов, не последний из которых — надежность других компонентов системы зажигания. Дело в том, что электрическое сопротивление между катушкой и свечой — один из главных параметров для устойчивой работы системы зажигания. Именно поэтому производители стремятся минимизировать количество деталей в системе — со стремлением уменьшить сопротивление, в частности, связан практически повсеместный отказ от высоковольтных проводов.
Однако это имеет и обратную сторону — любые неполадки, приводящие к изменению сопротивления, на которое рассчитана система, могут вызывать систематический перегрев катушки зажигания, что ведет к ее преждевременному выходу из строя. Из всех элементов системы именно свечи подвержены воздействию внешних факторов сильнее всего — образование нагара и выгорание электродов сильно влияют на общее сопротивление электрической схемы. Поэтому некоторые производители перестраховываются, рекомендуя менять свечи чаще и тем самым беречь ресурс более дорогостоящей детали — катушки зажигания. Согласно такой логике, многие автолюбители предпочитают менять свечи зажигания «по состоянию», а не «по пробегу».
О чем может сказать состояние свечей зажигания?
В случае, если свечи прослужили меньше положенного срока, велика вероятность нарушений в работе мотора или неправильной эксплуатации автомобиля. Оба этих фактора нужно вовремя устранить, в противном случае следующий комплект расходников прослужит так же мало, да и ресурс двигателя снижается. Поэтому важно время от времени выкручивать свечи и оценивать их внешний вид:
- Электрод сильно изношен. Причиной неисправности зачастую служит систематическая заправка некачественным топливом. Решение проблемы — замена пришедших в негодность свечей и постоянного места заправки автомобиля. Также износ вызывается использованием некачественного моторного масла с агрессивными присадками.
- Расплавленный электрод. Наряду с некачественным топливом причиной расплавления электрода может служить наличие отложений в камере сгорания, которые при работе мотора самовоспламеняются.
- Черные отложения в виде сажи на электродах. Частая причина явления — неправильная топливовоздушная смесь в камере, обычно с переизбытком кислорода. Может быть сильно загрязнен воздушный фильтр, неисправен датчик кислорода.
- Наличие масляных отложений. Избыточное количество моторного масла в картере (выше черты max на щупе), износ поршня или поршневых колец.
- Отложения в виде шлака. Образуются обычно из-за действия присадок при использовании некачественного масла.
Читайте подробней о самостоятельной проверке свечей зажигания.
Словом, использование качественного бензина и масла способно значительно продлить ресурс свечей зажигания.
Какие свечи зажигания стоит купить
Среди автолюбителей всего мира большой популярностью пользуются свечи зажигания NGK и DENSO. Оба производителя используют качественные материалы, не допускают брака при сборке изделия, тщательно продумывают конструкцию. В результате такие свечи:
- обеспечивают стабильное зажигание при любых температурах;
- обладают хорошей термостойкостью;
- невосприимчивы к эрозии;
- имеют повышенный срок службы.
Особенно сильно заметны преимущества таких свечей в зимний период. Автомобиль заводится в любых условиях. На рынке можно найти свечи дешевле NGK и DENSO, но рисковать и экономить не стоит. Высокое качество всегда имеет свою оправданную цену.
Приобрести продукцию NGK, DENSO, а также других производителей, вы всегда можете в магазине СамАвто. Если у вас возникнут какие-либо вопросы, то наши консультанты обязательно смогут на них ответить.
Несколько советов по выбору свечей
При выборе свечей необходимо провести их осмотр. В случае обнаружения нечеткой или неаккуратной маркировки, низкокачественной обработки деталей свечи или плохой сборки от приобретения стоит отказаться. Также сомнения может вызвать заниженная цена изделий известного бренда. В большинстве случаев – это дешевая китайская подделка. Да и брендовые свечи, как правило, имеют собственные признаки качества. Чтобы не допустить ошибок при выборе, необходимо следовать руководству по эксплуатации транспортного средства. В нем обязательно указывается марка свечи, которая подходит к конкретному силовому агрегату. Лучше всего свечи зажигания приобретать у проверенных поставщиков. А при выборе ориентироваться на продукцию известных производителей.
Важность правильной установки свечей
В негодность рассматриваемый расходный элемент часто приводит еще и неверная его установка. Здесь большую роль играет момент затяжки свечей. Для каждой из них необходимый момент указывается на упаковке, но не все обращают на него внимание, а если и обращают, то считают этот параметр малозначимым. Поэтому и динамометрический ключ есть не у всех автомобилистов — затянуть можно и от руки на определенный угол. Практика показывает, что момент при, казалось бы, одинаковом усилии затяжки может отличаться на десятки Н*м.
Меньший положенного момент не может обеспечить требуемого уровня герметичности и надежности крепления. Высокий, напротив, приводит к нарушению тепловых характеристик свечи и повреждению резьбой части. Рекомендации же по закручиванию свечей зажигания на определенный угол в большей степени лишь предотвращают их некорректную работу, но этот метод отнюдь не является правильным, поэтому важно не только знать, через какой пробег менять свечи, но и правильно их устанавливать.
Немного истории
Свечи зажигания появились вместе с бензиновым двигателем. Интересно, что общая концепция этого элемента мало изменилась с момента появления. Конечно, этот элемент постоянно дорабатывается, разрабатываются новые технологии, повышающие ее эксплуатационные показатели.
Интересно, что первые свечи, используемые на авто были разборными. Обуславливалось это тем, что особенности работы силовых установок тех лет оставляли желать лучшего, да и бензин высоким качеством не отличался. Поэтому свечи очень быстро засорялись продуктами износа. Но любой автомеханик мог снять свечу, разобрать, очистить, поставить на место, и она продолжала работать. Неразборные свечи, которые после прекращения работы просто заменялись на новые, предложил Г. Форд.
Для продления ресурса используйте рекомендованные свечи
Важным условием нормальной работы является и правильный выбор типа свечей, т. е. только тех, которые были рекомендованы производителем или их полный аналог. Совпадать должно калильное число, размер под ключ и длина резьбовой части. Если по каким-то причинам пришлось поставить свечу с меньшим калильным числом, то эксплуатировать автомобиль нужно на как можно более низких оборотах. Если калильное число свечи больше положенного, двигатель необходимо «раскручивать» сильнее.
Если использовать свечу с короткой резьбовой частью, то в голове блока цилиндров на свободной резьбе появится нагар. Напротив, если вкрутить свечку с длинной резьбой, есть неплохой шанс, что по ней ударит поршень или клапан.
Словом, залог правильной работы свечей зажигания в течение всего эксплуатационного цикла — это качественное топливо, правильная установка и выбор оригинальных изделий или их полных аналогов.
Пренебрежение вышеназванными правилами не только приводит к повышенному расходу топлива и потере мощности мотора, но и к выходу его из строя, в результате чего двигателю потребуется капитальный ремонт.
Дополнительные «фишки»
Для улучшения функциональности свечей производители постоянно их совершенствуют: даже маленькие «плюсы» могут значительно улучшить эксплуатацию.
Датчик давления в камере сгорания – дополнительный функционал, уменьшающий выбросы NOx. Датчик передает сведенья о давлении в камере сгорания на ЭБУ, который, в свою очередь, корректирует подачу топлива.
Одно из «слабых мест» – стержень нагревателя, который ломается при неправильной установке (под неверным углом). Ведущие производители выпускают свечи с гибким осевым стержнем, который может согнуться, а не сломаться. Второй вариант решения этой же проблемы – подвижно закрепленный центральный стержень, компенсирующий избыточное давление при затяжке свечи.
На корпус свечи наносится цинковое покрытие, имеющие антикоррозионные свойства. Это позволяет легче выполнять ее замену и продлить срок службы.
Стандартизация
Современные свечи накаливания стандартизированы по ISO, что позволяет выбирать свечи по строго определенным техническим параметрам:
- Диаметр и шаг резьбы крепления: от М10х1,0 до М18х1,5;
- Размер под ключ: 12, 14, 17, 21 мм;
- Покатость конуса: 63, 93, 123°;
- Общая длина: 58-137 мм;
- Длина рабочей части: 17,35 мм;
- Диаметр рабочей части: 4-6 мм.
Свечи накаливания не требуют особого внимания и частой замены. Единственное условие – грамотный выбор и установка, после чего этот вопрос на долгое время будет закрыт.
О том, как выбрать новые свечи накаливания и какие бренды лучшие на рынке, читайте наш “Гид покупателя”.
Ремонт автомобиля. Техническое обслуживание дизельного двигателя.
Внимание ваше хотим обратить на практические советы, с которыми сталкиваемся в ремонте.
Ресурс свечей накаливания дизельных двигателей.
Свечи накаливания закрытого типа имеют ряд преимуществ. У них слитная конструкция, они не нуждаются в техобслуживании и надёжны в применении. Если условия эксплуатации не нарушены, то такие свечи прослужат долго. В среднем они выдерживают около 60 000 км пробега. Неисправности возникают вследствие различных причин:
- Свечи были повреждены механически во время монтажа. Через появившиеся повреждения в оболочке в порошковый уплотнитель попадают загрязнения и влага, а это вызывает замыкание витков спирали на корпус;
- Электрохимическая коррозия создаёт трещины, вздутие и оплавление рабочей части спирали.
- Если в камеру сгорания устанавливается несоответствующая двигателю свеча, то рабочая часть нагревательного элемента чрезмерно выступает и перегревается, повреждая сам нагреватель.
Сбои в работе свечей накаливания возникают также при повреждении реле времени блока управления или одного из трёх датчиков – датчика температуры охлаждающей жидкости, датчика оборотов двигателя или датчика скорости движения.
Свечи накаливания дизельного двигателя могут не включаться из-за неисправности системы подачи топлива. Например, если увеличена дозировка топлива, угол опережения впрыска топлива отклонён, или в случае, когда напряжение в системе электропитания завышено.
Разные конфигурации и типы свеч накаливания могут иметь различные технические характеристики, включая размер, мощность и время нагрева до необходимой температуры. По этой причине при неисправности свечи необходимо заменить её исправной свечой того же типа. Иначе последующие неисправности новой свечи неизбежны: она может разогреваться недостаточно или не нагреваться вообще. В случае, когда при длительной эксплуатации свечей накаливания, одна свеча выходит из строя, лучше сразу заменить весь комплект. Выход из строя одной свечи может означать, что и остальные уже не прослужат долго.
Свечи накаливания обладают хрупкой конструкцией, именно поэтому рекомендуется снимать их только с целью последующей замены. При монтаже свечей необходимо затягивать их динамометрическим ключом, усилием не больше 20 Нм. Если для установки требуется специальная гайка круглой формы для крепления электрического провода, то эту гайку нужно затягивать только вручную. Если гайка имеет шестигранную форму, то можно затянуть ей ключом, но без нажима.
Диагностика.
Исправность свечей накаливания дизельного двигателя проверяется омметром. Если сопротивление спирали варьируется от 0,7 до 1,8 Ом, то свечи исправны. В режиме прогрева для диагностики используется бесконтактный амперметр. При этом сила тока исправной свечи составляет 5-18 А. Конечно, не всегда необходимые приборы бывают под рукой. В этом случае в некоторых дизельных моторах свечу можно проверить визуально. Для этого необходимо снять форсунки и через появившиеся отверстия в головке блока цилиндров проверить разогрев свечи в зависимости от цвета стержня.
Диагностику реле времени и датчиков рекомендуется оставить специалистам. Важно запомнить, что система подогрева подходит только для «холодного» двигателя, чья температура не поднимается выше +60°С.
Дата добавления: 2016-06-29 ; просмотров: 6819 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ