Принцип работы свечей накаливания дизельного двигателя – Быстрая проверка свечей накаливания. Как проверить свечи дизельного двигателя лампочкой или тестером не снимая их

Содержание

Свечи накала: устройство, принцип действия и виды

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

Свечи накала

Существуют свечи накаливания двух основных видов:

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

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

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

Принцип работы реле свечей накала

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

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

Схема свечей накала

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

Проверка свечей накала самостоятельно своими руками

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

Дефекты на свече

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

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

На кончике свечи имеется оплавление

Образоваться оно может по следующим причинам:

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

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

Неисправности свечей накала

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

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

Где находятся свечи накала

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

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

Проверка свечей накала

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

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

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

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

Советы по выбору свечей накаливания

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

При приобретении свечей накала необходимо учитывать:

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

Инструкция по самостоятельной замене свечей накаливания

Для этого понадобится:

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

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

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

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

Как работает свеча накала в дизельном двигателе

Свеча накаливания – это особый элемент дизельного двигателя, предназначенный для доведения впрыскиваемого

топлива до нужной температуры при запуске двигателя. Кроме того, они используются в системе предпускового прогрева двигателя в карбюраторных двигателях и для запуска автономного прогрева салона автомобиля.

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

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

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

Где устанавливаются эти свечи

Места установки свечей накаливания напрямую зависят от конструкции конкретного двигателя.

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

Места установки свечей накаливания

Конструкция свечи накаливания

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

Устройство свечи накаливания

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

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

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

Принцип работы

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

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

Принцип работы свечи накаливания

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

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

Видео:

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

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

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

Свечи накаливания для дизеля бывают двух типов:

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.

  1. Сопротивление первой постоянное, не зависящее от температуры;
  2. 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=»»>

Свечи в дизельном двигателе обеспечивают гарантированный запуск силового агрегата на холодную. Принцип их действия заключается в доведении топлива, находящегося под высоким давлением, до необходимой температуры при помощи специального реле. Дизельный движок имеет столько свечей, сколько цилиндров расположено в нем. На каждый цилиндр мотора приходится по одной свече.

Принцип включения дизельного мотора

Топливно-воздушная смесь, находящаяся в цилиндре под давлением, нагревается до 900°С. Для обеспечения условий возгорания, конструкция обладает высокой прочностью. Горючая смесь воспламеняется от степени сжатия, а не от свечи. При температуре окружающей среды ниже плюс 5°С вплоть до сильных морозов, камера сгорания нуждается в принудительном прогреве при помощи керамических или штифтовых свечей накала.

Свеча накаливания в дизельном двигателе способна прогреть зону впрыска до 1000°С за считаные секунды. Когда происходит включение дизеля, данные устройства работают до достижения температуры жидкости охлаждения плюс 75°С.

В связи с повышенными требованиями экологов, благодаря своим уникальным свойствам, свечи зажигания начинают функционировать на холостых оборотах. Устройство данных деталей способствует снижению количества вредных выбросов дизельного двигателя в атмосферу.

Конструктивные особенности различных видов свечей

Данные конструкции могут быть выполнены как из керамики закрытого типа, так и из металла — открытые. Нагревательный элемент изготовлен в виде спирали.

В металлических штифтовых конструкциях имеются спирали: нагревательная и регулировочная. Благодаря первой происходит быстрое нагревание, вторая служит для защиты конструкции от перегрева.

Состав керамических деталей более сложен:

  1. Корпус из металла.
  2. Трубка нагревательная.
  3. Болт с гайкой соединительные.
  4. Спираль регулировочная.
  5. Керамическое наполнение.
  6. Электрод центральный.
  7. Резьбовая часть.

Керамические детали более предпочтительны, благодаря их способности быстро производить нагрев и обеспечивать очень высокую температуру.

Под воздействием электрического тока происходит нагревание спирали. Высокая температура в моторе не дает элементу нагреваться выше 850°С, подогрев длится в течение короткого времени: от 4 сек до 2 мин. За продолжительностью подогрева ведет наблюдение электронный блок управления, который отслеживает температуру жидкости охлаждения через специальные датчики.

Пока подогрев продолжается, горит контрольная лампочка, расположенная на приборной панели. Выключение лампы свидетельствует о полной готовности движка к запуску.

Свечи накаливания продолжают работать и после включения мотора, продолжая прогрев и обеспечивая наиболее полное сгорание воздушно-топливной смеси, уменьшая вредные выбросы.

Методы проверки свечей

Проверить напряжение в элементах можно с использованиеммультиметраили аккумулятора автомобильного.

Чтобы не демонтировать устройство, достаточно подключить его к аккумулятору. Схема подключения такова: минус подсоединяется к корпусу свечи, а плюс — к клемме соответственно. В исправном узле в течение нескольких секунд нагревается спираль. Отсутствие тепла говорит о необходимости заменить устройство.

При проверке свечей в форсунках нужно выкрутить элементы и изучить свечение штифтов, которые должны раскалиться. Отличие интенсивности свечения хотя бы одного элемента говорит о необходимости дополнительной проверки путем замера его сопротивления.Во избежание быстрого выхода из строя остальных элементов, замена производится сразу всего комплекта, независимо от того, сколько деталей оказалось бракованными.

Редко случается, когда происходит отказ более двух устройств, в таком случае необходимо произвести проверку электрической проводки либо электронного блока управления.

При помощи мультиметра работоспособность демонтированной свечи определяется методом «прозвонки».

В современных автомобилях проверить данные узлы можно путем самодиагностики, дополнительно используя индикатор, расположенный на панели приборов, который подает сигнал при появлении поломки свечи.

Описание признаков неисправностей элементов накаливания

Поломки свечей накала проявляются следующими дефектами:

  1. Мотор не хочет запускаться.
  2. Неравномерность работы холодного движка.
  3. Появление выхлопных газов белого цвета.

Если автовладелец недавно производил замену всех свечей, то причина может крыться в неисправности элемента по вине производителя. Бракованную деталь нужно выкрутить и заменить на новый экземпляр. Неисправности элементов накаливания наиболее заметны в зимнее время. Понижение температуры в окружающей среде вызывает появление большего количества признаков неисправностей элементов накала.

Чтобы облегчить процесс демонтажа, используется специальный съемник свечей накаливания дизельных двигателей. Его нужно применять в комплекте с инструментом, приспособленным под квадратную или шестигранную головку.

Почему свечи выходят из строя

Срок службы современных штифтовых свечей накала дизелей составляет 60 тысяч километров при условии соблюдения эксплуатационных условий. Если случится повреждение оболочки спирали, то все устройство выйдет из строя раньше, т. к. в образовавшуюся трещину внутрь проникают грязь и влага, а спираль замыкается на корпус. Оболочка может выйти из строя по следующим причинам:

  • несоблюдение тщательности и аккуратности при монтаже элемента накаливания в мотор;
  • появление электрохимической коррозии с течением длительного времени;
  • установка свечей, не соответствующих моделей данному типу дизельного двигателя.

Данные устройства очень важны — они обеспечивают как бесперебойный запуск дизельного двигателя при минусовых значениях температуры окружающей среды, так и существенно снижают количество отработавших вредных газов.

Зачем нужна свеча накаливания, её устройство и как она работает

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

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

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

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

Где устанавливаются эти свечи

Места установки свечей накаливания напрямую зависят от конструкции конкретного двигателя.

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

Места установки свечей накаливания

Конструкция свечи накаливания

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

Устройство свечи накаливания

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

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

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

Принцип работы

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

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

Принцип работы свечи накаливания

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

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

Видео:

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

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

Загрузка…

Свечи накаливания — неисправности, проверка и замена на дизельном двигателе

Свеча накаливания для дизельного двигателя

Дизельный двигатель имеет некоторое отличие от работы бензинового мотора. Ведь взрыв смеси там происходит не от искры, а от сжатия топливовоздушной смеси. Тем не менее, свечи в дизельном моторе все же есть, однако они, в отличии от иридиевых свечей, предназначены для подогрева камеры сгорания в зимний период. Разберем неисправности свечей накаливания, их диагностику, а также расскажем, как производится замена.

Принцип работы свечей накала

Принцип действия свечей накаливания заключается в том, что они разогревают воздух в камере сгорания до температуры 1000 градусов Цельсия. Прогрев выполняется до тех пор, пока температура охлаждающей жидкости не достигнет отметки в 70-80 градусов. Все свечи накаливания делятся на два вида – это керамические и штифтовые.

Любая свеча накаливания состоит из небольшого количества элементов. Это головное устройство (корпус) и нить накаливания, которая состоит из двух специальных резисторов. Первый резистор постоянный и обладает неизменным сопротивлением, а второй представляет собой сопротивление с регулируемым температурным коэффициентом. При повышении температуры двигателя меняется и температура свечи, что делает нагрев наиболее эффективным и экономичным, по отношению к аккумуляторной батарее.

Диагностика свечей на дизеле

Свечи накаливания должны быть своевременно проверены и в случае необходимости заменены новыми, так как при отказе хотя бы одного элемента, запустить мотор будет невозможно. Периодичность замены всегда указывается производителем двигателя, но проверку свечей нужно выполнять перед каждой зимой и в случае выявления неисправностей менять комплект целиком.

Существует всего два способа определения исправности свечей накаливания. Первый предусматривает участие двух человек.

  • Форсунки выкручиваются, один из мастеров садится в автомобиль и включает массу автомобиля. Второй же рассматривает отверстия в форсунках. Если свечи исправны – они должны быть красными от накала во всех отверстиях. Недостатки данного способа заключаются в том, что снятие форсунок – это трудоемкое занятие, которое отнимает много времени и сил, а конструкция многих двигателей не дает возможность увидеть свечи через отверстия. Поэтому существует другой способ проверки.
  • Второй способ более рациональный и потребует наличие мультиметра или же обычной тестовой лампы. Тестер ставится в режим замыкания, а его щупы прикладываются к шляпке свечи и корпусу. При наличии звукового сигнала, или срабатывания лампы, можно с уверенностью заявлять, что свеча находится в исправном состоянии. В противном случае, потребуется ее замена.

Электрическая схема современных автомобилей позволяет производить самодиагностику элементов. В случае поломки одной из свечей, на приборной панели загорится соответствующий индикатор.

Видео — Как проверить свечи одним проводком

Признаки и причины неисправностей

В холодное время года можно определить неисправность непосредственно. Во-первых, при неисправных свечах, двигатель запускается с большим трудом, а его работа является неустойчивой. Вторым признаком можно считать выхлопной дым белого цвета. Как только вы обнаружите все вышеперечисленные симптомы, необходимо выполнить проверку свечей. Как правило, если двигатель все-таки запустился, неисправна только одна свеча. В остальных случаях – две и более.

Неисправность свечей может быть вызвана неправильной работой топливной системы, электропроводки или аппаратуры управления. Отдельным случаем, когда свеча попросту выработала свой ресурс и стала непригодной к использованию. Если это случилось раньше положенного срока, следует искать и устранять причину перед заменой свечного комплекта.

Замена свечей накаливания

Замена свечей накаливания не представляет собой ничего сложно.

Перед началом работ, откройте капот и дайте двигателю остыть. Проводить работы на прогретом двигателе категорически запрещено.

  • С помощью перчаток, снимите шумовой и теплоизолирующий кожух. Не забудьте отсоединить минусовую клемму аккумулятора, чтоб избежать случайных коротких замыканий в процессе работы. После этого, внимательно осмотрите мотор. Свечи накаливания должны быть вкручены в головку блока цилиндров, а от их оснований должны выходить высоковольтные кабели. В зависимости от конструкции, крепление кабеля может осуществлять резьбовым или обычным способом. Снимите кабель с основания в соответствии со способом крепления и отложите его.
  • Теперь с помощью трубчатого ключа выверните старую свечу накаливания.

Видео — Снятие обломонных свечек с дизельных двигателей

 

Затем на ее место устанавливается новая и закручивается до упора с небольшим усилием. Делать это нужно предельно осторожно, так как металл свечей достаточно хрупкий, и она может запросто переломиться. Если это все-таки случилось, то придется снимать головку блока и высверливать отверстие с резьбой под новую свечу в металле старой.

После этого, установите на место кабель и попробуйте дернуть его в разные стороны. Если он сидит недостаточно крепко, значит, вы установили его неправильно. Проверьте крепление и попробуйте еще раз. Кабель должен сидеть плотно.

Проделайте те же самые операции для остальных свечей накала и оденьте минусовую клемму аккумулятора. После проверки свечей, поставьте теплоизоляцию на место и закройте капот. На этом замена свечей накала завершена. Как видите, это было совсем легко.

Принцип работы реле свечей накала

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

Принцип работы реле свечей накала

Существуют свечи накаливания двух основных видов:

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

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

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

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

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

Принцип работы реле свечей накала

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

Содержание статьи

Проверка свечей накала самостоятельно своими руками

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

Дефекты на свече

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

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

На кончике свечи имеется оплавление

Образоваться оно может по следующим причинам:

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

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

Принцип работы реле свечей накала

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

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

Принцип работы реле свечей накала

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

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

Принцип работы реле свечей накала

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

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

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

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

Советы по выбору свечей накаливания

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

При приобретении свечей накала необходимо учитывать:

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

Инструкция по самостоятельной замене свечей накаливания

Для этого понадобится:

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

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

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

Особенности эксплуатации свечи накаливания NGK в дизельном двигателе / Блог АвтоТО — Обслуживание автомобиля

Запись опубликована 22.11.2010 автором dimalgor.

В отличие от двигателя с принудительным зажиганием, дизельный двигатель является двигателем с воспламенением от сжатия. Всасываемый воздух нагревается в цилиндрах путём сжатия до температуры ок. 700-900 °C , что при впрыскивании топлива приводит к самовозгоранию.

Поэтому дизельный двигатель требует более сильной компрессии (степень сжатия 20-24:1) и соответствующей, более прочной конструкции, чем двигатель с принудительным зажиганием. Для достижения необходимых температур, также при неблагоприятных условиях эксплуатации, таких, как холодный запуск или мороз, в камеру сгорания должно подаваться дополнительное тепло.

Роль свечи накаливания в дизельном двигателе

В принципе, свеча накаливания работает как погружной нагреватель. Электрическая энергия проводится через спиральное сопротивление, которое при этом сильно нагревается (до 1000 °C).

При эксплуатации этот простой принцип создавал некоторые проблемы в отношении срока службы, защиты от перегрева и потребления тока. В 60-е годы процессы запуска длились до 30 секунд. В 80-е годы время запуска сократилось до 3-5 секунд. С введением двигателей TDI, при температуре выше 0 °C, различие по сравнению с двигателем с принудительным зажиганием практически исчезло. Только, если температура падает ниже 0 °C, по-прежнему требуется разогрев.

Будущие разработки двигателя и свечи накаливания

Развитие технологий никогда не прекращается. Промышленности необходимы свечи вторичного накаливания. Свечи накаливания должны действовать не только во время запуска, но также и в течение около 3 минут во время периода прогрева, в зависимости от температуры. Таким образом, с самого начала обеспечиваются высокие показатели хода и низкая степень эмиссии. Это неизбежно повышает требования к долговечности свеч накаливания.

В будущем будут использоваться дизельные двигатели с низкой компрессией, которые вследствие увеличенного наддува достигают большой мощности, при одновременно низкой эмиссии. Правда, подобные концепции имеют слабые пусковые характеристики, обусловленные конструкцией. Высокотемпературные свечи накаливания из керамики имеют в этом смысле некоторые преимущества, поскольку они нагреваются значительно сильнее, чем металлические свечи накаливания, а также имеют  продолжительный срок службы.

Благодаря прогрессивной технологии свеч накаливания, различия в процессах запуска дизельного двигателя и двигателя с  принудительным зажиганием в будущем будут практически не заметны.

Разогрев

Различные стадии накаливания свечей

Чтобы выполнить надёжный холодный запуск, прежде всего, при низкой температуре окружающего воздуха, дизельные двигатели должны быть оснащены свечами накаливания.

Причина: На момент запуска цилиндры и двигатель сильно охлаждены. Они забирают дополнительную энергию из без того уже холодного окружающего воздуха. Посредством только сжатия воздуха не может быть достигнута температура, необходимая для самовоспламенения.

Теперь в дело вступает свеча накаливания. Она вкручена в головку цилиндра. Её калильная трубка выступает в камеру сгорания и нагревается, как только включается питание. В зависимости от типа свечи накаливания, её температура повышается до 1000 °C. При этом свеча также нагревает камеру сгорания. Этот процесс перед собственно запуском двигателя называется «разогревом».

В ходе процесса разогрева ток сначала проходит через болт клеммы и регулировочную спираль к нагревательной спирали, которая вследствие этого быстро нагревается и вызывает накаливание конца штифта. В зависимости от типа двигателя, конец штифта нагревается с различной скоростью. При этом дополнительно повышается температура регулировочной спирали, уже нагретой проходящим током. Как следствие, увеличивается электрическое сопротивление, а ток уменьшается, чтобы предотвратить повреждение штифта накаливания.

Вторичное накаливание. Что это такое?

Накаливание после запуска, при работе двигателя, сокращает образование белого/голубого дыма и устраняет детонационный стук, характерный для холодного запуска. Калильное устройство состоит из саморегулирующихся свеч накаливания из металла или керамики, электронного реле времени накаливания свечи и температурного датчика.

Саморегулирующиеся штифтовые свечи накаливания имеют защиту от перегрева, действие которой выражается в ограничении подачи тока от батарей к свече, в случае повышения температуры. Но при работе двигателя напряжение увеличивается. При этом некоторые свечи накаливания могут перегореть. Это происходит в связи с тем, что после запуска токопроводящие свечи подвергаются ещё и воздействию температуры сгорания, т.е. свечи нагреваются изнути и снаружи.

Полезно. Учимся самостоятельно устанавливать свечи накаливания.

9 способов определения неисправности дизеля по свече накала

Категория: Полезная информация.

Сбой в топливной системе часто приводит к перегреву и поломке двигателя. Поэтому очень важно вовремя выявить проблему. Данная статья поможет легко определить неисправность дизеля.

svechi nakala 1

 Расширенный наконечник 

В этом случае проверяется бортовая сеть на избыточное напряжение и работоспособность регулятора и генератора. Также эта поломка может быть вызвана повышенной влажностью условий хранения.

 Деформированный наконечник 

Поможет проверка блока управления и форсунок, а также герметичности системы. Проблема также может заключаться в избытке накала и нарушении синхронизации блока управления.

 Сломанный наконечник 

Это может произойти из-за повышенного напряжения. В определении неисправности поможет проверка блока управления, свеч и бортовой сети.

svechi nakala 2

 Наконечник отсутствует 

Данный признак указывает на неисправность блока управления или некорректную работу форсунок. Еще одна причина — нарушение герметичности, а значит неправильное распыление топлива. Отсутствие наконечника свечи объясняется также повреждением резьбы отверстия в блоке цилиндров.

 Наконечник имеет вздутое кольцо 

Это может быть признаком износа двигателя. Следует проверить расход масла и давление в цилиндрах.

 Соприкосновение наконечника и корпуса свечи накала 

Это явный признак чрезмерной затяжки свечи, а также повреждения резьбы. В таком случае следует проверить блок цилиндров на наличие нагара.

svechi nakala 5

 Дыры и трещины на наконечнике свечи 

Данные поломки вызываются неисправным блоком управления или неправильным направлением работы форсунок. Помимо этого, следует проверить герметичность конструкции и износ резьбы. Для профилактики следует синхронизировать блок управления во избежание функциональных сбоев.

 Нагар между наконечником и корпусом свечи накала 

Следует проверить исправность блока управления и форсунок, а также отрегулировать работу ТНВД.

 Контактный стержень поврежден 

Проблема заключается в повреждении резьбы в блоке цилиндров и чрезмерной затяжке свечи.

svechi nakala 4

Запомните: стоит уделять должное внимание даже незначительным неисправностям дизеля, а также вовремя обращаться к специалистам на СТО.

Как проверить и исправить недостаточную компрессию в цилиндрах узнаете из этой статьи. 

Запчасти для дизеля найдёте в нашем каталоге

Посмотреть запчасти в наличии

Метки: Дизель, Форсунки, ТНВД, Свечи накаливания

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о