Свеча накаливания в дизельном двигателе

Доподлинно известно, что для многих автолюбителей современные дизельные двигатели настоящая находка. Они позволяют сэкономить финансы, не прожорливы и имеют отличный КПД. Но есть и менее радужные нюансы, ноги которых во многом растут из особенностей солярки, а именно её нелюбви к низким температурам воздуха.

Свеча накаливания именно то устройство, которое решает эту задачу без проблем, и именно о ней и пойдёт речь в нашей статье.

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.

Как все работает

Принцип работы свечей накаливания напоминает эксплуатацию погружного электрического нагревателя. Внутрь цилиндров проникает лишь его часть (стержень). Наконечник достигает зоны завихрений, образуемых распылением форсунки.

Как только водитель проворачивает ключ в первое положение, когда запускается стартер, то в автоматическом режиме поступает напряжение на калильную свечу. Отображение соответствующего процесса демонстрируется на приборной панели в виде горящей индикаторной лампочки.

Свечи разогреваются докрасна, одновременно повышая температуру окружающего их воздуха. В большинстве случаев хватает 5 секунд, чтобы выйти им в рабочий режим. В задачи не входит обогрев остывшего металла, также на понижение температуры работает меняющийся вновь поступающий воздух извне.

Рекомендуем:  Пневматическая тормозная система тягачей и прицепов. Конструкция

Основной задачей вмонтированного нагревателя является прогрев воздушных масс, задействованных в образовании топливовоздушной смеси. Это поможет своевременно воспламеняться составу после такта сжатия.

Как только свеча накаливания выходит в рабочий температурный режим, индикатор на приборной панели гаснет. Если возникают неисправности с обогревом, например, случился обрыв проводки или иные неприятности с напряжением, то это отражается на качестве воспламенения. Мотор приходится долго крутить стартером, прежде чем он полноценно запустится.

Если силовая установка в порядке, то старт осуществляется достаточно быстро. Для выхода в рабочий режим требуется всего лишь несколько минут. Время затрачивается на стабилизацию процесса горения, одновременно происходит снижение вредных выбросов в атмосферу. Необходимость в прогреве снижается, а вскоре полностью прекращается подача напряжения на калильный нагреватель.

Свечи накаливания и свечи зажигания: в чём разница?

Вспоминая о героях нашей публикации, сразу же в голову приходит бензиновый двигатель, где присутствуют свечи зажигания, которые необходимы для поджога топливно-воздушной смеси в цилиндрах.

Но горючее в дизельных агрегатах, как известно, воспламеняется от сжатия – зачем же им то эти элементы? Дело в том, что эти свечи не создают искры, а выполняют роль нагревательных устройств (отсюда и их название – накаливания).

Для того чтобы солярка смогла вспыхнуть в камере сгорания и мотор начал работать, нужна высокая температура воздуха, около 700-900 градусов. Это первое. Второе – уже при +5 дизтопливо начинает густеть и кристаллизуется, поэтому неохотно превращается в топливно-воздушную смесь.

Данные факторы сильно мешают завести машину в холода, поэтому перед тем как стартер начнёт раскручивать коленвал, дизель необходимо подготовить. Частью такой подготовительной (её ещё называют предпусковой) системы и являются свечи накаливания, которые за очень короткое время (от 2 до 30 секунд) способны разогреться до 1300 градусов и создать необходимую температуру в камере сгорания, чем облегчают жизнь и стартеру и, конечно же, водителю.

Рекомендуем:  Автомасла и все, что нужно знать о моторных маслах

Наверное, Вы уже поняли, что свеча накаливания устанавливается там, где приносит наибольшую пользу, а именно непосредственно в камере сгорания цилиндра или, если мотор не с непосредственным впрыском – в предкамере.

Интересно, что свечи накаливания для дизеля несут ещё и вспомогательную функцию.

После того как процесс разогрева окончен, они, благодаря своему наконечнику, выступают в роли распылителя солярки внутри камер сгорания. Дело в том, что они расположены таким образом, чтобы топливо, впрыскивающееся форсункой, дополнительно разбивалось об наконечник, улучшая образование смеси с воздухом.

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.

Читайте также:  Виды, устройство и принцип работы катушки зажигания

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.

Рекомендуем:  Топливный насос высокого давления дизельного двигателя

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.

Запуск и первоначальная работа двигателя в холодное время года зависит от качества работы свечей накала. Реализуемая рабочая схема в них устанавливается заводом-изготовителем, поэтому при замене необходимо учитывать данный фактор. Желательно подбирать новую свечу, в которой спираль выполнена из высококачественных материалов, способных прослужить длительный эксплуатационный период.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: