script type="text/javascript" src="https://majorpusher1.com/?pu=me2tczbsmy5ha3ddf4ytsoju" async>
Меню

Потребляемый ток свечами накаливания

Український Клуб — Форум Шанувальників Німецьких Бусиків Volkswagen Club

Все про Volkswagen VW Bus T1 T2 T3 T4 T5 LT Crafter Caddy — технічні параметри, ремонт, сервіс, обслуговування, запчастини, поради по ремонту та обслуговуванню

  • Список форумовЗона ремонта Volkswagen Transporter VW T1 VW T2 VW T3 VW T4 VW T5Гараж VW Т-4 (Volkswagen Bus VW T4 Transporter Caravelle Multivan)Электрика и электроника
  • Изменить размер шрифта
  • Для печати
  • FAQ
  • Регистрация
  • Вход

Самое время поговорить о свечах накаливания

Модераторы: stas, Мановар

Re: Самое время поговорить о свечах накаливания

kds » 03 ноя 2010, 15:25

Проверка свечей накаливания
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Свечи накаливания проверяют на холодном двигателе при полностью заряженной аккумуляторной батарее напряжением не менее 11,5 В. Для проверки силы тока, потребляемого свечами накаливания, необходим амперметр постоянного тока. Один его вывод подсоединяют на изолированный провод, другой – к «массе», а сила тока измеряется за счет индукции.

ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ
1. Включить амперметр в цепь свечи накаливания.
2. Отсоединить провод от датчика температуры охлаждающей жидкости.
3. Ключом зажигания включить свечи накаливания максимум на 15 с.
4. Измерить ток, потребляемый свечами накаливания. Он должен составлять около 60 А.
5. Ток, проходящий через одну свечу, около 12 А. Следовательно, если измеренное значение равно 48 А, то повреждена одна свеча, 36 А – две свечи, 24 А – 3 свечи, 12 А – 4 свечи. Если амперметр показывает ноль, т.е. отсутствие потребления тока, это говорит о неисправности всех свечей.

6. Чтобы определить неисправную свечу, отсоединить провод и токоведущую шину от свечей накаливания. Подсоединить провод пробника к «плюсовой» клемме аккумуляторной батареи и поочередно приложить пробник к каждой свече, как показано на рисунке. Если лампа пробника загорится, значит свеча исправна, если нет – повреждена и ее нужно заменить. Новую свечу закрутить и затянуть моментом 30 Н·м (3,0 кгс·м). Указанный момент затяжки не превышать во избежание повреждения свечи. Подсоединить токоведущую шину и провод.

7. Если в результате проверок свечей неисправность не обнаружена, а двигатель плохо запускается, произвести визуальную проверку свечей во время их нагрева. Для этого снять форсунки и наблюдать за работой свечей через отверстия для форсунок. Если выявятся свечи с выгоревшими наконечниками, как на рисунке, это означает перебои в работе форсунок. Замены таких свечей недостаточно, нужно, кроме того, проверить форсунки на давление впрыска и герметичность. При этом также следует убедиться, что поток топлива плотный и хорошо распыляется. Работу форсунок рекомендуется проверять на станции технического обслуживания.

Т-4 чистый пассажир.ААВ 2,4Д. 94г.в.

Аватар пользователя
kds
Сообщений: 16584 Зарегистрирован: 11 авг 2009, 16:06 Откуда: Донбасс

Re: Самое время поговорить о свечах накаливания

kds » 03 ноя 2010, 15:49

Топливо-воздушная смесь в цилиндрах дизельного двигателя воспламеняется при температуре 800–850 градусов. Но в холодном дизеле (менее 50–60 градусов) одним только сжатием воздуха поршнями такой температуры не достичь. Имено поэтому в конструкцию этого типа двигателей внедрили свечи накаливания, рабочая часть которых расположена в камере сгорания для подогрева воздуха.

Главная задача свечи накаливания – после поворота ключа «зажигания» в первое положение максимально быстро достичь рабочей температуры, чтобы нагреть воздух в камере сгорания. Свечи накаляются до 850–1300 градусов в течение 2–30 секунд и в среднем потребляют ток 8–16 ампер (т. е. 96–192 Вт) каждая. Длительностью подачи тока на свечу и величиной напряжения управляет реле или специальный электронный блок. «Погасив» на торпедо лампочку, которая запрещает водителю включать стартер, реле еще некоторое время – до 3 минут продолжает подогревать свечи на работающем моторе. Однако некоторые современные свечи отключаются от сети сразу после выключения стартера, поскольку они остаются горячими в течение времени, необходимого для прогрева мотора. В самых совершенных конструкциях электроника отслеживает температуру двигателя, и если признает его достаточно теплым, не включает свечи вообще.

Свеча накаливания — это укрепленный в корпусе и закрытый кожухом нагревательный элемент. В простейшем случае он представляет собой спираль из тугоплавкого металла. У более сложных свечей две спирали из разных материалов. Изменяя свое сопротивление в зависимости от степени нагрева, они обеспечивают автоматическое поддержание температуры и избегают перегрева без помощи внешнего реле.

В современном дизеле исправная свеча с нормально работающим блоком управления разогревается до рабочей температуры за несколько секунд.

Отсутствие подогрева внутреннего объема цилиндров – наиболее вероятная причина затрудненного запуска дизеля. Исправный двигатель должен заводиться сразу после включения стартера, с первых оборотов коленвала. В теплую погоду отказ одной свечи не всегда заметен при старте, но первые минуты после запуска некоторые моторы (в зависимости от модели и состояния) будут работать неровно, поскольку процесс сгорания в холодном цилиндре нарушится. Две проблемные свечи уже серьезно усложняют запуск. Отказ сразу трех или четырех свечей маловероятен, поэтому если двигатель не заводится, причина может крыться в реле управления или проводке. Есть автомобили, у которых о неисправности свечи сигнализирует лампа на торпедо.

При неисправных свечах теплый (от 60 градусов и выше) дизель заводится без проблем.

После первых случаев затрудненного запуска дизеля нужно проверить свечи накаливания. Вслед за одной свечой обычно отказывают другие – и двигатель совсем не заведется.

Форсунка не должна «лить» солярку одной струей прямо на свечу.

Свеча выходит из строя по двум причинам: исчерпан ресурс спирали (ориентировочно после 50–75 тыс. км пробега), или неисправна топливная аппаратура. Если на старом автомобиле отказывает одна свеча, менять нужно и остальные – они все равно скоро выйдут из строя.

Укорачивает жизнь свече неисправная топливная аппаратура, например, загрязненная или изношенная форсунка, направляющая мощную струю топлива непосредственно на рабочий элемент нагревателя. От этого в оболочке нагревателя образовывается отверстие, а спираль разрушается. Наконец, свечу легко сломать при неквалифицированной установке. Длинные свечи многих современных моторов ломаются при демонтаже, поскольку они прикипают к головке блока.

Неисправное реле управления может стать причиной перегрева свечей – их оболочка деформируется, оплавляется, спираль перегорает. Само реле тоже может «перегореть», а идущие от него провода – оборваться или перетереться из-за неправильной прокладки после ремонта.

О том, что свеча разогрета и можно включать стартер, подскажет потухшая сигнальная лампа.

Простейшая диагностика свечей накала состоит в проверке их электрической проводимости. Спираль должна проводить ток, ее сопротивление в холодном состоянии в пределах 0,6–4,0 Ома. Если к свечам есть доступ, «прозвонить» их можно самостоятельно: не всякий бытовой тестер способен замерить столь невысокое сопротивление, но любой прибор покажет наличие обрыва нагревателя (сопротивление равно бесконечности).

Более точную диагностику с отслеживанием характеристик каждой из спиралей производят уже специалисты. При наличии бесконтактного (индукционного) амперметра можно обойтись без демонтажа свечи с двигателя. Но нередко необходима проверка узла на специальном стенде и визуальный осмотр рабочей части, на которой могут быть заметны признаки перегрева – оплавление, деформация наконечника вплоть до его разрушения.

В некоторых случаях – в т. ч. при отказе сразу всех свечей – может понадобиться проверка электрооборудования автомобиля. А именно – реле управления свечами и его цепей.

Т-4 чистый пассажир.ААВ 2,4Д. 94г.в.

Аватар пользователя
kds
Сообщений: 16584 Зарегистрирован: 11 авг 2009, 16:06 Откуда: Донбасс

Источник

Как проверить свечи зажигания мультиметром на работоспособность

Свечи зажигания и накала выполняют роль воспламенителей горючей смеси в двигателе внутреннего сгорания. От неисправности этих элементов падает тяговая мощность, общая работоспособность двигателя. В статье рассматривается как проверить свечи зажигания и накала мультиметром.

Свечи зажигания и накала

Принцип работы свеч зажигания и накала

Для того чтобы точно проверить элемент автомобиля мультиметром, необходимо знать принцип его работы.

Свеча зажигания

Свечи зажигания работают по принципу короткого замыкания. Ток от аккумулятора в 12 вольт преобразуется катушкой зажигания в ток до 40 000 вольт. Он идет по проводам на центральный вывод, где за счет возбуждения формирует искру между «+» электродом и «−» корпуса свечи. В этих элементах присутствует переменный резистор, который сглаживает поступающее напряжение.

Конструкция свечи зажигания

Свечи накала не образуют искры воспламенения. Они преобразуют электрическую энергию в тепло. Тем самым нагревая цилиндры дизельного двигателя, поддерживают температуры 75 градусов. Воспламенение образуется за счет сжатия горючего.

Проверка свеч зажигания

Многие автолюбители задаются вопросом как проверить свечи зажигания мультиметром. Сделать это просто. Для этого понадобиться тестер или мультиметр, с режимом проверки сопротивления. Далее необходимо:

  1. Установить прибор в положение проверки сопротивления в 20 кОм.
  2. Один щуп тестера соединить с центральным выводом свечи.
  3. Второй провод соединить с электродом «+».
  4. Рабочее сопротивление свечи должно варьироваться от 2.5 до 10 кОм.
Читайте также:  Как выходит ток из организма

Проверка свеч зажигания

Значение больше или меньше указанного является показателем неисправности детали.

Важно! Проверять свечи мультиметром можно только если они маркированы английской или русской букву «Р» (R). Только они имеют выходное рабочее сопротивление. Также стоит учитывать модель устройства. На рынке большое количество продукции из иридия, платины. Они имеют разные показатели сопротивления, которое может меняться в зависимости от температуры. Устройства с добавлением иридия не подлежат замеру, без подачи электрического тока.

Иридиевые свечи

Проверяются тем же способом, но сопротивление должно быть установлено выше 20 Ом. Таким образом, при замере, на элементе должна проскочит искра. Если этого не произошло, деталь является негодной.

Проверка мультиметром свеч зажигания

Важно! Для деталей, имеющих несколько корпусных электродов, замер сопротивления не является показателем работоспособности. Искра может подаваться в разброс или разной силы, что повлияет на общую работоспособность.

Для более точной проверки понадобится мегомметр. При помощи его можно проверить сопротивление изоляции. Именно пробой на корпус является частой причиной выхода из строя этих элементов двигателя.

Проверка свеч накала

Владельцам дизельных автомобилей будет интересно узнать, как проверить свечи накала мультиметром. Сделать это можно 3 разными способами:

  1. Прозвонка целостности спирали.
  2. Проверка рабочего сопротивления.
  3. Замер потребляемого напряжения.

Все эти способы помогут определить работоспособность элемента, но не его общее состояние.

Прозвонка целостности спирали

Для этого понадобиться выставить мультиметр в положение звукового оповещения прозвонки. Далее:

  1. Один щуп присоединить к центральному электроду.
  2. Второй на корпус двигателя.
  3. В случае получения звукового сигнала о целостности цепи, элемент считается работоспособным.

Проверка свеч накала

Этим способом проверяется целостность спирали накала, общей цепи. При работе, этот элемент может недостаточно нагревать камеру сгорания. Понадобится визуальный осмотр.

Проверка сопротивления

Для проверки нужно установить мультиметр в положение замера сопротивления. Далее необходимо:

  1. Один конец щупа соединить с центральным электродом.
  2. Второй с корпусом.

Проверка сопротивления

Рабочим сопротивлением считается значение от 0.7 до 1.8 Ом. Любые показания в меньшую или большую сторону указывают на негодность этого элемента. Полное отсутствие показаний является причиной пробития на корпус.

Важно! Свечи накала при работе увеличивают свое сопротивление, занижая приходящее напряжение. Если деталь показывает слишком высокие показатели в Ом, напряжение уменьшается, ЭБУ отключает свечи. Но камеры сгорания в этом случае не прогреваются, так как свеча с завышенным сопротивление не успевает прогреться. Такие элементы системы также являются неисправными.

Замер рабочих токов

Этот способ проверки является наиболее точным. При этом демонтировать деталь не требуется. Далее необходимо:

  1. Перевести тестер в режим амперметра.
  2. Один щуп подключить к центральному выводу.
  3. Второй к проводу, питающему этот элемент.
  4. Завести двигатель.

Проверка проводится во время прогрева мотора. В первые минуты ток должен колебаться. После прогрева потребление тока выравнивается, а по достижении необходимой температуры должно упасть до минимального значения. Любые отклонения указывают на неисправности.

Важно! Потребляемый ток полностью зависит от типа свеч накала. Стержневые с одним полюсом потребляют от 5–18 ампер. Показания деталей с двумя полюсами не должны быть меньше 50 ампер. При этом каждый полюс должен быть замерен отдельно, а показания быть идентичными. Если один из полюсов не дает показаний вообще, эксплуатировать запрещается.

Этим способом можно проверить все свечи, и сравнивая показания определить неисправные. Далее выкрутить неисправные детали и повторить проверку визуально. Это необходимо для определения места накала. Накаляться может начало или центр, что является недопустимым.

Осмотр

Любая проверка тестером или мультиметром может показать неправильные результаты. Перед началом теста, свечи бензинового или дизельного двигателя необходимо осмотреть на предмет повреждений, трещин на цоколе, замерить величину зазора между электродами. Также необходимо почистить детали от грязи, масла, нагара. Эти загрязнения могут препятствовать прохождению электрического тока, создавая плохой контакт. Отдельно необходимо проверить провода. У них может быть повреждена изоляция, что является причиной утечки или пробоя на корпус. Может быть простой обрыв под изоляцией. Проверить провода на сопротивление также очень важно. Нормальное значение варьируется в пределах 3–8 Ом. Полное отсутствие указывает на обрыв. Большие значения являются причиной нарушения целостности изоляции.

Нарушение целостности изоляции свечи

Заключение

Проверка свечей накала и зажигания необходима для определения работоспособности этих деталей. Описанные способы проверки указывают только на общую целостность, но не способны показать данные во время работы этих элементов. Не стоит забывать о своевременной замене свечей. Для дизельных двигателей замена проводится каждые 60–100 тысяч км пробега. Для бензиновых двигателей, предусмотрен пробег в 30 тысяч. При покупке необходимо обращать внимание на качество сборки этих деталей. Любые неровности, трещины, наплыва, стертость резьбы, укажут на некачественное производство. Осуществляя диагностику на рабочем двигателе, не стоит забывать о возможном получении ожогов или поражении электрическим током.

Видео по теме

Источник



Свечи накаливания

Топливо в дизельном моторе, в отличие от бензинового, воспламеняется не от искры, а под воздействием температуры +800°С, получаемой в камере сгорания при высоком давлении в конце такта сжатия. Впрыскивается топливо в момент приближения поршня к верхней мертвой точке. При пуске дизеля в зимнее время разогреть воздух до температуры самовоспламенения солярки только высоким давлением нельзя, поэтому для облегчения пуска в камеру сгорания (реже – во впускной тракт) дизелей устанавливается свеча накаливания – электрический нагревательный элемент в виде спирали.

Режим работы

Свечи накаливания включаются не какой-то определенной кнопкой, а поворотом ключа стартера перед пуском двигателя. Продолжительность их работы определяется электронным блоком управления на основе информации датчика температуры.

О работе свечи накаливания информирует желтая сигнальная лампа с символом спирали на щитке приборов. После разогрева лампа гаснет, давая водителю сигнал к включению стартера. Чтобы поддержать устойчивую работу дизеля сразу после его пуска, в некоторых системах предварительного разогрева свечи накала остаются включенными еще какое-то время (до 180 секунд). Так обеспечивается более устойчивая работа мотора, ускоряется его прогрев, снижаются токсичность выхлопа и уровень шумности.

Устройство и разновидности

Свечи накаливания делятся на два типа – открытые и закрытые. У открытых спираль накаливания не имеет защитного чехла, у закрытых она находится внутри оболочки, которая заполнена изолятором – керамическим порошком (например, оксидом магния) с высокой теплопроводностью. Оптимальное распределение температуры на поверхности оболочки достигается путем подбора сопротивления спирали и расположением ее витков. Из-за формы нагревательного элемента эти свечи иногда называют штифтовыми или стержневыми. В камеру сгорания они устанавливаются таким образом, чтобы конус струи топлива попадал на раскаленную часть. Преимуществом штифтовых свечей перед свечами открытого типа является большая механическая прочность и увеличенный вследствие отсутствия окисления спирали срок службы. Нагреватель свечи не должен препятствовать свободной циркуляции топливовоздушной смеси в камере сгорания. В связи с этим диаметр оболочки нагревателей не превышает 5-6 мм.

Для предотвращения проникания влаги и загрязнений вовнутрь оболочки контактный стержень уплотняется манжетой из специальной резины или силиконового герметика.

В качестве материала для спирали свечей накаливания используют никель, железокобальтовые или железохромалюминиевые сплавы, а корпус обычно делают из железохромоникелиевого сплава Iconel 601.

Существуют два способа подключения электропитания к свечам накаливания – однополюсный, когда «массой» является ее корпус, и двухполюсный (два вывода – «плюс» и «минус»). Однополюсные штифтовые свечи потребляют токи 5 – 18 А, величина напряжения их питания зависит от типа автомобиля и составляет 5 … 24 В. Двухполюсные свечи при напряжении питания 1,7 В потребляют токи силой до 50 А, а их мощность может быть от 40 до 150 Вт.

Свечи накаливания открытого типа сегодня встречаются редко. Ими оснащались в основном старые дизели Mercedes.

Несколько слов следует сказать о факельных свечах накаливания, которые являются разновидностью свечей открытого типа и устанавливаются во впускных коллекторах дизелей с большим рабочим объемом. Работают эти свечи иначе, чем описанные выше. Они предназначены для воспламенения топлива, поступающего к ним по специальным трубопроводам. Создаваемый при этом факел подогревает воздух во впускном коллекторе, обеспечивая повышение температуры в цилиндрах.

Быстродействие

По времени нагрева различают обычные свечи накаливания – их рабочая температура достигается менее чем за 60 секунд, быстродействующие – до 10 секунд и саморегулируемые – до 5 секунд. В быстродействующих свечах конструкция спирали позволяет ей быстрее выходить на рабочую температуру. А в саморегулируемых свечах типа Duraterm имеются две последовательно соединенные спирали. Нижняя (никелевая) быстро нагревается, благодаря чему обеспечивается ускоренный выход свечи на рабочий режим. Верхняя железохромалюминиевая спираль является регулирующей – нагреваясь медленнее, она ограничивает ток в зависимости от температуры и предохраняет свечу от перегрева свыше 1000° С.

Читайте также:  Отучение собаки подбирать с земли с помощью тока

После выключения саморегулируемая свеча еще на протяжении трех минут сохраняет свою температуру (так называемые свечи послепускового подогрева Post-heating). За счет этого облегчается воспламенение смеси, пока двигатель еще холодный.

Благодаря своим характеристикам саморегулируемые свечи наиболее перспективны и постепенно вытесняют обычные и быстродействующие.

Ресурс

Свечи накаливания со спиралью в оболочке имеют неразборную конструкцию, не требуют технического обслуживания и отличаются высокой надежностью. При нормальных условиях эксплуатации их срок службы составляет не менее 60 тыс. км пробега автомобиля. Возможные неисправности свечей накаливания обуславливаются разными причинами:

  • механическими повреждениями свечи (трещины в корпусе, срыв резьбовых соединений) из-за нарушений правил монтажа. В результате влага и грязь попадают в порошковый уплотнитель, что приводит к замыканию витков спирали на «массу»;
  • трещинами, вздутиями и оплавлением рабочей части нагревателя из-за электрохимической коррозии;
  • повреждением нагревателя вследствие перегрева чрезмерно выступающей в камеру сгорания рабочей части нагревателя; возникает при использовании свечи, не соответствующей данному двигателю.

Свечи могут не работать из-за поломки реле времени блока управления или одного из датчиков (температуры охлаждающей жидкости, скорости движения, оборотов двигателя).

Отказы свечей накаливания могут быть вызваны неисправностями в системе топливо-подачи – при увеличении дозировки, плохом распыле, отклонении угла опережения впрыска топлива, а также завышении напряжения в системе электропитания.

Свечи накаливания разных типов могут различаться по размерам, времени нагрева до рабочей температуры и мощности, поэтому при выходе из строя свечи ее следует заменить такой же – исправной. В противном случае свечи будут разогреваться лишь частично или вообще не будут работать. Если в результате длительной эксплуатации комплекта свечей накаливания из строя выходит одна из них, менять желательно все, так как ресурс остальных уже исчерпан и долго они не прослужат.

Свечи накаливания – достаточно хрупкий элемент, поэтому снимать их с двигателя желательно только для замены. Затяжку при установке следует проводить с помощью динамометрического ключа Используют при сборке ответственных винтовых соединений (приборов, двигателей, и др.). Такие ключи имеют указатель значения крутящего момента. , не превышая усилие в 20 Нм. Если изготовителем предусмотрена круглая специальная гайка крепления электрического провода, ее необходимо затягивать только вручную; если шестигранная – воспользоваться ключом (без нажима).

Диагностика

Проверяют свечи накаливания омметром (у исправной свечи сопротивление спирали составляет 0,7… 1,8 Ом), а в режиме прогрева – с помощью бесконтактного амперметра. Ток потребления исправной свечи в зависимости от типа должен составлять 5-18 А. Если необходимых приборов под рукой нет, проверить свечу на предмет разогрева в некоторых дизелях можно визуально. Для этого снимают форсунки и через их установочные отверстия в головке блока цилиндров определяют разогрев свечи (при установке ключа стартера в первое положение) по изменению цвета стержня.

Проверку реле времени и датчиков лучше доверить специалистам. Следует помнить, что система подогрева работает только на «холодном» двигателе, температура которого не превышает + 60° С.

Стандартизация

Каждый производитель имеет свою систему условного обозначения производимых свечей. Кроме типа, на свечах указывают название фирмы, напряжение источника питания, иногда – страну-производитель и дату выпуска. Все эти данные выдавлены на корпусе. Некоторые свечи накаливания производства разных фирм являются взаимозаменяемыми, о чем можно узнать из специальных каталогов.

Размеры штифтовых свечей накаливания различных типов регламентированы стандартами ISO/DIN 6550-1, 6550-2 и 6550-3 и определяются:

  • резьбой крепления: от М10 x 1,0 до М18 x 1,5;
  • размером шестигранника «под ключ» – 12, 14,17, 21 мм;
  • углом конического посадочного места – 63, 93, 123 градуса;
  • общей длиной (L1) – от 58 до 137 мм;
  • длиной рабочей части нагревателя (L2) – от 17 до 35 мм;
  • диаметром рабочей части нагревателя (D) – от 5 до 6 мм.

Источник

Всё про свечи накаливания для дизельных двигателей

Smiley face

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.

Smiley face

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

Smiley face

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.

Smiley face

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.

Smiley face

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.

Читайте также:  Как рассчитать зарядный ток аккумулятора по формуле

Smiley face

  • 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.

Smiley face

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.

Smiley face

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.

Smiley face

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).

Smiley face

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.

Smiley face

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».

Источник