Найти тему

Свечи накаливания: типы, устройство, принцип действия

Дизельные двигатели на легковых автомобилях давно перестали быть экзотикой в нашей стране: их все чаще можно встретить не только на внедорожниках и премиальных кроссоверах, но и на легковушках среднего класса. О том, как обеспечивается уверенный холодный запуск дизельных моторов и как работают свечи накаливания, «Движку» рассказали технические специалисты бренда Febest.

Свечи накаливания в основном имеют два вида конструкции: саморегулирующиеся и низковольтные. Прежде чем объяснить разницу между ними, вспомним, для чего предназначены подобные компоненты.

Основной принцип работы дизельного двигателя такой же, как и бензинового: в объеме между цилиндром, поршнем и головкой блока цилиндров (ГБЦ) сгорает воздушно-топливная смесь. Образовавшееся при этом высокое давление газов толкает вниз поршень, который с помощью шатуна вращает коленчатый вал. Но процесс горения инициируется по-разному. В бензиновом двигателе для этой цели служит свеча зажигания. Воспламенение рабочей смеси дизельного двигателя происходит при смешивании дизельного топлива с нагретым до 700–900 °C в цикле сжатия воздухом.

Солярка испаряется из-за высокой температуры, и пары ее начинают гореть. Но для первых запусков двигателя в холодное время года температуры сжатого воздуха может не хватать для достаточного испарения и возгорания топлива. Свечи накаливания, нагреваясь до температуры около 1000 °C, дополнительно подогревают воздух в камере сгорания и позволяют уверенно заводить мотор.

Кроме того, работая еще несколько минут после запуска, свечи повышают температуру сжатого воздуха и помогают оптимизировать температурный режим процесса сгорания в ДВС, тем самым уменьшая его износ, дымность и шум, улучшая топливную экономичность и сокращая выбросы вредных веществ.

В современных дизелях свечи могут включаться и во время движении автомобиля, если блок управления двигателем зафиксирует температуру приготовления рабочей смеси ниже оптимального значения. Именно поэтому в автомобилях нового поколения свечи зажигания являются не только неотъемлемой частью системы холодного пуска, но и важной составляющей увеличения топливной экономичности, ресурса двигателя и сохранения окружающей среды.

Некоторые автопроизводители «научили» свечи накаливания «мониторить» процесс сгорания в режиме реального времени (технология PSG). Такие свечи, кроме своей основной функции обогрева камеры сгорания, обладают возможностью передавать в блок управления данные об изменении давления в камере сгорания, тем самым позволяя оптимизировать работу двигателя.

Вернемся к типам свечей накаливания. Первый — это саморегулирующиеся свечи. Внутри нагревательной трубки располагается нагревательная спираль. При включении зажигания она быстро раскаляется примерно до 1000 °C, поднимая температуру в камере сгорания через кончик нагревательной трубки. Также нагревается соединенная с ней лазерной сваркой регулирующая спираль. Металл, из которого она сделана, обладает свойством увеличивать сопротивление при нагреве. Тепло от нагревательной спирали нагревает регулирующую, сопротивление увеличивается, а ток, поступающий на нагревательную, согласно закону Ома, уменьшается, поэтому температура тоже снижается. Происходит саморегуляция температуры нагрева, которая препятствует перегреву и выходу свечи из строя.

-2

Второй тип свечей накаливания — низковольтные свечи. Их принципиальные отличия от саморегулирующихся — укороченные спирали, которые быстрее нагреваются, а время нагрева и температуру регулирует блок управления свечами накаливания. При включении зажигания на свечу поступает напряжение бортовой сети автомобиля, быстро ее накаливая, но через несколько секунд блок управления снижает вольтаж на свечах до 7 В, 5 В или 4,4 В (в зависимости от конструктива автопроизводителя), тем самым предотвращая перегрев и снижая энергопотребление. Такие свечи в основном используются в системах непосредственного впрыска топлива.

-3

Свечи накаливания Febest появились на российском рынке в июне нынешнего года. В качестве партнера в сфере их производства был выбран турецкий производитель первичного оборудования, который ведет свою историю с 2007 года и достиг на сегодняшний день объема производства 2,5 млн штук в год.

Все выпускаемые свечи проверяются на работоспособность (об этом говорит темный кончик нагревательной трубки). Также детали выборочно просвечиваются с помощью рентгена для контроля соосности спиралей и проходят тесты на вибростенде и в холодильной камере. Производитель сертифицирован по стандартам ISO 9001, ISO 16949. Для продажи в России и других странах Таможенного союза свечи Febest получили сертификацию EAC c прохождением обязательных испытаний.

На данный момент в ассортименте Febest — 92 свечи для автомобилей европейского, японского, корейского и американского производства. Линейка бренда позволяет покрыть 80% легкового парка дизельных машин в России. На свечи накаливания Febest действует гарантия в течение 2 лет или 40 тыс. км пробега — в зависимости от того, что наступит раньше.

-4

Обслуживание системы холодного пуска с низковольтными свечами. Рекомендации Febest

Необходимо проверять работу блока управления свечами. Если поменять свечи, а блок управления при этом останется неисправным, то новые свечи перегреются и быстро выйдут из строя.

Обязателен точный подбор свечи к модели двигателя. Нельзя ставить свечу других размеров — слишком выдающийся в камеру сгорания кончик нагревательной трубки может нарушить рассчитанные потоки топливо-воздушной смеси, а также повредиться, попав под струю высокого давления из форсунки инжектора. Слишком короткий будет плохо греть входящий воздух.

Необходимо соблюдать моменты затяжки свечи в ГБЦ, гайки на клемме свечи. При демонтаже исправной свечи не следует превышать предельный момент откручивания. Если свеча «не идет» — использовать метод поэтапного частичного откручивания, заливки синтетического масла и прогрева.

Также следует вычищать от отложений и сажи посадочное место свечи специальной разверткой, смазывать керамической смазкой резьбу и корпус для последующего беспроблемного демонтажа.

Менять свечи необходимо каждые 50–80 тыс. км пробега. И менять комплектом.

Фото: компания-производитель