Принцип работы свечей накаливания, срок службы, как проверить их работу

Выбор свечей накаливания для дизельного двигателя Рено Меган 2 можно ли подобрать аналоги

Выявить проблему лучше всего удается в холодное время года. Если неисправна одна деталь, дизель запустится с трудом и работать будет крайне неустойчиво. Если нерабочими оказались два и более элемента, мотор может вообще не запуститься. Второй признак – густой белый дым из выхлопной трубы. Если оба симптома в наличии, необходимо проверить все свечи накаливания. Причинами их неисправности могут быть:

• выработка ресурса;
• проблемы со спиралью: плохой нагрев, замыкание со стержнем или ее разрыв (перегорание) — последняя неисправность связана с чрезмерно высокой температурой газов, что получается из-за большого нагара на стенках цилиндра;

• нарушения целостности электропроводки;
• поломка управляющей аппаратуры: несвоевременный впрыск или недостаточное его давление.

Слабый разогрев спирали выявляется по времени ее разогрева, которое должно составлять не более 50 секунд. Чтобы убедиться в исправности элемента накаливания, выкрутите ее и центральный контакт присоедините к плюсу аккумулятора, а корпус к минусу. Если нагрев нормальный и происходит менее чем за минуту, значит, дело в неисправной электропроводке или плохом контакте.

Как еще можно проверить исправность пусковых элементов дизельного двигателя без вывертывания? Приготовьте мультиметр и переключите его в режим измерения сопротивления. Отсоедините центральный провод от контакта и прикоснитесь к нему плюсовым щупом (минус – на корпус). Если стрелка прибора не шевелится – деталь неисправна.

1. Выбор элементов зажигания должен склоняться к оригинальным, серийным изделиям, подходящим под определенные параметры двигателя. Кодовое обозначение свечей накаливания для дизельного двигателя под Рено Меган 2 таково: «Renault 8200490950».
2. Некачественные аналоги могут негативно сказаться на работе двигателя и привести к дальнейшему ремонту топливной системы. Советуют аналогичные элементы накаливания под номерами: «Bosch 0 250 202 022», «Beru 8200464077».
3. Для дизельного мотора электроды рассчитаны на работу при высоком давлении и экстремальным подогревом. Они имеют другую конструкцию и номинальное напряжение. Главное требование – чтобы минимальное напряжение составляло 11 вольт. Такие свечи пойдут к 1,5 и 2.0 двигателям.
4. специальной техникой для диагностики под названием «Renault — Clip» . Мастер должен знать, что ошибка будет отмечена на оборудовании как «df025».

Срок службы свечи зависит от ее конструктивных особенностей, материала электрода и условий эксплуатации. Штифтовые конструкции в среднем имеют ресурс до 30 тысяч километров пробега, но некоторые наиболее качественные способны обеспечивать бесперебойную работу до 60 тысяч километров эксплуатации.

Выполнять проверку неисправности свечей в дизельном двигателе лучше всего до наступления холодов, поскольку летом проблемы могут вовсе не проявляться. Наиболее распространенными неполадками этого элемента являются:

• обрыв спирали;
• разрушение или оплавление нагревательного стержня;
• повреждение резьбы монтажного соединения.

Причинами неполадок могут служить как естественные процессы, так и нарушения правил эксплуатации. В их числе:

• перегрев нагревательного элемента при подаче слишком высокого напряжения;
• неисправность двигателя и нарушение режимов впрыска топлива;
• загрязнение форсунок мотора;
• повреждение корпуса наконечника;
• некорректная установка свечи в двигатель;
• электрохимическая коррозия;
• неисправность электронного блока управления.

Для более эффективной работы свеча должна устанавливаться точно на периферии воронки топливовоздушной смеси. При этом она должна быть продвинута достаточно глубоко в камеру сгорания или в форкамеру. Диагностику и замену этого элемента следует доверять профессионалам.

Особенности и свойства разных технических исполнений

Свечу стремятся изготовить максимально саморегулирующейся, чтобы не усложнять блок управления, вынужденный работать с большими токами, при этом не затрачивая энергию на собственный перегрев. Добиться этого можно используя металлы нагревательных элементов с различными зависимостями между температурой и электрическим сопротивлением.

Есть несколько путей реализации нужной нелинейности свойств нагревательных элементов:

• применение дополнительной регулирующей (контрольной) спирали с иной температурной зависимостью;
• использование для единственной спирали материала с заданной сильной зависимостью сопротивления;
• замена нити накаливания керамическим токопроводящим стержнем с намного улучшенными свойствами.

Полностью керамические свечи способны долгое время выдерживать рекордные температуры до 1400 градусов.

Развитие средств силовой электроники позволило перенести многие функции на управляющий блок. Такие технологии легко справляются с любым режимом работы свечей, изменяя подводимую к ним мощность. Требования к самим свечам можно понизить, заодно уменьшив их размер, а значит и скорость тепловой реакции.

Достоинства и недостатки

У дизельного двигателя, как и любого другого, имеются свои недостатки.

• Главным из них является то, что зимой автомобиль долго прогревается, из-за чего теряются скоростные качества автомобиля.
• Вторым минусом считается трудность запустить мотор зимой. На этом минусы закончились.
• К минусам стоит отнести и тот фактор, что для того, чтобы заправить бак автомобиля, потребуется выбрать «правильное» топливо, особенно зимой. Дело в том, что дизель бывает летним, зимним и межсезонным.

Стоит отметить, что все минусы дизеля проявляются только в зимнее время, так как без накаливания многие дизели не заведутся.

К положительным моментам можно отнести низкий расход топлива, которое и без этого дешевле бензина.
Вторым плюсом можно считать долговечность и выносливость двигателя на дизельном топливе.
Есть еще один плюс, но на него покупатели редко обращают внимание. Это то, что дизельный двигатель экологически чище, чем бензиновый собрат.

Какие свечи накала может иметь дизельный мотор?

Чтобы всегда знать, в каком состоянии свечи накала, дизель оснащают соответствующим датчиком. Такой индикатор покажет неисправность, он загорается в случае наличия проблемы и гаснет, если достигнута необходимая температура нагрева. Не всегда стоит беспрекословно доверять этим приборам. Все же необходимо обезопасить себя, и перед началом зимнего сезона стоит все проверить самостоятельно. Если хотя бы один элемент в дизельном двигателе неисправен, целесообразно будет его заменить.

Не каждый знает, что этих элементов накаливания существует два вида – это открытые и закрытые. Свечи закрытого типа, в отличие от представителей открытого типа, отличаются высокой механической прочностью и долговечностью в эксплуатации, так как они не окисляются. В основу устройства данного типа входит спираль, которая защищена специальной оболочкой, заполненной керамическим порошком.

Свечи открытого типа еще называют штифтовыми или стержневыми. Они устанавливаются в камере сгорания. При этом обязательным условием является попадание топлива на раскаленную часть. Работоспособность их зависит от отсутствия загрязнений и влаги на поверхности. Чтобы этого не допустить, необходимо плотно закреплять стержень манжеты, которую производят из силиконового герметика или резины. Когда вы выбрали нужные свечи накаливания на дизель, замена на СТО предпочтительней.

Главная →

Устройство → Электрическая система → Приборы →

Признаки неисправности свечей накала

Косвенные признаки присутствия неисправности:

1. При запуске из выхлопной идет дым бело-сизого цвета. Это говорит о том, что топливо поступает, но не воспламеняется.
2. Неровная работа холодного двигателя на холостых. Шумную и жесткую работу мотора можно будет заметить по трясущимся пластиковым деталям салона за счет того, что смесь в каком-то цилиндре поздно воспламеняется из-за отсутствия подогрева.
3. Тяжелый запуск дизеля на холодную. Приходится делать несколько повторов раскручивания стартером двигателя.

Явными признаками негодной свечи накаливания будут:

1. Частичное разрушение наконечника.
2. Толстый слой нагара на наконечнике возле корпуса.
3. Вздутие калильной трубки (происходит вследствие превышения подачи напряжения).

Как можно проверить свечи накаливания дизельного двигателя

Как проверять?

В зависимости от модели и возраста автомобиля, есть разные принципы работы системы подогрева дизельных двигателей:

• У старых машин свечи накаливания, как правило, включаются практически при каждом запуске мотора.
• Современные автомобили могут успешно заводиться и без включения свечей накала при плюсовых температурах.

Поэтому, прежде чем приступать к диагностике системы предпускового подогрева дизеля, нужно узнать при каком температурном режиме происходит нагрев камеры сгорания. А также, какого вида свеча, поскольку они делятся на две группы: стержневые (нагревательный элемент выполнен из тугоплавкой металлической спирали) и керамические (нагреватель – керамический порошок).

Для проверки свечей дизеля Форд, Фольксваген, Мерседес или другого авто, можно воспользоваться несколькими способами, причем, в зависимости от того выкручены они или на двигателе, принцип будет один и тот же. Проверка работоспособности может осуществляться с помощью:

3 способа проверки свечей накала — видео

• Аккумулятора. На скорость и качество накаливания;
• Тестера. Проверив обрыв обмотки разогрева или ее сопротивление;
• Лампочки (12V). Простейший тест на обрыв нагревательного элемента;
• Искрообразования (может применяться только в старых дизелях, поскольку для новых опасен выходом из строя ЭБУ);
• Визуального осмотра.

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 измерить столь невысокое сопротивление, но любой прибор покажет наличие обрыва нагревателя (сопротивление равно бесконечности).

При наличии бесконтактного (индукционного) амперметра можно обойтись без снятия свечи с двигателя. Но нередко необходим осмотр рабочей части, на которой могут быть заметны признаки перегрева – оплавление, деформация наконечника вплоть до его разрушения.

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

Мы опишем все способы проверки свечей накаливания дизеля. Выбор каждого из них зависит от навыков, наличия приборов, инструмента и свободного времени. Но в идеале, нужно применить все вместе, плюс визуальный осмотр.

Разновидности свечей накаливания и их устройство

С внедрением новых технологий конструкция двигателей постоянно меняется. Вместе с этим меняется и устройство калильных свечей. Они не только получают другую форму, но и другие материалы, которые сокращают период накала и срок их работы.

Вот чем отличаются друг от друга разные модификации:

• Открытые нагревательные элементы. Такая модификация использовалась на старых двигателях. Они имеют небольшой рабочий ресурс, так как из-за механического воздействия на спираль она быстро перегорала или разрывалась.
• Закрытые нагревательные элементы. В таком исполнении изготавливаются все современные элементы. В их конструкцию входит полая трубка, в которую засыпан специальный порошок. Благодаря такой конструкции спираль защищена от повреждений. Особенность наполнителя в том, что он имеет хорошую теплопроводность, благодаря чему для разогрева используется минимум ресурса свечи.
• Одно- или двухполюсная. В первом случае плюсовой контакт подсоединяется на клемму сердечника, а минус – на корпус через резьбовое соединение. Вторая модификация имеет две клеммы, которые маркируются в соответствии с полюсами.
• Скорость работы. Раньше свечи накала разогревались в течение до одной минуты. Современная модификация способна нагреваться за 10 секунд. Варианты, оснащенные регулирующей спиралью, срабатывают еще быстрее – от двух до пяти секунд. Последнее стало возможным благодаря особенности токопроводящих элементов (при нагреве регулирующей спирали снижается проводимость тока, в результате чего основной нагреватель перестает раскаляться), что снижает время срабатывания.
• Материал оболочки. В основном свечи изготавливаются из идентичных материалов. Единственное отличие в наконечнике, который раскаляется. Он может быть выполнен из металла (железо, хром, никель) или из силиконнитрита (керамический сплав, обладающий высокой теплопроводностью). В первом случае полость наконечника заполняется порошком, который будет состоять из оксида магния. Помимо теплопроводности он выполняет еще и демпфирующую функцию – защищает тонкую спираль от вибраций мотора. Керамический вариант может срабатывать максимально быстро, благодаря чему водитель может заводить мотор почти сразу после поворота ключа в зажигании. Машины, которые соответствуют экологическим стандартам Евро5 и Евро6, оснащаются только керамическими свечами. Помимо того, что у них большой срок службы, они обеспечивают максимально качественное сгорание воздушно-топливной смеси даже в холодном моторе.
• Напряжение. Помимо разной конструкции свечи могут работать от разного напряжения. Этот параметр определяет производитель устройства на основании особенностей схемы бортовой сети автомобиля. Они могут включаться от напряжения, начиная с 6 вольт и заканчивая 24В. Существуют модификации, в которых во время старта на нагреватель подается максимальное напряжение, а в процессе прогрева агрегата увеличивается сопротивление, благодаря чему снижается нагрузка на регулирующую спираль.
• Сопротивление. Металлический и керамический вид имеют разный показатель сопротивления. Спираль накала может иметь показатель от 0.5 до 1.8 Ом.
• Как быстро нагреваются и до какой степени. Каждая модель свечи имеет свой показатель температуры и скорости нагрева. В зависимости от модификации устройства наконечник может раскаляться до 1000-1400 градусов по Цельсию. Максимальный показатель нагрева у керамических типов, так как спираль в них меньше подвержена перегоранию. На скорость нагрева влияет то, какое подключение нагревателя используется в конкретной модели. Например, в модификациях с одним реле этот период в случае с металлическим наконечником длится около 4-х секунд, а если керамический наконечник, то максимум – 11 сек. Существуют варианты с двумя реле. Одно отвечает за накал перед пуском двигателя, а второе – за поддержания рабочей температуры в процессе прогрева агрегата. В этом исполнении предпуск срабатывает в течение до пяти сек. Затем, пока мотор разогревается до рабочей температуры, свечи работают на облегченном режиме.

Типичные неисправности

Устройства накаливания дизель 12 вольт используются во многих современных моторах — в автомобилях Мерседес, Тойота, Фольксваген и т.д. Но неисправности, вне зависимости от марки и модели, на всех силовых агрегатах идентичные. Одной из самых распространенных проблем, по которым не работают свечи накаливания 12 В, является перегорание спирали устройства. Обнаружить такую проблему легко — накал элемента будет просто отсутствовать. А если попытаться замкнуть клемму свечи накаливания 12 В с металлическим проводником, то будет наблюдаться искра.

На практике спираль СН может перегорать в результате увеличенного импульса либо чрезмерно высокой температуре газов, что в свою очередь может быть вызвано избыточным объемом отложений. Речь идет о нагаре в камере сгорания. Если свечи накаливания 12 В не работают из-за разрушения спирали, то это может быть обусловлено коррозией элементов. Как правило, такая проблема проявляется при использовании горючего ,в котором повышенное содержание серы.

Также довольно часто наши соотечественники сталкиваются с проблемой разрыва спирали Такая неисправность может произойти в результате некорректной работы системы питания. В частности, речь идет о неправильном впрыске (не вовремя), сниженном давлении и прочих поломках в работе форсунок (автор видео — канал Самостоятельный Авторемонт).

Советы по правильной замене свечей

Напоследок дадим вам несколько полезных советов, которые не только помогут вам правильно поменять свечи зажигания или накала, но и позволят избежать различных неприятностей.

1. Проследите за тем, чтобы нагар или грязь около колодцев ни в коем случае не попадали в камеру сгорания. Для этого удалите пыль и грязь еще до удаления старых свечей. Если это случилось, можно воспользоваться компрессором, чтобы выдуть грязь оттуда. Или на бензиновом двигателе можно попробовать запустить мотор без свечи, вследствие чего поршень сам выбросит топливную смесь с грязью в подкапотное пространство.
2. Для замены свечей (особенно это актуально для свечей зажигания) пользуйтесь специальным свечным ключом (или хотя бы головкой). Дело в том, что эти приспособления не только облегчают работу, но и плотно держат непосредственно свечу, не давая ей упасть в подкапотное пространство. Как правило, свечной ключ при покупке машины идет в наборе. Если у вас его нет, то купите в автомагазине, он недорого стоит.
3. Лучше всего менять свечи (как откручивать, так и закручивать) на холодном, а не на горячем двигателе. Это связано с тем, что теплая резьба больше подвержена деформации.
4. Независимо от того, сколько свечей вышло из строя, менять нужно сразу все. Причина — они имеют приблизительно одинаковый ресурс работы. И если приходит в негодность одна, значит скоро это случится и с остальными.
5. Для удобства замены свечей накала их рекомендуется раз в полгода выкручивать и вкручивать обратно, чтобы избежать прикипания. В противном случае, при замене из-за хрупкости этой запчасти они могут сломаться прямо в свечном колодце.
6. За 3 дня до замены свечей накала рекомендуется отмачивать их проникающей смазкой по 2-3 раза на день.

При установке или замене свечей нужно выбрать правильный момент затяжки. Если момент затяжки будет сильно большой, свеча может повредиться, а слишком низкий момент затяжки станет причиной плохого теплоотвода и уплотнения. Большинство производителей указывает на упаковке конкретные значения крутящего момента. Приведем для вас таблицу от известного производителя DENSO, на которую вы можете ориентироваться:

Мечик для чистки свечного колодца

Еще один совет. В автомагазинах вы можете найти «Набор для ремонта свечных колодцев». Среди прочих инструментов в него входит мечик. Даже если резьба под свечку нормальная, все же рекомендуем вам пройтись этим инструментом по ней. Это нужно для того, чтобы очистить грязь и накал в резьбе. При этом смажьте мечик смазкой (например, графитовой) для того, чтобы мусор цеплялся именно к ней. Операцию проводите в несколько этапов. Например, один поворот, очистка инструмента, два поворота — аналогично. Главное, не спешить, а выполнять очистку качественно.

Желательно, но необязательно, мазать резьбу свечей смазкой, способной выдерживать значительные температурные режимы. Например, для этого можно использовать специальные смазки.

Иногда возникают ситуации, когда после замены свечей двигатель начинает «троить» или вовсе не заводится. Тут возможны разные варианты. В частности:

• новая или отремонтированная свеча повреждена;
• при установке вы нарушили целостность электропроводки (возможно, клеммы);
• плохой контакт между клеммой и свечой;
• при одновременной замене нескольких свечей вы перепутали местами контактные провода;
• неверно выбрали момент затяжки свечи.

В любом случае вам необходимо повторить процедуру по демонтажу проблемной свечи, после чего проверить ее и выполнить ревизию.

Итоги

Замена свечей зажигания и накала — несложная процедура, которая доступна любому, даже начинающему, автолюбителю. Для этого нужно минимум инструментов и опыта. Так вы сможете сэкономить, ведь цена на замену свечей на СТО немаленькая. Гораздо важнее в данной ситуации, вовремя выявлять неполадки и проводить ревизию или замену свечей. Соблюдайте график замены, рекомендуемый производителем вашего автомобиля. Также для продления срока службы пользуйтесь качественным топливом и заливайте хорошее масло.

Принцип действия

Нагревательный элемент свечи находится в камере сгорания двигателя, в том месте, где происходят завихрения рабочей смеси. При повороте ключа в замке зажигания в положение Start на свечу подается напряжение и она начинает интенсивно нагреваться. На приборной панели загорается соответствующий индикатор. Для того чтобы сделать свою работу, свече требуется порядка 5 секунд. Время может варьироваться в зависимости от температуры наружного воздуха.

Итак, свеча раскаляется и начинает прогревать камеры сгорания двигателя и воздух, который в них поступает. Однако этих нескольких секунд достаточно только для саморазогрева свечи — нагреть воздух и холодный металл массивного блока цилиндров и его головки свеча не в состоянии, тем более что воздух при кручении стартером двигателя постоянно замещается извне на холодный.

Таким образом, главная цель нагрева свечей — это подогрев впрыскиваемого топлива до температуры, при которой оно испарится, хорошо смешается с поступающим воздухом и легко воспламенится уже от компрессии. После того, как погаснет индикатор на приборной панели, двигатель можно запускать. Обычно индикатор гаснет тем быстрее, чем выше температура воздуха.

На современных дизельных двигателях свечи накаливания, помимо предварительного нагрева, могут обеспечивать дополнительный накал уже после запуска мотора

Система управления свечами представляет собой либо реле, либо самостоятельный электронный блок управления свечами накаливание. Устройства регулируют напряжение, которое необходимо подать на свечи, длительность нагрева и температуру. При этом на работу реле влияют показания датчика температуры охлаждающей жидкости и датчика частоты вращения коленвала двигателя. Эти датчики относятся к системе управления двигателем.

На современных дизельных двигателях свечи накаливания, помимо предварительного нагрева, могут обеспечивать дополнительный накал уже после запуска мотора. Такая функция помогает снизить уровень шума при сгорании смеси на еще холодном моторе, а также сокращает вредных выбросы выхлопных газов. Накал происходит на протяжении трех — пяти минут и заканчивается при достижении охлаждающей жидкостью температуры 20-30°С.

Таким образом, свечи накала напрямую влияют на работу и запуск дизельного двигателя в холодное время года, а как следствие, и на его ресурс.

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.

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.