Šaltais rytais ir žiemos naktimis jūsų dyzelinio variklio patikimumas labai priklauso nuo jo pakaitinimo žvakių sistemos veikimo. Pakaitinimo žvakių relė yra gyvybiškai svarbi šios sistemos dalis, kuri atlieka lemiamą vaidmenį tiekiant energiją pakaitinimo žvakėms, kad variklis užsivestų sklandžiai ir šaltu oru.
Pakaitinimo žvakių relės paskirtis ir vieta
Pakaitinimo žvakių relė yra esminė dyzelinio variklio dalis, kuri rūpinasi variklio užvedimu žemoje temperatūroje. Pagrindinė šios rėlės funkcija yra užtikrinti efektyvų pakaitinimo žvakių pašildymą prieš variklio užvedimą šaltu oru. Pakaitinimo žvakių relė paprastai yra įmontuota variklio skyriuje, netoli cilindro galvutės. Rėlė dažniausiai yra šalia pačių pakaitinimo žvakių, šalia automobilio akumuliatoriaus arba starterio. Vis dėlto, kai kuriuose modeliuose rėlė gali būti ir bendroje rėlių/saugiklių dėžutėje, kuri įprastai yra po priekiniu stiklu arba variklio skyriaus kampė. Galiausiai, konkreti vieta gali labai skirtis priklausomai nuo transporto priemonės markės ir modelio.
Pakaitinimo žvakių sistemos veikimo principas
Veikimo principas yra paprastas:
- Aktyvacija: kai pasukate automobilio raktelį į degimo padėtį, rėlė įjungiama.
- Energijos tiekimas: aktyvavus rėlę, ji lygiagrečiai sujungia pakaitinimo žvakes.
- Pakaitinimo žvakių šildymas: elektros srovė teka per pakaitinimo žvakes, kurios iš esmės yra maži kaitinimo elementai, esantys variklio degimo kameroje.
- Šildymo laikas: rėlė palaiko pakaitinimo žvakių maitinimą tam tikrą laikotarpį, paprastai apie 5-15 sekundžių, priklausomai nuo variklio ir aplinkos temperatūros.
- Variklio užvedimas: kai pakaitinimo žvakės pakankamai įkaista, variklį galima vesti.
Dyzelinio variklio darbo specifika
Dyzeliniuose varikliuose, skirtingai nei benzininiuose, kuro mišinys užsidega pats. Įsiurbiamas oras suslėgiamas cilindruose įkaista iki 700-900 °C. Kai į cilindrą įpurškiamas kuras, kuro ir oro mišinys užsiliepsnoja pats. Dyzeliniuose varikliuose suspaudimo laipsnis cilindruose yra didesnis, todėl reikalinga tvirtesnė konstrukcija nei benzininiuose. Šis paprastas darbo principas gali sukelti kai kuriuos nepatogumus, susijusius s dalių ilgaamžiškumu, perkaitimo apsauga ir energijos suvartojimu.
Pakaitinimo žvakių evoliucija
1960-ais metais pakaitinimo procesas vykdavo iki 30 sek., tuo tarpu 1980-ais metais procesas sutrumpėjo iki vos 3-5 sekundžių. Atsiradus turbinoms, dyzeliniuose varikliuose skirtumo tarp jų ir benzininių variklių praktiškai neliko. Pakaitinimo žvakių tobulinimas tuo nesibaigia. Reikalingos žvakės ir su likutiniu pakaitinimu. Pakaitinimo žvakės turi šildyti ne tik variklio paleidimo metu, bet, priklausomai nuo lauko temperatūros, kaitinti iki 3 minučių variklio laisvos eigos metu. Tik taip užtikrinamas sklandus variklio veikimas ir maži išmetamųjų dujų parodymai. Todėl labai svarbu užtikrinti pakaitinimo žvakių ilgaamžiškumą.
Ateityje bus naudojami dyzeliniai žemo suspaudimo varikliai su labai našia turbina, taip užtikrinant aukštą galingumą ir žemą taršą. Tačiau tokia konstrukcija turi blogą paleidimo režimą. Tam tikrą naudą galime gauti naudojant aukštos temperatūros žvakes, kurios yra pagamintos iš keramikos.
Šiuolaikinės pakaitinimo žvakės: GN tipo ir temperatūros savireguliacija
Senesniuose transporto priemonių modeliuose standartiškai buvo įrengtos kaitinimo žvakės, kurios pakaitina variklį tik prieš užvedimą ir užvedimo metu. Jas galima identifikuoti pagal sutrumpinimą GV. Šiuolaikiniai lengvųjų automobilių modeliai, turintys dyzelinį variklį, nuo surinkimo linijos išvažiuoja su GN tipo kaitinimo žvakėmis, įrengtomis pagal 3-jų pakopų šildymo technologijas. Elektroniniu būdu valdomas pakaitinimas prasideda nuo degimo rakto pasukimo. Normaliomis darbo sąlygomis variklis darbui yra pasiruošęs nuo 2 iki 5 sekundžių. Pašildymo laikas yra iki 3 min. po variklio užvedimo, tai turi padėti sumažinti teršalų emisiją ir nuslopinti pavaros darbą. Darbas yra kontroliuojamas, pavyzdžiui, matuojant aušinimo skysčio temperatūrą.
Kaitinimo žvakės su temperatūros savireguliacija kontroliuoja galią iš akumuliatoriaus iki pakaitinimo žvakių, apsaugodamos jas nuo perkaitimo. Žvakės pritaikytos atlaikyti aukštą temperatūrą, jų temperatūra kyla veikiama išorinių veiksnių. Kaitinimo žvakės BERU su pakaitinimo funkcija veikia prie visų aukštesnių įtampų (darbo įtampa 13,5 V). Jų temperatūra kyla labai greitai, bet yra kontroliuojama reguliavimo spirale. Reikia turėti omenyje, kad GN degimo sistemoje gali būti naudojamos tik GN tipo žvakės. BERU GN kaitinimo žvakės su pakaitinimo funkcija gali sutrumpinti kaitinimo laiką iki 2-5 sekundžių. Kad tai būtų įmanoma, inžinieriai pasiūlė sumažinti diametro kaitinimo strypo galą, dėl kurio jis įkaista greičiau. 0°C temperatūroje tai trunka vos 2 sekundes nuo užvedimo.
Papildomo pašildymo privalumai
Kol degimas pasiekia optimalią temperatūrą, per išmetimo vamzdį išeina daugiau išmetamųjų dujų. Tamsios išmetamosios dujos dėl žemos uždegimo temperatūros yra nepilno kuro sudegimo rezultatas. Efektyvus dyzelino degimo būdas yra papildomo pašildymo funkcijos įdiegimas. Dyzelinio variklio beldimas (drebėjimas) užvedant šaltą variklį yra dėl uždegimo vėlavimų. Mišinys užsidega staiga, o variklis dreba. Pakaitinimas ir šildymas GN žvake suteiks greitesnę darbinę temperatūrą. Tai saugo variklį, kuris veikia tyliau - be papildomo bildesio.
Viskas, ką reikia žinoti apie kaitinimo žvakes, jų bandymą ir vietą jūsų dyzeliniame variklyje!
Pakaitinimo žvakių diagnostika
Sugedusios pakaitinimo žvakės rėlės simptomai dažnai yra sunkus užvedimas, ypač šaltu oru, dėl kurio užsitęsia starterio sukimas. Taip pat galite pastebėti per daug baltų arba juodų dūmų, įspėjančių apie nesudegusį kurą vedimo metu.
Pakaitinimo žvakių rėlės patikrinimas nėra sudėtingas. Pradėkite nuo vizualios patikros - pažiūrėkite ar nėra laisvų jungčių, korozijos ar pažeistų laidų. Tada, naudodami multimetrą, pamatuokite įtampą rėlės gnybtuose uždegimo fazės metu. Įtampa turėtų atitikti akumuliatoriaus įtampą (paprastai ape 12 V). Papildomai išmatuokite rėlės ritės varžą - ji turi atitikti gamintojo specifikacijas.
Kaitinimo žvakes verta patikrinti kas 75 000-100 000km, pavyzdžiui, naudojant greitojo testavimo BERU įrankius. Svarbu, kad žvakių išmontavimas yra nebūtinas. Mechanikas gali nežinoti žvakių tipo (metalinė ar keramikinė) ir įtampos, kuri automatiškai aptinkama testeriu nuo 3.3V iki 15V. Šios savybės daro diagnozę pigia ir greita netgi tokioje situacijoje, kai turime patikrinti kiekvieną žvakę atskirai. Žvakės gali būti palygintos tarpusavyje pagal veikimą ir energijos suvartojimą, o matavimo rezultatai rodomi analoginiame ekrane. Yra galimybė atlikti papildomą žvakių monitoringą per nepriklausomas grandines. Kaitinimo žvakių diagnostika turi būti daroma kas kelis metus. Diagnostika yra greita ir neverta jos atsisakyti.
| Tipas | Apibūdinimas | Naudojimas |
|---|---|---|
| GV | Pakaitina variklį tik prieš užvedimą ir užvedimo metu. | Senesni transporto priemonių modeliai. |
| GN | Įrengtos pagal 3-jų pakopų šildymo technologijas, su elektroniniu būdu valdomu pakaitinimu ir papildomu pašildymu po variklio užvedimo. | Šiuolaikiniai dyzeliniai lengvieji automobiliai. |