Totul despre bujii incandescente pentru motoare diesel

Bujia incandescentă este o parte integrantă a unui motor diesel modern. Unitatea pe benzină funcționează pe un astfel de principiu încât nu are nevoie de acest element (unele modificări sunt instalate opțional cu aceste piese pentru a facilita pornirea la rece a motorului cu ardere internă).

Aflați mai multe despre diferența dintre motoarele pe benzină și cele diesel. într-o altă recenzie... Acum, să ne concentrăm asupra funcției pe care o are bujia incandescentă, cum funcționează și ce reduce viața sa de lucru.

Ce sunt bujii incandescente auto?

În exterior, bujia incandescentă este similară cu bujia instalată la motoarele pe benzină. Se diferențiază de omologul său prin faptul că nu creează o scânteie pentru a aprinde amestecul aer-combustibil.

O defecțiune a acestui element duce la faptul că atunci când se instalează vremea rece (când temperatura aerului scade sub +5), unitatea diesel începe să fie capricioasă sau nu vrea să pornească deloc. Dacă pornirea motorului este controlată radio (multe modele moderne sunt echipate cu un sistem care pornește motorul cu ardere internă printr-un semnal primit de la butonul de pe cheie), atunci sistemul nu va chinui unitatea, ci pur și simplu va nu porniți-l.

Părți similare sunt utilizate în motoarele cu carburator bujie incandescentă, precum și în încălzitoarele interioare autonome. În cadrul acestui articol, vom lua în considerare scopul lumânărilor care sunt utilizate în sistemul de pre-pornire a motorului diesel.

Principiul de funcționare și funcția bujiei incandescente

Fiecare cilindru al unității diesel este echipat atât cu un injector individual, cât și cu propria bujie incandescentă. Este alimentat de sistemul electric al vehiculului. Când șoferul activează contactul înainte de a porni demarorul, așteaptă să dispară indicația bobinei de pe tabloul de bord.

În timp ce indicatorul corespunzător de pe ordine este aprins, bujia generează aer în cilindru. Acest proces durează de la două la cinci secunde (la modelele moderne). Instalarea acestor piese este obligatorie la un motor diesel. Motivul constă în principiul funcționării unității.

Când arborele cotit se rotește, pistonul comprimă aerul care intră în cavitate în timpul cursei de compresie. Datorită presiunii ridicate, mediul se încălzește până la temperatura de aprindere a combustibilului (aproximativ 900 de grade). Când combustibilul diesel este injectat într-un mediu comprimat, acesta se aprinde singur fără aprindere forțată, ca la motoarele cu combustie internă pe benzină.

Prin aceasta, pornirea dificilă a unui motor rece este asociată cu debutul vremii reci. În timpul pornirii la rece, motorul diesel întâmpină dificultăți din cauza temperaturilor scăzute ale aerului și motorinei. Chiar și aerul puternic comprimat din cilindru poate să nu atingă temperatura de aprindere a combustibilului greu.

Pentru ca unitatea să se stabilizeze mai repede în primele minute, este necesar să încălziți aerul și combustibilul pulverizat în camera cilindrului. Lumânarea în sine menține temperatura în camera cilindrului, deoarece vârful său se încălzește până la 1000-1400 grade Celsius. De îndată ce motorina atinge temperatura de funcționare, dispozitivul este dezactivat.

Deci, într-un ICE alimentat cu combustibil greu, este necesară o bujie în următoarele scopuri:

1. Încălziți aerul din cilindru care efectuează cursa de compresie. Aceasta crește temperatura aerului din cilindru;
2. Pentru a face aprinderea motorinei mai eficientă în orice mod de funcționare al motorului cu ardere internă. Datorită acestui fapt, unitatea poate fi pornită la fel de ușor, atât vara, cât și iarna.
3. La motoarele moderne, lumânările nu încetează să funcționeze câteva minute după pornirea motorului cu ardere internă. Motivul este că motorina rece, chiar dacă este bine pulverizată, arde mai rău la un motor neîncălzit. Pentru a vă asigura că vehiculul respectă standardele de mediu, indiferent de timpul de funcționare al unității. Combustibilul ars complet nu strică filtrul de particule la fel de mult ca evacuarea cu particule de combustibil (citiți despre ce este un filtru de particule și despre funcțiile sale într-un motor diesel aici). Deoarece amestecul de aer / combustibil arde complet, motorul face mai puțin zgomot la pornire.

Înainte de a începe să conduci, șoferul trebuie să aștepte până când lampa indicatoare de pe ordine se stinge, indicând faptul că lumânarea continuă să funcționeze. În multe mașini, circuitul la care este conectată încălzirea camerelor din cilindri este sincronizat cu sistemul de răcire. Bujii incandescente continuă să funcționeze până când senzorul de temperatură a lichidului de răcire detectează puterea motorului la temperatura de funcționare (în limitele acestui indicator, se spune aici). Acest lucru durează de obicei aproximativ trei minute, în funcție de temperatura ambiantă.

În multe mașini moderne, unitatea de control detectează temperatura lichidului de răcire și dacă acest indicator depășește 60 de grade, nu aprinde bujiile.

Design bujie incandescenta

Încălzitoarele au modele diferite și sunt realizate din materiale diferite, dar practic dispozitivul lor constă din următoarele elemente:

1. Fixarea firului de alimentare la tija centrală;
2. Coajă de protecție;
3. Încălzitor electric în spirală (în unele modificări există și un element în spirală de reglare);
4. Umplutură cu transfer termic;
5. Suport (filet care permite instalarea elementului în chiulasă).

Indiferent de designul lor, principiul lor de funcționare este similar. Bobina de reglare menține temperatura de funcționare în cavitate. Rezistența acestui element afectează în mod direct încălzirea vârfului - pe măsură ce temperatura din acest circuit crește, curentul care curge către bobina de încălzire scade. Datorită acestui design, bujia incandescentă nu eșuează din supraîncălzire.

De îndată ce miezul se încălzește la o anumită temperatură, bobina de reglare începe să se încălzească, din care curge mai puțin curent către elementul principal și începe să se răcească. Deoarece temperatura circuitului de comandă nu este menținută, această bobină începe, de asemenea, să se răcească, ceea ce reduce rezistența și începe să curgă mai mult curent către încălzitorul principal. Lumânarea începe să strălucească din nou.

Între aceste spirale și corp se găsește un material de umplere care conduce la căldură. Protejează elementele subțiri de solicitări mecanice (presiune excesivă, dilatare în timpul arderii BTC). Particularitatea acestui material constă în faptul că asigură încălzirea tubului strălucitor fără pierderi de căldură.

Diagrama de conectare a bujilor incandescente și durata de funcționare a acestora pot fi diferite la fiecare motor. Acești factori se pot modifica în funcție de tehnologia pe care producătorul o implementează în produsele sale. În funcție de tipul lumânărilor, acestea pot fi furnizate cu tensiuni diferite, pot fi realizate din alte materiale etc.

Unde sunt instalate aceste lumânări?

Din moment ce bujii incandescente este de a încălzi camera din cilindru și de a stabiliza contactul BTC, acesta va sta în chiulasă ca o bujie. Setarea exactă depinde de tipul de motor. De exemplu, modelele de mașini vechi sunt echipate cu motoare cu două supape pe un cilindru (una pentru intrare, cealaltă pentru ieșire). În astfel de modificări, există suficient spațiu în camera cilindrului, astfel încât au fost utilizate mai devreme groase și scurte, al căror vârf era situat lângă pulverizatorul injectorului de combustibil.

În unitățile diesel moderne, poate fi instalat un sistem de alimentare cu combustibil Common Rail (sunt descrise caracteristicile acestui tip de sisteme de alimentare cu combustibil într-un alt articol). În astfel de modificări, 4 valve se bazează deja pe un cilindru (două la intrare, două la ieșire). Bineînțeles, un astfel de design ocupă spațiu liber, astfel încât o bujie incandescentă lungă și subțire este instalată în astfel de motoare cu ardere internă.

În funcție de designul chiulasei, motorul poate avea o cameră vortex sau o anticameră sau poate să nu aibă astfel de elemente. Indiferent de designul acestei părți a unității, bujia incandescentă va fi întotdeauna în zona de pulverizare a combustibilului.

Soiuri de bujii incandescente și dispozitivul lor

Odată cu introducerea noilor tehnologii, designul motoarelor se schimbă constant. Odată cu aceasta, dispozitivul bujii incandescente se schimbă, de asemenea. Nu numai că au o formă diferită, ci și alte materiale care scurtează perioada de încălzire și durata lor de viață.

Iată cum diferă diferitele modificări unele de altele:

• Elementele de încălzire deschise. Această modificare a fost utilizată pe motoarele mai vechi. Au o viață de lucru redusă, deoarece, datorită efectului mecanic asupra spiralei, aceasta a ars sau a izbucnit rapid.
• Elemente de încălzire închise. Toate elementele moderne sunt fabricate în acest design. Designul lor include un tub gol în care se toarnă o pulbere specială. Datorită acestui design, spirala este protejată împotriva deteriorării. Particularitatea umpluturii este că are o conductivitate termică bună, datorită căreia se utilizează un minim de resursă a lumânării pentru încălzire.
• Pol unic sau dublu. În primul caz, contactul pozitiv este conectat la terminalul central, iar contactul negativ la corp printr-o conexiune filetată. A doua versiune are două terminale, care sunt marcate în funcție de poli.
• Viteza de lucru. Bujii incandescente utilizate pentru a se încălzi până la un minut. Modificarea modernă este capabilă să se încălzească în 10 secunde. Versiunile echipate cu o bobină de control răspund și mai rapid - de la două la cinci secunde. Acesta din urmă a devenit posibil datorită particularității elementelor conductoare (atunci când bobina de control se încălzește, conductivitatea curentă scade, ca urmare a încălzitorului principal încetează să se încălzească), ceea ce reduce timpul de răspuns.
• Material înveliș. Majoritatea lumânărilor sunt realizate din materiale identice. Singura diferență este vârful, care se încălzește. Poate fi din metal (fier, crom, nichel) sau nitrit de siliciu (aliaj ceramic cu conductivitate termică ridicată). În primul caz, cavitatea vârfului este umplută cu pulbere, care va consta din oxid de magneziu. În plus față de conductivitatea termică, îndeplinește și o funcție de amortizare - protejează o spirală subțire de vibrațiile motorului. Versiunea ceramică poate fi declanșată cât mai repede posibil, astfel încât șoferul să poată porni motorul aproape imediat după ce a rotit cheia în contact. Mașinile care respectă standardele de mediu Euro 5 și Euro 6 sunt echipate numai cu lumânări ceramice. Pe lângă faptul că au o durată de viață lungă, oferă o combustie de cea mai înaltă calitate a amestecului aer-combustibil, chiar și într-un motor rece.
• Voltaj. În plus față de diferite modele, lumânările pot funcționa la tensiuni diferite. Acest parametru este determinat de producătorul dispozitivului pe baza caracteristicilor rețelei de bord a mașinii. Acestea pot fi pornite de la o tensiune cuprinsă între 6 volți și 24 V. Există modificări în care tensiunea maximă este aplicată încălzitorului în timpul pornirii, iar în procesul de încălzire a unității, rezistența crește, reducând astfel sarcina pe bobina de control.
• Rezistenţă. Aspectul metalic și cel ceramic au valori de rezistență diferite. Filamentul poate fi între 0.5 și 1.8 ohmi.
• Cât de repede se încălzesc și în ce măsură. Fiecare model de lumânare are propriul indicator al temperaturii și al ratei de încălzire. În funcție de modificarea dispozitivului, vârful poate fi încălzit până la 1000-1400 grade Celsius. Rata maximă de încălzire pentru tipurile ceramice, deoarece spirala din ele este mai puțin susceptibilă la epuizare. Rata de încălzire este influențată de conexiunea încălzitorului utilizată într-un anumit model. De exemplu, în versiunile cu un releu, această perioadă în cazul unui vârf metalic durează aproximativ 4 secunde, iar dacă este un vârf ceramic, atunci maxim 11 secunde. Există opțiuni cu două relee. Unul este responsabil pentru strălucirea înainte de pornirea motorului, iar al doilea pentru menținerea temperaturii de funcționare în timpul încălzirii unității. În această versiune, pre-pornirea este declanșată timp de până la cinci secunde. Apoi, în timp ce motorul se încălzește la temperatura de funcționare, lumânările funcționează în modul luminos.

Control bujie incandescenta

Elementul de încălzire este răcit datorită intrării unei porțiuni proaspete de aer în cilindru. Când mașina se mișcă, aerul mai rece pătrunde în tractul de admisie, iar când este staționar, acest debit este mai cald. Acești factori influențează rata de răcire a bujilor incandescenți. Deoarece diferite moduri necesită propriul grad de încălzire, acest parametru trebuie ajustat.

Toate aceste procese sunt reglementate de o unitate de control electronic. În funcție de funcționarea motorului, ECU modifică tensiunea de pe încălzitoare pentru a reduce riscul de supraîncălzire în timp ce mașina este staționară.

În mașinile scumpe, sunt instalate astfel de electronice, care nu numai că vă permit să aprindeți o lumânare într-o perioadă scurtă, ci și să controlați funcționarea fiecăruia dintre ele separat.

Bujii incandescente defectuoase la motoarele diesel

Serviciul bujilor incandescente depinde de factori precum caracteristicile dispozitivului, materialele din care este fabricat produsul și condițiile de funcționare. Cu toate acestea, acestea nu trebuie schimbate ca parte a întreținerii de rutină a motorului, așa cum este cazul bujiilor (pentru a determina când să schimbați bujiile, citiți aici).

Acest lucru se face de obicei de îndată ce apar o defecțiune sau semne de funcționare instabilă. Cel mai adesea acest lucru se întâmplă la 1-2 ani de la instalare, dar totul este foarte relativ, deoarece fiecare șofer folosește o mașină în felul său (unul conduce mai mult, iar celălalt mai puțin).

Puteți identifica o lumânare care se va sparge în curând la o stație de service în timpul diagnosticării computerului. Problemele legate de lumânări în timpul verii sunt extrem de rare în funcționarea motorului. Vara, aerul este suficient de încălzit pentru ca motorina să se aprindă în cilindru fără încălzitor.

Cel mai comun parametru care determină timpul pentru înlocuirea elementelor de încălzire este kilometrajul vehiculului. Prețul celor mai simple lumânări este disponibil pentru majoritatea șoferilor cu bogăție materială modestă, dar resursa lor de lucru este limitată la doar 60-80 de mii de kilometri. Modificările ceramice durează mai mult timp pentru a fi îngrijite - în unele cazuri nu se deteriorează când ajung la 240 de mii de kilometri.

În ciuda faptului că elementele de încălzire se schimbă odată cu defectarea, este recomandat să le înlocuiți cu întregul set (excepția este instalarea unei piese defecte).

Iată principalele cauze ale ruperii bujiei incandescente:

• Uzura naturală a materialului. Cu salturi puternice de temperatură de la minus la extrem de ridicate, niciun material nu va dura mult. Acest lucru este valabil mai ales pentru produsele din metal subțire;
• Știftul metalic poate deveni funingine;
• Tubul de strălucire se poate umfla de la înaltă tensiune;
• Erori în procesul de instalare a unei lumânări într-o fântână. Modelele moderne sunt foarte subțiri și, în același timp, destul de fragile, astfel încât lucrarea la instalarea unei piese noi trebuie făcută cât mai atent posibil. Maestrul poate strânge prea mult firul, din cauza căruia piesa poate rămâne în fântână și, fără dispozitive speciale, va fi imposibilă demontarea acestuia. Pe de altă parte, în timpul funcționării unității de putere, produsele de ardere se acumulează în spațiul dintre puțul bujiei și filetul produsului. Aceasta se numește lipirea lumânării. Dacă o persoană neexperimentată încearcă să o deșurubeze, cu siguranță o va rupe, deci este necesar ca un profesionist să o înlocuiască;
• Bobina de încălzire s-a rupt;
• Apariția coroziunii ca urmare a unei reacții electrochimice.

Pentru a evita situațiile neplăcute asociate cu demontarea / asamblarea necorespunzătoare a pieselor, ar trebui să respectați următoarele recomandări simple:

1. Încălziți motorul înainte de a schimba CH. Trebuie să fie cald în interior sau în exterior, astfel încât motorul cu ardere internă să nu aibă timp să se răcească în timp ce piesele noi sunt înșurubate;
2. Deoarece motorul va fi fierbinte, trebuie folosite mănuși pentru a evita arsurile;
3. Când demontați o lumânare, este important să nu fiți mai puțin atenți decât atunci când o înșurubați într-o fântână. În timpul acestei proceduri, ar trebui utilizată o cheie dinamometrică pentru a controla forțele cuplului;
4. Dacă piesa este blocată, nu puteți utiliza mai mult decât forțele admise. Este mai bine să utilizați substanțe lichide penetrante;
5. Ar trebui făcută o încercare de deșurubare a tuturor lumânărilor. Dacă niciunul dintre ei nu cedează, numai atunci sporim efortul;
6. Înainte de a înșuruba piese noi, sondele bujiei și zona din jurul lor trebuie curățate de murdărie. În acest caz, trebuie să aveți grijă ca particulele străine să nu pătrundă în cilindru;
7. În timpul procesului de înșurubare, acest lucru se face mai întâi manual pentru a evita o curbă în potrivirea elementului. Apoi se folosește o cheie dinamometrică. Eforturile sunt stabilite în conformitate cu instrucțiunile producătorului (indicate pe ambalajul lumânării).

Ceea ce scurtează viața lumânărilor

După cum sa menționat deja, durata de viață a CH depinde de condițiile de funcționare ale vehiculului. Deși aceste elemente sunt destul de rezistente, totuși pot eșua prematur.

Iată câțiva factori care scurtează durata de viață a acestor detalii:

• Erori în timpul instalării. Poate părea cuiva că nu este nimic mai ușor decât deșurubarea unei piese rupte și înșurubarea unei piese noi. De fapt, dacă tehnologia de efectuare a lucrării nu este urmată, lumânarea nu va dura un minut. De exemplu, se poate rupe cu ușurință plasându-l într-o fântână de lumânare sau dezbrăcând firele.
• Defecțiuni în sistemul de alimentare cu combustibil. La motoarele diesel, se folosesc injectoare de combustibil, care au un mod de funcționare flare (fiecare modificare își formează propria formă de nor de combustibil). Dacă atomizatorul se înfundă, acesta nu va distribui corect combustibilul prin cameră. Deoarece CH-ul este instalat în apropierea duzei, din cauza funcționării incorecte, motorina poate pătrunde pe tubul de strălucire. O cantitate mare de funingine provoacă o ardere accelerată a vârfului, ceea ce duce la ruperea bobinei.
• Folosirea bujiilor non-standard pentru un motor cu ardere internă specific. Pot avea o formă identică cu cele din fabrică, dar funcționează de la o tensiune diferită.
• Prezența erorilor în unitatea de comandă, care poate fi cauza încălzirii incorecte a cavității cilindrului sau a defecțiunilor în alimentarea cu combustibil. De asemenea, la motoarele care necesită o revizie majoră, uleiul este adesea aruncat pe vârful tubului de strălucire.
• Datorită depozitelor de carbon acumulate în jurul CH, poate apărea un scurtcircuit la masă, ceea ce duce la întreruperi în funcționarea electricității circuitului de pre-pornire ICE. Din acest motiv, este extrem de important să curățați bine fântânile pentru lumânări de funingine.

Când se efectuează înlocuirea, trebuie acordată atenție stării elementelor vechi. Dacă tubul de strălucire este umflat, înseamnă că piesele vechi nu se potrivesc cu tensiunea din rețeaua de la bord (sau există o defecțiune gravă). Deteriorarea vârfului și depunerile de carbon pe acesta pot indica faptul că combustibilul ajunge pe el, prin urmare, în paralel, diagnosticați sistemul de alimentare cu combustibil. Dacă tija de contact este deplasată în raport cu carcasa MT, atunci cuplul de strângere a fost încălcat în timpul procesului de instalare. În acest caz, ar trebui să utilizați serviciile altei stații de service.

Verificarea bujilor incandescente

Nu așteptați ca elementul strălucitor să se rupă. Ruperea poate fi asociată nu numai cu supraîncălzirea bobinei. Metalul supraîncălzit devine fragil în timp. O compresie puternică poate cauza separarea piesei de mână. În plus față de oprirea funcționării bujiei, un obiect străin din cilindru poate deteriora grav această pereche din motor (oglinda pereților cilindrului se va prăbuși, o parte metalică poate intra între piston și fundul capului, care va deteriora pistonul etc.).

Deși această revizuire listează majoritatea defecțiunilor CH, rupturile bobinei sunt cele mai frecvente. Vara, motorul nu va da nici măcar semne că această piesă s-a stricat. Din acest motiv, diagnosticul său preventiv trebuie efectuat.

Pentru a face acest lucru, trebuie să utilizați orice modificare a testerului. Am setat modul de măsurare a rezistenței. Înainte de a conecta sondele, trebuie să deconectați firul de alimentare (răsucit de la ieșire). Cu contactul pozitiv atingem ieșirea lumânării și contactul negativ cu motorul în sine. Dacă mașina folosește un model cu două conductoare, atunci conectăm sondele în conformitate cu poli. Fiecare piesă are propriul indicator de rezistență. De obicei este indicat pe ambalaj.

Fără a scoate dispozitivul de pe motor, puteți verifica și în modul de apelare. Multimetrul este setat în poziția corespunzătoare. Cu o sondă atingem ieșirea lumânării, iar cu cealaltă - corpul. Dacă nu există semnale, atunci circuitul este rupt și lumânarea trebuie înlocuită.

O altă modalitate este de a măsura consumul curent. Cablul de alimentare este deconectat. Conectăm un terminal al multimetrului setat la modul ampermetru. Cu a doua sondă, atingeți ieșirea bujiei incandescente. Dacă piesa este în stare bună, aceasta trage de la 5 la 18 amperi, în funcție de tip. Abaterile de la normă sunt motivul pentru deșurubarea piesei și verificarea acesteia folosind alte metode.

Regula generală trebuie respectată atunci când urmați procedurile de mai sus. Dacă firul care alimentează curentul este deșurubat, mai întâi de toate trebuie să deconectați bateria pentru a nu provoca accidental un scurtcircuit.

Lumânarea scoasă este, de asemenea, verificată în mai multe moduri. Unul dintre ele vă permite să verificați dacă se încălzește sau nu. Pentru a face acest lucru, conectăm terminalul central la terminalul pozitiv al bateriei și punem minusul pe carcasa dispozitivului. Dacă lumânarea luminează corespunzător, atunci este în stare bună de funcționare. Când efectuați această procedură, nu uitați că, după deconectarea piesei de la baterie, rămâne suficient de fierbinte pentru a fi arsă.

Următoarea metodă poate fi utilizată numai pe mașinile care nu au o unitate de comandă electronică. Deconectați firul de alimentare de la ieșire. Încercăm să-l conectăm la contactul central cu mișcări tangente. Dacă apare o scânteie în acest proces, atunci piesa este în bună ordine.

Deci, așa cum am văzut, cât de stabil va funcționa motorul rece în timpul iernii depinde de funcționalitatea bujilor incandescente. Pe lângă verificarea lumânărilor, înainte de debutul iernii, ar trebui să diagnosticați și motorul și sistemele asociate cu funcționarea acestuia. Stația de service vă va ajuta să identificați defecțiunile în timp care pot afecta performanța bujii incandescente.

În concluzie, aruncați o privire la recenzia video despre cum să verificați performanța unei bujii incandescente:

Bujii incandescente diesel - atât CORECTE, cât și ușor de verificat și de înlocuit. Cel mai COMPLET ghid.

Întrebări și răspunsuri:

Câte bujii sunt într-un motor diesel? Într-un motor diesel, VTS este aprins prin injectarea de motorină în aerul cald din compresie. Prin urmare, motorul diesel nu folosește bujii (doar bujii incandescente pentru încălzirea aerului).

Cât de des se schimbă bujiile diesel? Depinde de motor și de condițiile de funcționare. În medie, lumânările se schimbă între 60 și 10 mii de km. kilometraj. Uneori se încadrează la 160 de mii.

Cum funcționează bujiile incandescente diesel? Ele încep să funcționeze înainte de a porni motorul (aprinderea sistemului de bord este pornită), încălzind aerul din cilindri. După ce motorul se încălzește, se opresc.