Zapalovací svíčky v dieselovém motoru: konstrukce a princip činnosti

O čem to mluvíme? Zapalovací svíčky u dieselových motorů se nepoužívají v tradičním smyslu jako u benzínových motorů. To znamená, že nezapálí palivovou směs. Dieselové motory mají žhavicí svíčky.

Co dělají? Tato zařízení zahřívají malý kovový hrot uvnitř hlavy válců, když je venku zima. To pomáhá nastartovat vznětový motor rychleji než při použití pouze směsi vzduch/palivo.

1. Rozdíly mezi dieselovým motorem a benzínovým motorem
2. Role žhavicích svíček v dieselovém motoru
3. Konstrukce žhavicí svíčky v dieselovém motoru
4. Samoregulační zapalovací svíčky SRM/SRC
5. Zástrčky do systému rychlého žhavení QGS
6. Žhavení po startu a odstraňování sazí
7. Známky vadných žhavicích svíček v dieselovém motoru
8. Kontrola funkčnosti žhavicích svíček
9. Výměna žhavicích svíček v dieselovém motoru
10. Pravidla péče o žhavicí svíčky v dieselovém motoru
11. Nejčastější dotazy týkající se zapalovacích svíček v naftovém motoru

Rozdíly mezi dieselovým motorem a benzínovým motorem

Provoz dieselových a benzínových motorů se liší především způsobem zapalování palivové směsi. Motorová nafta hoří v důsledku stlačení vzduchu s prudkým nárůstem tlaku. Benzín se vznítí z jiskry vytvořené zapalovací svíčkou.

Nepochopení tohoto rozdílu vede k otázce: má dieselový motor zapalovací svíčky? Takové části jsou přítomny pouze u benzínových motorů, kde se po stlačení palivová směs smíchá se vzduchem a zahřeje se na 500 °C. Tato teplota nestačí ke spálení benzínu. K zapálení směsi vzduch-palivo dochází v důsledku jiskry ze zapalovací svíčky.

U vznětových motorů se nestlačuje samotná palivová směs, ale pouze vzduch, jehož teplota při tlaku 30–50 barů vystoupá na 900 °C. Poté se do spalovací komory vstříkne motorová nafta a její kapky se začnou odpařovat. Vznikne tak homogenní směs vzduch-palivo, která se samovznítí a hoří bez další pomoci. Proč jsou tedy v dieselovém motoru potřeba zapalovací svíčky? O tom si povíme v další části. Vysoký kompresní poměr nafty (ve srovnání se směsí benzínu) snižuje spotřebu paliva. Účinnost dieselových motorů je o 40 % vyšší než u benzinových spalovacích motorů.

Vzhledem k vysokému tlaku vytvářenému v dieselových motorech existuje nevýhoda, jako je zvýšená hlučnost. Aby ji odstranili, automobilky pracují na zlepšení zvukové izolace.

S přihlédnutím k potřebě silné komprese vzduchu u vznětových motorů se k výrobě takových jednotek používají vysoce pevné materiály se zvýšenou tuhostí. V důsledku tohoto rozhodnutí mají dieselové motory delší životnost než benzínové motory a mohou vydržet déle než benzínové motory. Je třeba si uvědomit, že naftové motory jsou citlivější na kvalitu paliva. Pokud takové motory pracují dlouhou dobu se špatnou naftou, mohou selhat. Oprava naftového motoru je poměrně komplikovaný postup, je mnohem dražší než benzínový.

Stejná situace je s údržbou dieselových pohonných jednotek. Potřebují často měnit olejové, palivové, vzduchové a olejové filtry a provádět měření komprese. Odborníci doporučují odstranit všechny druhy poruch v rané fázi. Složitá konstrukce vznětového motoru vyžaduje neustálé sledování jeho stavu.

Role žhavicích svíček v dieselovém motoru

Žhavicí svíčka ve vznětovém motoru je prvkem zapalovacího systému. S jeho pomocí se ohřívá vzduch ve válci ve fázi předcházející vstřikování paliva. Principem činnosti žhavicí svíčky ve vznětovém motoru je zajistit potřebné podmínky pro spalování palivové směsi. Jak je uvedeno výše, dieselové motory nepoužívají zapalovací jiskru. Samovolné spalování paliva zajišťuje stlačený vzduch. Před vstřikováním směsi je důležité zajistit vysokou teplotu uvnitř válce.

Role žhavicích svíček v dieselovém motoru

Účelem žhavicí svíčky ve vznětovém motoru je zvýšit teplotu stlačeného vzduchu na úroveň nezbytnou pro zapálení paliva. Toho je dosaženo zahříváním nikl-chromového vlákna. Při použití elektrického proudu se zahřeje na velmi vysoké teploty (někdy i přes 1 °C). Poté je do válce vstříknuta motorová nafta, která se při kontaktu s ohřátým vzduchem samovznítí, spustí pohyb pístu a nastartuje spalovací motor. To znamená, že zapalovací svíčka ve vznětovém motoru plní klíčovou funkci v zapalovacím systému a vytváří podmínky pro spalování paliva ve válci, které je nezbytné pro stabilní provoz motoru.

Konstrukce žhavicí svíčky v dieselovém motoru

Každý, kdo se dříve zabýval kotlem nebo topným tělesem ohřívače vody, snadno pochopí provozní vlastnosti dieselové žhavicí svíčky. První zařízení tohoto druhu měla otevřenou topnou spirálu a vzhledem připomínala menší kotel.

U moderních žhavicích svíček je topná spirála chráněna odolnou tyčí (obvykle ocelová, méně často keramická) naplněná magnézií (oxid hořečnatý). Při použití elektřiny tento prvek předává teplo tyči, která ohřívá vzduch ve spalovací komoře a směs paliva a vzduchu, čímž podporuje její zapálení. Konec tyče je umístěn v místě spalovací komory, kde při vstřikování paliva vstřikovačem směs víří.

Konstrukce žhavicí svíčky v dieselovém motoru

Ve dvacátých letech minulého století se první dieselové žhavicí svíčky zahřívaly velmi dlouho. Řidiči museli čekat 180 sekund. před nastartováním motoru. Moderní svíčky s kovovou tyčí dosáhnou provozní teploty za méně než 10 sekund, některé modely za pouhé 4. Během této doby může teplo tyče stoupnout na 800–1 000 °C.

Ještě účinnější jsou svíčky s keramickými jádry. Zahřívají se za pouhé 2 sekundy a dosahují teploty 1350 °C. Tyto zapalovací svíčky se používají ve vysoce výkonných vznětových motorech, které splňují nejpřísnější ekologické normy. Jejich cena je však výrazně vyšší ve srovnání s tradičními ocelovými.

Samoregulační zapalovací svíčky SRM/SRC

U prvních generací žhavicích svíček byla intenzita a doba žhavení řízena ručně řidičem nebo prostřednictvím speciální elektronické řídicí jednotky (ECU). Moderní přístroje automaticky přizpůsobují provozní režim díky vestavěné přídavné regulační spirále. Tyto zátky jsou známé jako samoregulační a jsou označeny jako SRM (Self Regulating Metal) pro kov nebo SRC (Self Regulating Ceramic) pro keramické modifikace.

Řídicí cívka mění svůj odpor podle teploty. Zahřívání vede ke snížení proudu procházejícího do hlavního vlákna. To umožňuje zpočátku dodávat vyšší proud pro rychlé zahřátí zapalovací svíčky, čímž se minimalizuje riziko poruchy, protože vestavěná řídicí cívka zabraňuje přehřátí.

Zástrčky do systému rychlého žhavení QGS

V systému QGS (Quick Glow System) s dvoustupňovým rychlým žhavením fungují svíčky sekvenčně ve dvou režimech. Nejprve dojde k intenzivnímu zahřátí, poté dojde k měkkému opětovnému zahřátí. V první fázi svíčky rychle dosáhnou maximální teploty, poté přejdou do režimu jejího udržování po požadovanou dobu. Tyto systémy se častěji používají u zimních verzí naftových motorů a svíčky v nich jsou ovládány pomocí dvou relé a časovače.

Zástrčky do systému rychlého žhavení QGS

Dvoustupňové systémy jsou vybaveny speciálními žhavicími svíčkami se sníženým jmenovitým napětím (6 V nebo 7 V). V počáteční fázi ohřevu pracují s vysokým napětím 12 V a po nastartování motoru přejdou do režimu udržování teploty při nominálních 6 V.

Pokud tyto zapalovací svíčky dáte do systému s jednostupňovým žhavením (zde je trvale dodáváno 12 V), rychle se stanou nepoužitelnými. A použití standardních 11/12voltových zařízení v QGS povede ke špatnému startování vozu, nestabilnímu volnoběhu, protože zapalovací svíčky nedosáhnou požadované teploty. To ukazuje na důležitost moudrého výběru žhavicích svíček. Proto byste do motoru neměli zašroubovávat žádné, které velikostně sedí.

Žhavení po startu a odstraňování sazí

Princip činnosti žhavicí svíčky v dieselovém motoru při startu je podrobně popsán výše, ale toto zařízení se během provozu také zahřívá. Nejnovější řídicí systémy vznětových pohonných jednotek zajišťuje doutnavka po startu, která zapíná zapalovací svíčky až do úplného zahřátí motoru. Toto řešení zvyšuje účinnost spalování palivové směsi a snižuje kouřivost.

Žhavicí svíčky v dieselových motorech řeší další důležitý problém související s čištěním dílů spalovacích motorů od karbonových usazenin – hlavní problém těchto motorů. Usazeniny ze spalování a opotřebení se shromažďují na pístech, spalovacích komorách a součástech EGR (recirkulace výfukových plynů). EGR ventil je náchylný k ucpání při nízkých teplotách výfuku (usazeniny se nestihnou spálit). Pro zvýšení teploty a vyčištění systému se žhavicí svíčky zapnou v režimu mezižhavení.

I novější vznětové motory jsou vybaveny filtrem DPF, aby splňovaly přísné ekologické normy. Tento prvek má omezené zdroje, ale ECU motoru má program pro jeho regeneraci. Chcete-li filtr vyčistit, zahřejte jej na vysokou teplotu po dobu 10–15 minut. To zajišťují žhavicí svíčky. Režim regenerace filtru pevných částic může být ručně aktivován řidičem nebo mechanikem tlačítkem nebo speciálním postupem každých 1,5–5 tisíc km (v závislosti na úpravě vozidla). Přesné údaje jsou v servisní knížce vozu. Řidič je na nutnost vyčištění filtru pevných částic upozorněn speciální ikonou na přístrojové desce.

Známky vadných žhavicích svíček v dieselovém motoru

Existuje 7 hlavních indikátorů vadných zapalovacích svíček v dieselovém motoru automobilu:

1. Potíže se startováním motoru. Tyto problémy mohou způsobovat vadné žhavicí svíčky, protože mají předehřívat vzduch ve válcích.
2. Nerovnoměrný chod motoru při volnoběhu. K tomuto problému dochází, protože poškozené žhavicí svíčky neposkytují potřebné teplo pro účinné spalování paliva.
3. Zvýšená kouřivost v důsledku nedokonalého spalování paliva, které se při absenci funkční žhavicí svíčky nemůže dostatečně mísit s ohřátým vzduchem.
4. Vynechávání zapalování při provozu motoru při akceleraci nebo zvýšené zátěži.
5. Zvýšená spotřeba nafty v důsledku nedostatečného předehřevu vzduchu.
6. Pokles výkonu nafty v důsledku neúčinného provozu žhavicích svíček, které nemohou ohřát vzduch na požadovanou teplotu.
7. Vady ostatních součástí spalovacího motoru, včetně opotřebení válců, pístů, ventilů v důsledku neefektivního spalování a nedostatečného mazání.

Známky vadných žhavicích svíček v dieselovém motoru

Je možné, že existuje několik příznaků a příčin poruchy žhavicí svíčky současně. Jejich selhání může být způsobeno například: zvýšeným opotřebením, znečištěním, nesprávným provozem elektrického systému vozidla, chybným nastavením a přívodem paliva, chybami v řídicích zařízeních a nesprávným vstřikováním. Rozbité zapalovací svíčky často způsobují, že se motor v chladném počasí obtížně startuje. Pokud se objeví příznak, jako jsou potíže se startováním, měli byste zkontrolovat zapalovací svíčky v naftovém motoru. Pokud je zjištěna závada, musí být vyměněny.

Kontrola funkčnosti žhavicích svíček

Chcete-li zkontrolovat, jak fungují zapalovací svíčky v dieselovém motoru, je nutné provést činnosti v následujícím pořadí:

1. Ujistěte se, že je motor zcela vychladlý.
2. Otevřete kapotu a najděte žhavicí svíčky. Obvykle jsou instalovány v blízkosti hlavy válců nebo poblíž výfukového potrubí.
3. Elektrické vodiče musí být odpojeny od všech žhavicích svíček.
4. Chcete-li je zkontrolovat, musíte multimetr přepnout do režimu měření odporu. Tento parametr pro každou zapalovací svíčku musí odpovídat standardní hodnotě uvedené v návodu k obsluze vozidla. Významný rozdíl v odporu od normy naznačuje poruchu. Tuto zapalovací svíčku je třeba vyměnit.
5. Když multimetr ukazuje normální hodnotu odporu, můžete zkontrolovat praskliny a jiné vady. Pokud jsou viditelné poškození, díly by měly být vyměněny.
6. Po kontrole všech zapalovacích svíček, pokud nejsou zjištěny žádné závady nebo závady, by měly být vyměněny a elektrické vodiče připojeny ve správném pořadí.

Kontrola funkčnosti žhavicích svíček

Chcete-li zkontrolovat žhavicí svíčky v dieselovém motoru, musíte použít speciální nástroje a profesionální vybavení. Opatření musí být prováděna v přísném souladu s pokyny výrobce vozidla. Pro kvalifikovanou diagnostiku žhavicích svíček byste se měli obrátit na specializovaný autoservis.

Výměna žhavicích svíček v dieselovém motoru

Existuje populární názor, že je lepší nevyšroubovat žhavicí svíčky, aby se nerozbily. Uvnitř spalovací komory se tyč pokryje sazemi a doslova se přilepí na závit. Zde je třeba počítat s tím, že čím méně často se svíčky mění, tím vyšší je riziko jejich ulomení při demontáži. To vede k nákladným opravám zahrnujícím demontáž hlavy válců. Jakákoli část přitom podléhá opotřebení. Může být nutné vyměnit zapalovací svíčky v dieselovém motoru. Aby se předešlo vážnějším problémům, odborníci doporučují provádět tento postup každých 30 tisíc kilometrů. Při tomto přístupu nejsou žhavicí svíčky pokryty sazemi a lze je bez větších potíží vyšroubovat.

Před výměnou se doporučuje ošetřit zapalovací svíčky WD-40 nebo jiným mazivem (takové přípravky by měly být aplikovány přes noc, aby se závity lépe nasytily). Než začnete odšroubovávat, měli byste motor zahřát – díky tomu bude závitový spoj poddajnější.

Žhavicí svíčky (ale i zapalovací části benzínových spalovacích motorů) se doporučuje měnit najednou. To je důležité pro normální provoz motoru. Postupem času se staré zapalovací svíčky, dokonce i ty dobré, déle zahřívají. Nové díly jsou při montáži utaženy pomocí momentového klíče, aby byla zajištěna snadná následná výměna.

Pravidla péče o žhavicí svíčky v dieselovém motoru

Správná péče o žhavicí svíčky přispívá k normálnímu provozu spalovacího motoru a zvyšuje jejich životnost. Základní doporučení pro jejich údržbu jsou následující:

1. Když přijde čas na výměnu žhavicích svíček v dieselovém motoru, měli byste se ujistit, že jsou správně nainstalovány. Je důležité, aby byli přesně usazeni a dobře zajištěni v sedadlech. Nedostatečné utažení je příčinou úniku proudu a jiskření.
2. Systematicky čistěte zapalovací svíčky od nahromaděných nečistot a sazí pomocí měkkého kartáče nebo kompresoru.
3. Pravidelně kontrolujte elektrody žhavicích svíček z hlediska opotřebení a stavu. Měli by mít stejné mezery.
4. Zkontrolujte také neporušenost vodičů a spojů.
5. Pravidelně kontrolujte izolátory zapalovacích svíček, zda nejsou prasklé a poškozené.
6. Čas od času je potřeba změřit výkon zapalovacích svíček. Nedostatečný výboj jiskry indikuje možnou poruchu.
7. Sledujte a udržujte požadovanou mezeru mezi elektrodami žhavicích svíček. Standardní ukazatele najdete v doporučení výrobce vozu. K nastavení mezery mezi elektrodami použijte speciální nástroj.
8. Systematicky sledujte stav svíček a měňte je podle doporučení výrobce, abyste předešli problémům se startováním motoru.

Pravidla péče o žhavicí svíčky v dieselovém motoru

Pečlivá péče o žhavicí svíčky prodlouží jejich životnost a zajistí stabilní provoz naftového motoru.

Nejčastější dotazy týkající se zapalovacích svíček v naftovém motoru

Způsobuje vadná žhavicí svíčka špatné startování naftového motoru?

Když tato část nefunguje správně, vznikají potíže při startování naftového motoru. Pokud je motor studený, je téměř nemožné jej nastartovat. Zpravidla je to způsobeno neschopností zapalovací svíčky zvýšit teplotu pracovní směsi na požadovanou úroveň v důsledku nesprávné činnosti ovládacího relé.

Jak dlouho vydrží žhavicí svíčky v dieselovém motoru?

V průměru takové zapalovací svíčky vydrží 60–100 tisíc km, i když někdy jejich provoz může dosáhnout 150–160 tisíc kilometrů. Tento indikátor je ovlivněn různými faktory: klimatickými podmínkami, provozními vlastnostmi, počtem cyklů změny jejich teploty z mínusových hodnot na pracovní. Velmi důležitým bodem je dodržování technologie pro instalaci takových dílů. Nesprávná instalace (například chyby ve volbě utahovacího momentu) může poškodit tělo nebo jiné prvky zapalovací svíčky a snížit její životnost.

Jak vybrat žhavicí svíčky?

Stejně jako při výběru jakýchkoli náhradních dílů na auto, i zde potřebujete originální katalogy (například elcats.ru, acat.online), VIN kódy, Rám (číslo jednotlivých vozidel obsahující informace o jeho konfiguraci, včetně kódů pohonných jednotek, převodovky, atd.), jakož i technické návody k obsluze. Než se pustíte přímo do výběru žhavicích svíček, musíte si zjistit číslo originálního dílu (OE nebo OEM).

Trh nabízí široký výběr těchto dílů od různých výrobců, lišících se kvalitou a cenou. Při rozhodování o koupi analogu byste se měli zaměřit nejen na cenu. Vysoká cena není vždy zárukou kvality. Je nutné vzít v úvahu vlastnosti a vnější parametry součásti. Ani důkladná studie OEM čísla zcela nevylučuje různé nesrovnalosti. Při výběru žhavicích svíček nezapomeňte vzít v úvahu kód motoru. Motory se stejným zdvihovým objemem a zesílením mohou mít různé konstrukce hlavy válců.

Žhavicí svíčky v dieselovém motoru výrazně usnadňují startování a zajišťují stabilní provoz pohonné jednotky v chladném počasí. Aby se motor vždy dobře nastartoval a neselhal, měli byste během provozu automobilu neustále sledovat stav a včas vyměnit vadné zapalovací svíčky.

• Bedozery (11)
• Nákladní auta (34)
• Nakladače (24)
• Jeřáby (23)
• Vybavení skladu (3)
• Speciální vybavení (50)
• Bagry (27)