Pakaitinimo žvakės ir aušinimo sistema: išsami informacija

Aušinimo sistema yra gyvybiškai svarbi variklio veikimui, o jos komponentų būklė tiesiogiai veikia automobilio patikimumą. Vienas iš dažnų klausimų, kylantis eksploatuojant automobilį, yra aušinimo sistemos žarnų kietumas. Šiame straipsnyje aptarsime, kodėl žarnos gali tapti kietos, kokios to priežastys ir kaip galima išspręsti šią problemą, taip pat detaliau panagrinėsime pakaitinimo žvakių svarbą ir jų veikimo principus dyzeliniuose varikliuose, bei jų galimą įtaką aušinimo sistemos veikimui.

Aušinimo sistemos slėgis ir žarnų kietumas

Pagal "galant" instrukciją, slėgis aušinimo sistemoje turėtų būti 74-103 kPa, kas apytiksliai atitinka 1 barą arba 1 kgf/cm². Šis slėgis palaikomas, kai variklis yra karštas. Žarnos turėtų būti "kietokos", bet ne "kaip plyta" ir ne "kaip mazgotė". Ant aušinimo sistemos dangtelio dažnai būna lipdukas arba įspaudas, nurodantis, prie kokio slėgio suveikia vožtuvas. Dažniausiai būna 0,9 baro. Būtent toks slėgis aušinimo sistemoje yra reikalingas, kad antifrizas neužvirtų, nes jo užvirimo temperatūra yra aukštesnė, kai sistemoje yra slėgis.

Jei išsiplėtimo kamštis užsuktas normaliai, tai pavažiavus aušinimo šlangos (apatinė, viršutinė) pasidaro vos įspaudžiamos. Bakelyje susidaro didelis slėgis. Daugelis, susidūrę su šia problema, pirmiausia pagalvoja apie variklio galvos ar tarpinės pažeidimą, tačiau ne visada tai yra priežastis. Svarbu patikrinti, ar antifrizas švarus, be tepalų priemaišų. Taip pat, atsukus išsiplėtimo bakelio kamštį ir gazuojant variklį ant laisvų apsukų iki 3-3,5 tūkst., į išsiplėtimo bakelį neturėtų eiti jokie burbuliukai.

Galimos aušinimo sistemos problemų priežastys

• Per didelis slėgis aušinimo sistemoje: Patikrinkite aušinimo sistemos dangtelį, ar jis tinkamai veikia. Jei vožtuvas neveikia, slėgis gali būti per didelis.
• Oro burbuliukai sistemoje: Tinkamai nuorinkite aušinimo sistemą. Oro burbuliukai gali sukelti netolygų šilumos pasiskirstymą ir slėgio padidėjimą.
• Galvos tarpinės pažeidimas: Jei į aušinimo sistemą patenka išmetamosios dujos, žarnos gali tapti kietos. Patikrinkite, ar antifrize nėra tepalo priemaišų.
• Pakaitinimo žvakės defektas: Kai kuriuose automobiliuose pakaitinimo žvakės gali sukelti slėgio padidėjimą aušinimo sistemoje.
• Termostato gedimas: Jei termostatas neveikia tinkamai, gali sutrikti aušinimo skysčio cirkuliacija, dėl ko žarnos taps kietos.

Jei pastebėjote, kad aušinimo sistemos žarnos yra neįprastai kietos, rekomenduojama kreiptis į specialistus, kurie galės atlikti išsamią diagnostiką ir nustatyti tikslią priežastį. Savalaikis problemos nustatymas ir pašalinimas padės išvengti rimtesnių variklio gedimų. Taip pat, autonominio šildytuvo naudojimas gali turėti įtakos slėgio susidarymui aušinimo sistemoje, net kai variklis dar nedirba, o tai gali lemti antifrizo išpylimą per plėtimosi bakelio dangtelį atvėsus varikliui.

Aušinimo sistemos nuorinimas

Norint pakeisti antifrizą ir termostatą, svarbu tinkamai nuorinti sistemą. Reikia išleisti skystį iš variklio ir radiatoriaus, susirasti nuorinimo taškus ant radiatoriaus viršaus, pečiuko žarnų, prie termostato - pas kiekvieną modelį skirtingai, t.y., ne visi gali būti ir gali būti varžtelio pavidalo, kurį reikia išsukti, kaip rato ventilio ar šiaip pasukamas kamštelis. Prieš pilant skystį, reikia visus atsuktus taškus palikti atidarytus ir po truputį pilti skystį. Kai juose pasirodys skystis be oro, taip rašo instrukcijose, galima juos užsukti. Pripildžius, reikia kaitinti variklį. Pečiuko kalpokelį gali tekti atsukti ant užvesto variklio ir laukti, kol išeis oras ir pasirodys skystis. Radiatoriaus viršuje dar būna toks kamštukas kažkuriame kampe. Nenuorinimas gali turėti įtakos, jei radiatorius tuščias - tuomet žinoma, kaip jis suveiks, jei daviklis neapsemtas. Arba jei skystis nesiekia termostato ir jis neatsidaro - į radiatorių nepaduodamas karštas antifrizas. Darbinė temperatūra turi būti tokia, kokia užrašyta ant termostato. Jei sistema neturi akivaizdžių nuorinimo taškų ir iš radiatoriaus viršaus eina žarnelė į išsiplėtimo bakelį, tuomet gali tekti tiesiog užvesti variklį ir palikti jį dirbti, kad pati sistema nusiorintų.

Pakaitinimo žvakės dyzeliniuose varikliuose

Pakaitinimo žvakė yra elektrinis elementas, esantis kiekviename dyzelinio variklio cilindre, užtikrinantis patikimą dyzelinio variklio užvedimą bet kokiomis oro sąlygomis. Skirtingai nuo uždegimo žvakės (naudojamos benzininiuose varikliuose), kuri nuolat veikia vairuojant, kaitinimo žvakė reikalinga tik uždegimo proceso metu. Kaitinimo žvakė elektrifikuoja kaitinimo elementą, kad jis įkaistų tiek, kad skleistų matomą šviesą. Įsiurbiamas oras suspaudžiamas prieš degalų purkštuvo purškimą, kuro įpurškimo metu nukreipiant degalus į karštą kaitinimo žvakės galiuką.

Dyzeliniuose varikliuose, skirtingai nei benzininiuose, kuro mišinys užsidega pats. Įsiurbiamas oras suspaudžiamas 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 su dalių ilgaamžiškumu, perkaitimo apsauga ir energijos suvartojimu. Reikalinga temperatūra pasiekiama veikiant pakaitinimo žvakėms ir suspaudimo takto metu kylant slėgiui. Oro ir dyzelino mišinys gali užsidegti tik tuomet, kai pasiekiama mažiausiai 232 laipsnių pagal Celsijų temperatūra. Jei pakaitinimo žvakės neveikia taip, kaip turėtų, reikiama temperatūra nebus pasiekta.

Pakaitinimo žvakių tipai ir veikimo principai

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.

Kai kuriais atvejais, pavyzdžiui, Passat B5 99m Tdi, gali būti naudojamos trys aušinimo skysčio pašildymo žvakės, kurios dirba dviem valdymo grandinėmis, priklausomai nuo aušinimo skysčio temperatūros. Šioms žvakėms įjungti stovi 2 rėlės, kurias atitinkamai valdo variklio kompiuteris. Tai yra naudojama 1.9tdi varikliuose nuo 1997 m. Šios žvakės šildo aušinimo skystį, patenkantį į pečiuko radiatorių, o ne patį variklį. Relė yra dviguba, į ją ateina "degimas", o valdoma "minusais" iš kompiuterio.

Pakaitinimo žvakių privalumai ir tobulinimas

Kaitinimo žvakės BERU 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. 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 atsiranda 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. Kaitinimo žvakių konstrukcija su kaitinimo elemento savireguliacija neleidžia perkaisti ir perkrauti - kai įtampa pakyla iki 16V, tai daro žvakes ilgaamžiškesnes. Jų konstrukcijoje yra vienas kaitinimo elementas, kuris veikia paleidimo metu ir užvedus variklį. Taip greitai pasiekiama darbinė žvakės temperatūra ir apribojamos maksimalios temperatūros, užtikrinant žvakės ilgaamžiškumą. Naudojama konstrukcija užtikrina greitą įkaitimą. Darbinė šios žvakės dalis turi kaitinimo spiralę, pagamintą iš tam tikros medžiagos. Kaitinimo žvakės su temperatūros savireguliacija kontroliuoja galią iš akumuliatoriaus iki kaitinimo 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.

XX a. 7-ajame dešimtmetyje pakaitinimo procesas vykdavo iki 30 sek., tuo tarpu XX a. 9-ajame dešimtmetyje 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.

Pakaitinimo žvakių gedimo simptomai ir diagnostika

Variklio įspėjamoji lemputė prietaisų skydelyje dažnai yra pirmoji užuomina, kad kažkas negerai. Automobiliai, kuriuose rodomas šis įspėjimas, turėtų būti kuo greičiau nuvežti į servisą, kad būtų galima tinkamai diagnozuoti ir atlikti techninę apžiūrą. Sunkiai užvedamas variklis yra dažniausias pažeistų kaitinimo žvakių rodiklis. Šaltomis oro sąlygomis be tinkamai veikiančių kaitinimo žvakių degimo kamera gali nepasiekti tinkamos temperatūros, kad užsidegtų degalai ir užvestų variklį.

Jei viena ar kelios kaitinimo žvakės perdegė, buvo sugadintos ar pažeistos, variklis vis sunkiau užsives, nes temperatūra cilindruose nukris, ir variklis tuščiąja eiga pradės netolygiai veikti, o išmetamosios dujos keletą minučių skleis baltus dūmus. Temperatūra ir kuras paprastai lemia kuro degimo efektyvumą, o ne kaitinimo žvakės veikimą. Tačiau kai kuriais atvejais kaitinimo žvakės atlieka tam tikrą vaidmenį. Šaltuoju metų laiku dyzelinas gali būti maišomas su specialiais priedais, kad sumažėtų jo užšalimo temperatūra. Kuras su priedais greičiausiai turės mažesnį energijos kiekį ir sumažins degalų naudojimo efektyvumą. Variklio darbinė temperatūra turi būti sureguliuota taip, kad visas įpurškiamas kuras būtų visiškai sudegęs.

Dūmų išmetimo sistema

• Balti dūmai: Paprastai balti dūmai atsiranda, kai nepakanka šilumos degalams deginti. Nesudegusios kuro dalelės išeina iš išmetimo vamzdžio kaip dūmai ir paprastai skleidžia sodrų kuro kvapą. Neįprasta, kai šaltu oru matomi balti dūmai, kol variklis sušyla. Pažeistos kaitinimo žvakės arba sugedęs kaitinimo žvakių valdymo modulis gali sukelti baltus dūmus užvedus variklį. Jų atsiradimą taip pat gali lemti ir kiti faktoriai, pavyzdžiui, žemi alkūninio veleno sūkiai, pernelyg mažas suspaudimo laipsnis ir degalų tiekimo sistemos gedimai.
• Juodi dūmai: Juodus dūmus sukelia oro ir kuro santykio disbalansas - per daug degalų ir nepakankamai oro. Tai reiškia, kad į mišinį įpurškiama per daug degalų arba degalai tiekiami nepakankamai. Sugedusios pakaitinimo žvakės gali sutrikdyti jautrų dyzelino degimo procesą, o tai savo ruožtu gali paskatinti juodų dūmų atsiradimą. Dyzelinių variklių degimo procesui įtakos gali turėti ne tik pernelyg didelis degalų kiekis ar sutrikęs oro padavimas, tačiau ir netinkamai veikiančios pakaitinimo žvakės.

Pakaitinimo žvakių keitimas ir patikra

Tikslaus vieningo atsakymo nėra, kada tiksliai reikia keisti pakaitinimo žvakes. Dažnai rekomendacija yra kas 100.000-150.000 km, priklausomai nuo gamintojo ir automobilio modelio. Pakaitinimo žvakes verta patikrinti kas 75 000-100 000 km, 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.

Jei patikros metu buvo aptikta, jog pakaitinimo žvakės susidėvėjo arba sugedo, nerekomenduojama žvakių keisti patiems. Dauguma vairuotojų tokius komponentus keičia servisuose, kur detales išrenka profesionalūs mechanikai. Tačiau, jeigu jūs patys norite įsigyti dalis savo automobiliui, turite žinoti, pagal ką išsirinkti būtent pakaitinimo žvakes. Ne visos kaitinimo žvakės tinka visiems dyzeliniams varikliams. Kiekvienam transporto priemonės modeliui ir variklio tipui yra būdingos specifinės konstrukcijos, dydžiai ir galios reikalavimai. Jeigu turite išimtą seną pakaitinimo žvakę, galite pasižiūrėti jos kodą arba parodyti ją specialistams. Kai kurie prekės ženklai yra labai gerai vertinami rinkoje dėl kokybės ir ilgaamžiškumo, pavyzdžiui, „Bosch“, „NGK“ („Niterra“), „BERU“ („BorgWarner“), „Meyle”. Aukštos kokybės kaitinimo žvakės greičiau įkaista, lengviau išlaiko optimalų temperatūros diapazoną ir ilgiau tarnauja, kol reikia jas keisti. Vienas iš tiksliausių būdų rasti tinkamas detales jūsų automobiliui - naudoti automobilio VIN (transporto priemonės identifikavimo numerį).

tags: #ausinimo #skystis #pakaitinimo #zvakes