WYMAGANIA WOBEC NOWOCZESNYCH ŚWIEC ŻAROWYCH

Silniki Diesla to jednostki napędowe o zapłonie samoczynnym. Wtryskiwane do komory spalania paliwo zapala się bez udziału iskry, a cykl spalania przebiega w trzech etapach.

Po kolei następują po sobie: pobór czystego powietrza, jego sprężenie do 30-55 barów, czemu towarzyszy wzrost temperatury do 700- 900°C, oraz wtrysk paliwa. Wysoka temperatura sprężonego powietrza powoduje samozapłon, skokowo wzrasta ciśnienie wewnętrzne, a silnik zaczyna pracować.

---

Zobacz także:

TECHNIKA

ROZMAITOŚCI

---

 

W porównaniu do silników o zapłonie iskrowym, silniki Diesla wymagają użycia bardziej zaawansowanych systemów wtryskowych. Bardziej skomplikowana jest również budowa silnika. Pierwsze generacje silników wysokoprężnych nie należały do najprostszych w obsłudze i nie zapewniały wysokiej kultury pracy. Ze względu na trudniejszy niż w silniku o zapłonie iskrowym proces spalania, były bardziej głośne zanim osiągnęły temperaturę roboczą.

Charakteryzował je niski stosunek mocy do masy, mała moc wyjściowa z pojemności oraz słabe przyspieszenie. Jednak dzięki stopniowemu rozwojowi systemów wtryskowych oraz świec żarowych BERU udało się wyeliminować wszystkie te niedogodności.

Zimny start

Posiadacze Diesli z bez- kluczykowym odpalaniem auta nawet w nowych modelach mieli podczas styczniowych mrozów pewne problemy – akumulator musiał dość długo :piłować” rozrusznik, aby silnik wreszcie “zaskoczył”.

Jednym z największych wrogów silnika wysokoprężnego jest niska temperatura, która utrudnia szybki zapłon i całkowite spalanie paliwa, co oznacza wzrost emisji zanieczyszczeń. Dlatego konieczne było wprowadzenie rozwiązań wspomagających zimny rozruch silnika. Wśród nich są coraz bardziej zaawansowane technologicznie świece żarowe.

Świece w silniku wysokoprężnym odpowiadają za stworzenie idealnych warunków do pracy jednostki napędowej poprzez ogrzanie komory spalania z dostarczonej energii elektrycznej. Ponieważ skuteczność rozruchu wyraźnie spada w temperaturach poniżej zera, świeca żarowa służy również do nagrzewania komory spalania w silnikach Diesla z bezpośrednim wtryskiem paliwa.

Czego wymagać od nowoczesnych świec żarowych?

Oczekiwania branży motoryzacyjnej wobec świec żarowych rosną wraz ze zmianami konstrukcyjnymi silników. Specjaliści marki BERU w pierwszej kolejności wskazują na poniższe cztery cechy dobrych świec żarowych:

– Krótki czas grzania: świece żarowe muszą osiągnąć wysoką temperaturę umożliwiającą zapłon w jak najkrótszym czasie i muszą utrzymać tę temperaturę niezależnie od wpływu czynników zewnętrznych.

– Małe rozmiary: w dwuzaworowych silnikach wysokoprężnych z wtryskiem do komory wstępnej lub wirowej i wtryskiem bezpośrednim zazwyczaj jest wystarczająca ilość miejsca na dysze wtryskowe i świece żarowe. Inaczej wygląda sytuacja w nowoczesnych silnikach z układem wtryskowym Common Rail lub pompowtryskiwaczami i technologią czterozaworową. W tym przypadku przestrzeń jest bardzo ograniczona, co wymusza produkowanie bardzo cienkich i podłużnych świec żarowych. Na przykład, średnica pręta grzejnego świec marki BERU została zredukowana do poniżej 3mm i takie świece są dostępne na rynku wtórnym.

– Precyzyjne położenie w komorze spalania: pręt grzejny powinien znajdować się precyzyjnie na skraju wiru mieszanki paliwowo- powietrznej. Co więcej, musi sięgać wystarczająco w głąb komory spalania lub komory wstępnej, bo tylko wtedy ciepło rozprasza się optymalnie. Oczywiście pręt grzejny nie może wystawać zbyt daleko, ponieważ mógłby zakłócać wtrysk paliwa i tworzenie mieszanki paliwowo- powietrznej. Powodowałoby to wzrost emisji substancji szkodliwych.

– Odpowiednia wartość grzejna: podczas zimnego rozruchu duże znaczenie odgrywa nie tylko świeca żarowa, ale również układ wtryskowy. Jedynie układ, w którym powstaje prawidłowa mieszanka, a świece żarowe mają właściwe położenie i moc cieplną może zapewnić dobry rozruch zimnego silnika. Po uruchomieniu silnika temperatura świec żarowych nie może obniżyć się z powodu zwiększenia przepływu powietrza w komorze spalania. Bardzo wysokie prędkości powietrza są szczególnie zauważalne w silnikach z komorą wstępną lub wirową. Tam świeca będzie działać tylko wtedy, gdy posiada wystarczające rezerwy, czyli gdy dostępna jest wystarczająca moc cieplna, gotowa do natychmiastowego przeniesienia w strefy, w których temperatura pręta grzejnego spadła.

Świece żarowe marki BERU spełniają wszystkie wyżej wymienione wymagania, a specjaliści firmy blisko współpracują z producentami pojazdów szczególnie na etapie rozwoju silników. Efekty? Rozruch silnika w czasie 2-5 sekund, a przy użyciu technologii Instant Start System ISS nawet w czasie do 2 sekund, niezawodny rozruch w temperaturach do -30°C, płynny rozruch, który nie obciąża nadmiernie silnika oraz do 40 proc. mniejsza emisja cząstek stałych w fazie grzania wstępnego i dogrzewania.