среда, 13 января 2021 г.

 


Свечи зажигания

Свечи зажигания

Copyright AA1Car Адаптировано из статьи, написанной Ларри Карли для журнала Underhood Service.
Свечи зажигания существуют почти столько же, сколько и двигатель внутреннего сгорания. В 1902 году свечи зажигания были впервые использованы с высоковольтным магнето для обеспечения надежного зажигания. В течение следующих 70 лет свечи зажигания требовали повышенного технического обслуживания благодаря тетраэтилсвинцу, который использовался в качестве присадки для повышения октанового числа бензина. К сожалению, свинец имеет тенденцию к загрязнению свечей зажигания после пробега от 12 000 до 15 000 миль. Следовательно, настройка и замена свечей зажигания были ежегодным ритуалом для большинства автомобилистов.



Затем последовал Закон о чистом воздухе 1970 года, за которым последовали новые правила по выбросам и введение каталитических нейтрализаторов в 1975 году. Постепенно прекращалось использование этилированного бензина из-за его разрушительного воздействия на преобразователи, а также на окружающую среду. В результате срок службы свечи зажигания увеличился более чем вдвое.

В середине 1980-х годов производители свечей зажигания начали изготавливать свечи с центральными электродами с медным сердечником. Медь является отличным проводником тепла и позволяет свечам работать быстрее, не вызывая преждевременного воспламенения. Это улучшает сопротивление обрастанию, надежность зажигания и срок службы свечей. Это также уменьшает количество свечей, необходимых для охвата целого ряда двигателей, поскольку каждая свеча имеет более широкий «тепловой диапазон».

Однако самое большое улучшение в технологии свечей зажигания произошло в 1985 году, когда на рынке появились свечи первого поколения с «долгим сроком службы» с платиновыми или золотопалладиевыми электродами. До этого момента износ электрода обычно определялся заменой свечей. При использовании стандартных электродов из никелевого сплава искровой промежуток между центральным и заземляющим электродами увеличивается примерно на 0,0002–0,0006 дюймов на каждые 1000 миль движения. После 35 000 миль пробега разрыв может увеличиться на 0,015 дюйма или более.

Каждый раз, когда загорается свеча зажигания, горячая искра срывает с электродов несколько молекул металла. По мере того как мили складываются, зазор между электродами увеличивается, а центральный электрод становится округлым и тусклым. Это увеличивает напряжение зажигания, необходимое для преодоления зазора. В конце концов достигается момент, когда система зажигания не может генерировать достаточно энергии, чтобы перепрыгнуть зазор, что приводит к пропуску зажигания в свече.

Платина, золото-палладий и иридий (подробнее об этом через минуту) значительно снижают износ электродов. Большинство платиновых свечей могут проехать до 100 000 миль, прежде чем их придется заменять. То же самое верно и для свечей, в которых в качестве центрального электрода используется иридий. Свечи с платиной или иридием на обоих электродах ("двойные" платиновые пробки или двойные иридиевые пробки) изнашиваются даже меньше, чем свечи только с одним платиновым или платиновым электродом.

Свечи зажигания с длительным сроком службы значительно сокращают потребность в техническом обслуживании, помогая двигателю сохранять характеристики и выбросы, как у нового. Отсутствие необходимости менять свечи так часто - это реальная экономия для владельца транспортного средства, но это не гарантия, что свечи выдержат такое расстояние.

Платиновые и иридиевые свечи зажигания

Долговечные свечи зажигания ACDelco , Autolite , Bosch , Champion , Denso , NGK и Split-Fire имеют электроды из платины или иридия.

За некоторыми исключениями, в платиновых свечках используется обычная конфигурация электрода с небольшой платиновой пробкой, приваренной к кончику центрального электрода (одинарная платина) или кончику центрального электрода и заземляющего электрода (двойная платина). ACDelco также предлагает платиновую версию свечи Rapidfire с рифленым центральным электродом для повышения надежности зажигания. Аналогичным образом, Split-Fire предлагает платиновую версию вилок с разъемными электродами для автомобилистов, которые хотят продлить срок службы, а также уменьшить количество пропусков зажигания. Для сравнения, иридиевые свечи имеют небольшой центральный электрод из проволоки, и, как и платиновые свечи, могут быть одинарными иридиевыми (только центральный электрод) или двойными иридиевыми (центральный и заземляющий электроды).

платиновая свеча зажигания bosch

Компания Bosch, которая представила первую платиновую вилку еще в 1985 году, предлагает несколько различных конфигураций электродов в своей линейке продуктов. Их стандартная платиновая пробка имеет тонкий центральный электрод из чистой платины с одним торцевым электродом из сплава иттрия. С другой стороны, их вилки Platinum + 2 и Platinum + 4 имеют уникальную конструкцию боковых электродов с «поверхностным зазором» с двумя боковыми электродами на вилке Platinum + 2 и четырьмя боковыми электродами на вилке Platinum + 4 - своего рода хорошо, лучше, лучший подход к технологии платиновых пробок. Увеличение количества боковых электродов дает искре больше путей к заземлению и снижает риск пропусков зажигания, одновременно продлевая срок службы свечи за счет распространения износа на большее количество поверхностей электродов.

Осенью 2006 года компания Bosch представила еще одну долговечную свечу зажигания под названием Platinum IR Fusion. По конструкции аналогичен вилке Platinum + 4, в этой вилке используется центральный электрод, изготовленный из уникального сплава иридий / платина. Четыре боковых электрода изготовлены из износостойкого сплава иттрия. По словам Bosch, благодаря сочетанию платины и иридия в центральном электроде их сварочная свеча Platinum IR обеспечивает еще более длительный срок службы (вероятно, самый длинный из всех свечей зажигания, доступных в настоящее время). Bosch также заявляет, что их новые свечи Platinum IR Fusion являются идеальной заменой для любого двигателя, изначально оснащенного иридиевыми или платиновыми свечами зажигания.

В отношении штекеров Bosch Platinum IR Fusion, Platinum + 4 и Platinum + 2 следует помнить об одном важном моменте: в этих штекерах на заводе-изготовителе установлены стандартные зазоры, равные 1,6 мм, и их не следует повторно устанавливать в соответствии со спецификациями. для стандартной свечи зажигания. Очень сложно добиться равномерного расстояния с несколькими электродами, поэтому устанавливайте их, не меняя зазоры между электродами.

свеча зажигания иридия denso

Хотя платиновые свечи зажигания имеют много преимуществ по сравнению с обычными свечами зажигания, иридиевые свечи зажигания предлагают еще больше преимуществ. Самым важным преимуществом является самый долгий срок службы любой свечи зажигания (до 4 раз дольше, чем у стандартной свечи зажигания, или 120 000 миль для многих приложений. Иридий служит так долго, потому что металлический сплав даже более износостойкий, чем платина. Иридий обычно сплавленный родием, центральный электрод в шесть раз тверже и в восемь раз прочнее, чем платина. Он также является одним из самых плотных металлов из известных.

Иридий имеет точку плавления 4370 градусов F (2410 градусов C), что почти на 1200 градусов выше, чем у платины. Это такой драгоценный металл, как платина, что делает его дорогим. Но в настоящее время иридий продается примерно за половину стоимости платины (540 долларов за унцию иридия против 1200 долларов за платину в ноябре 2014 года).

Вилки NGK «Iridium IX» и Denso марки «Iridium Power» используются в качестве оригинального оборудования во многих азиатских транспортных средствах. Для более поздних моделей Toyota и Lexus рекомендуемый OEM интервал замены иридиевых свечей Denso составляет 120 000 миль. Свечи Autolite Iridium XP предназначены для вторичного рынка в качестве замены оригинальных свечей зажигания других марок и оснащены центральным электродом с тонкой проволокой диаметром 0,6 мм.

Все марки иридиевых свечей обычно имеют очень тонкий (от 0,4 мм до 0,7 мм в зависимости от вилки) центральный электрод. На иридиевых свечах Denso первого поколения на торцевом электроде имеется U-образная канавка, которая повышает надежность зажигания и износостойкость. Denso заявляет, что их конструкция снижает необходимое напряжение зажигания до 5000 вольт по сравнению со стандартной свечой зажигания. Другие, например, Bosch, используют конический заземляющий электрод с иридий-платиновой вставкой, сваренной лазером, чтобы минимизировать износ электрода.

Для высокопроизводительных приложений Denso также разработала вилки Iridium Power со сверхузким центральным электродом 0,4 мм. Эти свечи разработаны для повышения надежности зажигания в экстремальных условиях вождения.

В 2014 году компания Denso представила свою новую свечу зажигания Iridium TT с центральным электродом из сплава иридий / родий и заземляющим электродом с платиновым наконечником. Центральный электрод свечи зажигания Iridium TT имеет острие иглы 0,4 мм, состоящее из запатентованного сплава иридий / родий, который обеспечивает исключительную защиту от коррозии и высокотемпературного окисления. Заземляющий электрод также имеет платиновую кнопку 0,7 мм, которая предотвращает окисление и износ. Эти маленькие наконечники электродов снижают напряжение зажигания, необходимое для создания искры, что снижает пропуски зажигания. По словам Денсо, они также создают меньше помех для расширения пламени зажигания и полного завершения процесса сгорания. Двойные наконечники продлевают срок службы свечей и помогают сконцентрировать искру для повышения эффективности сгорания и уменьшения пропусков зажигания.

свеча зажигания denso iridium tt

Использование иридиевых свечей зажигания в качестве оригинального оборудования в автомобилях последних моделей значительно выросло в последние годы благодаря их характеристикам и экономическим преимуществам. Свечи из иридия часто используются в двигателях с прямым впрыском бензина для повышения надежности зажигания. Иридиевые свечи зажигания также стали хорошим вариантом модернизации для замены стандартных свечей зажигания или платиновых свечей зажигания в старых двигателях.

Откуда берется иридий? По словам Денсо, большая часть этого пришла из космоса. Примерно 50 миллионов лет назад гигантский астероид врезался в нашу планету недалеко от мексиканского города Чиксулуб на Юкатане. Удар создал огненную бурю и облако пыли, которое затемняло Землю на долгие годы, уничтожило динозавров и оставило нам слой богатых иридием отложений, которые равномерно распределены по всем континентам (пограничный слой K / T). Иридий часто сочетается с платиной в месторождениях полезных ископаемых и извлекается как побочный продукт при добыче никеля.



Магия электрода свечи зажигания

Производители свечей зажигания рекламируют преимущества своей уникальной конструкции электродов, но независимо от конструкции цель состоит в том, чтобы максимально упростить надежное зажигание свечи. Искра легче выпрыгивает из острого края, чем из закругленного тупого края. Таким образом, чем больше острых углов он должен перепрыгнуть, тем выше вероятность срабатывания свечи при любых условиях вождения. Электроды некоторых свечей зажигания также предназначены для «снятия кожуха» искры, чтобы большая часть искры попала в воздушно-топливную смесь. Это улучшает распространение ядра пламени после зажигания огня.

В отношении заявленных характеристик следует иметь в виду, что никакая свеча зажигания не создает мощность из воздуха. Специальная конфигурация электродов может уменьшить пропуски зажигания и напряжение, необходимое для зажигания свечей. Но искра воспламеняет только то, что уже есть в камере сгорания. Если есть какие-то приросты мощности, они будут результатом уменьшения пропусков зажигания и ничего больше.

Рутениевые свечи зажигания

Последней разработкой в ​​технологии свечей зажигания являются рутениевые свечи зажигания . Электроды, изготовленные из специального рутениевого сплава, служат в 2 раза дольше, чем современные иридиевые свечи зажигания, и в 4 раза дольше, чем свечи зажигания со стандартными никелевыми электродами. Повышенная износостойкость электродов означает, что эти свечи действительно могут стать «пожизненными» свечами зажигания, которые никогда не нужно будет заменять. Также говорят, что они обеспечивают лучшую воспламеняемость для улучшения характеристик, выбросов, экономии топлива и ускорения.

Свечи зажигания NGK Ruthenium Свечи зажигания NGK RUTHENIUM HX

Свечи зажигания становятся меньше

Еще одна тенденция в продолжающейся эволюции свечей зажигания - усадка свечей. В двигателях Ford Triton используются 10-миллиметровые свечи с длинным вылетом от Autolite, которые на 4 мм тоньше, чем 14-миллиметровые свечи, которые вы привыкли видеть в большинстве двигателей последних моделей. Резьба на этих заглушках также находится на расстоянии 1-3 / 8 дюймов над концом заглушки, поэтому тепло должно пройти долгий путь, прежде чем оно сможет рассеяться через резьбу в головку цилиндров. Для этого требуется несколько уловок для управления теплом. . Один из них - необычный концевой электрод U-образной формы, который полностью наматывается на конец вилки. Присоединение обоих концов электрода к корпусу вилки создает два пути для отвода тепла от кончика. Концевой электрод изготовлен из специального жаропрочного сплава Inconel. В центре буквы "U" представляет собой небольшую платиновую подушечку для уменьшения износа электрода при возгорании свечи. Центральный электрод также имеет платиновый наконечник и медный сердечник, который помогает отводить тепло от наконечника.

Autolite также продает свечи зажигания «Titanium». На самом деле это стандартная свеча зажигания с электродами с платиновыми наконечниками, но со специальным титановым покрытием на корпусе, которое сопротивляется заеданию, чтобы снизить риск повреждения резьбы при замене свечей в алюминиевых головках цилиндров.

Сопротивление засорению свечей зажигания


засоренная свеча зажигания

Все типы свечей зажигания должны обеспечивать защиту от загрязнения. Хитрость здесь в том, чтобы электроды оставались достаточно горячими, чтобы сжечь загрязнения, но не настолько горячими, чтобы они вызывали преждевременное зажигание. Чтобы сжечь нагар, центральный электрод должен быстро нагреться примерно до 700 градусов по Фаренгейту. Но если он станет слишком горячим (выше -1 500 градусов по Фаренгейту в зависимости от конструкции свечи), он может воспламенить топливо до возникновения искры, вызывая преждевременное зажигание и детонацию. Для большинства свечей идеальная рабочая температура составляет около 1200 градусов по Фаренгейту.

Температура электродов регулируется длиной керамического изолятора, окружающего центральный электрод, и конструкцией самого электрода. Керамика не очень хорошо проводит тепло, поэтому изолятор с относительно длинным носиком будет отводить тепло от электрода медленнее, чем изолятор с относительно коротким носиком. Чем длиннее путь между электродом и окружающей оболочкой свечи, тем медленнее скорость охлаждения и тем горячее свеча.

«Диапазон нагрева» свечи зажигания зависит от длины керамического изолятора и конструкции центрального электрода. Диапазон нагрева должен быть тщательно согласован с применением двигателя, в противном случае свечи могут засоряться на холостом ходу или перегреваться под нагрузкой, вызывая преждевременное зажигание и детонацию. Большинство современных свечей имеют относительно широкий диапазон нагрева благодаря центральному электроду с медным сердечником, описанному ранее. Это позволяет свечам быстро достигать температуры самоочистки, а также предотвращает их перегрев.

Пропуски зажигания в свечах зажигания

Напряжение, необходимое для образования искры, может варьироваться от 5000 вольт до 30 000 вольт или выше. Фактическое напряжение зажигания будет варьироваться в зависимости от рабочих условий, таких как нагрузка двигателя, частота вращения, температура, степень сжатия и насыщенность или обедненность топливовоздушной смеси. Чем шире межэлектродный зазор и чем больше нагрузка на двигатель, тем большее напряжение требуется для зажигания свечей зажигания. Аналогичным образом, чем выше сопротивление свечей зажигания и их проводов, тем выше необходимое напряжение зажигания.

Цилиндр может давать пропуски зажигания, если искра никогда не достигает свечи из-за чрезмерного сопротивления или разрывов изоляции в проводах свечи, либо скопления оксида, трещин или чрезмерно большого воздушного зазора внутри крышки распределителя. Слабая катушка или неисправный модуль зажигания, который не дает катушке достаточно времени для полной зарядки между зажиганиями, также может снизить доступное напряжение зажигания до точки, при которой искра может быть слишком слабой для проскока межэлектродного зазора. Конечно, изношенные или грязные свечи зажигания также могут затруднить запуск двигателя, затруднить работу на холостом ходу, привести к потере плавности, потраченному топливу и загрязнению.

Наиболее частой причиной пропусков зажигания на свече зажигания является засорение. Накопление остатков топлива и масла или других загрязнений на электродах свечи или вокруг них может привести к короткому замыканию искры до того, как она достигнет зазора. Загрязняющие вещества также могут образовывать барьер, который блокирует зазор или требует для пробивания большего напряжения, чем может обеспечить система зажигания. Загрязнения происходят из-за присадок к топливу, а также из-за масла, которое проходит через кольца и уплотнения направляющих клапанов. В двигателе с большим пробегом с изношенными кольцами, цилиндрами и / или направляющими клапана часто возникает проблема засорения свечей.

На автомобилях 1996 года и более новых с OBD II пропуски зажигания обычно устанавливают код неисправности и включают индикатор проверки двигателя. Несгоревшее топливо приводит к огромному увеличению выбросов углеводородов и обычно приводит к тому, что автомобиль не проходит тест на выбросы. Несгоревшее топливо также может повредить каталитический нейтрализатор, вызвав его перегрев. Поэтому, если вы обнаружите код пропуска зажигания для конкретного цилиндра, такой как P0302 (указывающий на цилиндр № 2), проверьте свечу зажигания, провод свечи, катушку (если это система DIS или катушка на свече), топливный инжектор и компрессор, чтобы изолировать причина. С другой стороны, если вы обнаружите случайный код пропуска зажигания (P0300), проблема, вероятно, не в системе зажигания. Скорее всего, это бедная топливная смесь, вызванная утечкой вакуума или грязными форсунками.

Чтение свечей зажигания


таблица диагностики свечей зажигания
Щелкните изображение, чтобы просмотреть диаграмму диагностики свечей зажигания.

Чтение состояния старых свечей зажигания может многое рассказать о других проблемах, которые могут происходить внутри двигателя, таких как бедная топливная смесь, богатая топливная смесь, сжигание масла, перегрев, превышение угла опережения зажигания, детонация / преждевременное зажигание и многое другое. Замена свечей зажигания не решит ни одну из этих проблем, и новые свечи зажигания, скорее всего, пострадают от такого же загрязнения, износа или повреждения, если основная проблема не будет диагностирована и устранена.

Замена свечей зажигания


Как правило, заменяемые свечи зажигания должны иметь такой же или лучший интервал обслуживания, как и оригинальные свечи. Марка не имеет значения, хотя многие владельцы автомобилей и техники предпочитают использовать свечи зажигания той же марки, что и оригинальные, при замене свечей.

Платиновые и иридиевые свечи с длительным сроком службы стоят больше, чем стандартные свечи зажигания, но являются отличным обновлением для двигателей, которые изначально не были оснащены этими типами свечей. Однако большинство двигателей последних моделей оснащаются на заводе долговечными платиновыми или иридиевыми свечами зажигания.

Если в вашем двигателе засоряются свечи зажигания, свечи, которые вы используете, могут быть слишком холодными для вашего стиля вождения. Для решения проблемы засорения может потребоваться переключение на вилку с чуть более горячим диапазоном нагрева. Загрязнение может произойти, если транспортное средство управляется не очень часто или недостаточно долго или быстро, чтобы свечи зажигания оставались чистыми.

Для высокопроизводительных приложений переключение на более холодную свечу зажигания может снизить риск преждевременного воспламенения и детонации при высоких оборотах и ​​нагрузках.

При замене свечей зажигания подождите, пока двигатель не остынет. Попытка вынуть свечи зажигания из горячей алюминиевой головки блока цилиндров увеличивает риск зачистки резьбы свечей в головке. Если вилка заедает или заедает, когда вы пытаетесь ее удалить, нанесите немного WD-40 на основание вилки, подождите несколько минут, затем снова вставьте вилку. Затем медленно попробуйте вытащить ее снова. Повторяйте по мере необходимости каждый раз, когда он заедает, пока в конце концов не выйдет вилка. Если вы попытаетесь его вытолкнуть, вы, вероятно, повредите нити в головке. Поделиться
Выбор гоночных свечей зажигания

Выбор правильных свечей зажигания для двигателя с высокими характеристиками может означать разницу между передовой частью и не финишем в гонке. При использовании этого руководства помните, что свечи зажигания обычно имеют гораздо более холодный диапазон нагрева, чем стандартные автомобильные свечи зажигания. Более холодные свечи зажигания необходимо использовать в двигателях с повышенным давлением в цилиндрах, более высокими температурами и большей мощностью. Другие факторы, такие как подача топлива (турбо, наддув), типы топлива и зазор между поршнем и головкой, также будут влиять на правильный выбор свечи.

Шаг 1: Конструкция корпуса - Первый шаг в выборе подходящей свечи зажигания с обоймой - это определение типа свечи, который подойдет для головки блока цилиндров / поршня. Диаметр и шаг резьбы, длина резьбы и посадочное место кожуха, а также размер шестигранника - все это факторы, которые определят, какой тип кожуха лучше всего подходит для вашего двигателя.

Шаг 2. Конструкция электрода . Второе решение - это конструкция и конфигурация электрода. Это центральный электрод с тонкой проволокой или стандартный электрод? Прогнозируемый или непроектируемый? Полное покрытие «J-Gap» или, возможно, обрезанный или наклонный заземляющий провод? Хорошее практическое правило - добиться как можно большей проекции в цилиндр. Но помните о зазоре поршня, который может помешать использованию выступающих свечей зажигания.

Шаг 3: Диапазон нагрева - Третий фактор при выборе заглушки - это диапазон нагрева. Правильный температурный диапазон имеет решающее значение для поддержания максимальной производительности на протяжении всей гонки или мероприятия. Переключение на более холодную или горячую свечу не увеличит мощность, но может повлиять на работу двигателя. Выбор слишком горячей свечи может привести к преждевременному возгоранию или детонации. Слишком холодная свеча может вызвать спотыкание, пропуски зажигания или неисправность двигателя.

Основными факторами, которые следует учитывать при выборе надлежащего диапазона нагрева, являются: тип гонки, метанол, удельная мощность, нитрометан, степень сжатия, закись азота, мощность в лошадиных силах, супер- или турбонаддув и гоночное топливо.

Предоставлено: свечи зажигания Champion


Советы по замене свечей зажигания

  • Перед установкой свечей зажигания сравните старые и новые свечи, чтобы убедиться, что новые свечи зажигания имеют тот же диаметр резьбы, шаг (метрический или SAE), длину резьбы и конфигурацию седла, что и оригинальные свечи.
  • На двигателях с алюминиевыми головками дайте двигателю остыть, прежде чем пытаться откручивать и снимать свечи. Это снизит риск повреждения резьбы в головке блока цилиндров.
  • Всегда проверяйте старые свечи зажигания после того, как они были сняты, и отмечайте любые условия, которые могут указывать на то, что цилиндр работает на богатой, обедненной смеси или горит масло.
  • Провода свечей зажигания также должны быть проверены и заменены, если изоляция повреждена, если сопротивление превышает заводские спецификации или сапоги ослаблены.

Предоставлено NGK Spark Plugs (США), Inc.


Момент затяжки свечи зажигания и зазор


зазор свечи зажигания

Свечи зажигания поставляются с заводскими колпачками, но из-за уплотнения деталей заводской зазор может не всегда соответствовать указанному для вашего двигателя. Всегда обращайте внимание на указанный зазор между электродами на наклейке с выбросами двигателя. Обычно это значение составляет от 0,028 до 0,034 дюйма. Для более бедных топливовоздушных смесей часто требуются более широкие зазоры, но если зазор слишком велик, увеличивается риск пропусков зажигания при работе двигателя под нагрузкой.

На свечах зажигания Bosch Platinum + 4 и Platinum2 НЕ меняйте заводской зазор между электродами, независимо от того, какой зазор указан для вашего двигателя. Свечи Bosch имеют зазор 1,6 мм, который, по словам Bosch, подходит для ВСЕХ применений благодаря их уникальной конструкции свечей зажигания.


Степень затяжки свечей зажигания зависит от размера свечей и типа их гнезда. Свечи зажигания с седлами типа прокладки требуют большего крутящего момента, чем свечи с коническими седлами. Всегда следуйте рекомендациям производителя транспортного средства по крутящему моменту, но как правило:

  • Заглушки диаметром 14 мм с седлом типа прокладки следует затягивать с усилием от 26 до 30 фут-фунтов. в чугунных головках, но только от 18 до 22 фунт-футов. в алюминиевых головках.
  • 18-миллиметровые заглушки с седлами типа прокладки должны быть затянуты с усилием от 32 до 38 фунт-футов. в чугунных головках, но только от 28 до 34 фут-фунтов. в алюминиевых головках.
  • Свечи зажигания с коническим седлом 14 мм следует затягивать с усилием от 7 до 15 фут-фунтов. как из чугуна, так и из алюминия.
  • Свечи зажигания с коническим седлом 18 мм должны быть затянуты с усилием от 15 до 20 фут-фунтов. в обоих типах головок.

 

Электрический топливный насос

Авторское право AA1Car

Электрический топливный насос используется в двигателях с впрыском топлива для перекачки топлива из бензобака в форсунки. Насос должен подавать топливо под высоким давлением (обычно от 30 до 85 фунтов на квадратный дюйм в зависимости от области применения), чтобы форсунки могли распылять топливо в двигатель. Для правильной работы двигателя давление топлива должно соответствовать техническим характеристикам. Слишком низкое давление может привести к нехватке топлива в двигателе, в результате чего он будет работать на обедненной смеси, пропускать зажигание, колебаться или глохнуть. Слишком высокое давление топлива может привести к резкой работе двигателя, потере топлива и загрязнению.


Электрические топливные насосы обычно устанавливаются внутри топливного бака, хотя некоторые из них могут быть установлены вне бака. Некоторые автомобили могут даже иметь два топливных насоса (перекачивающий насос внутри бака и главный топливный насос снаружи). Расположение в баке помогает заглушить гудение, производимое электродвигателем электрического насоса, а погружение насоса в топливо помогает смазать и охладить электродвигатель насоса. Езда с топливным баком, заполненным менее чем на 1/4, может сократить срок службы насоса из-за его перегрева. Это также увеличивает риск мгновенного истощения топливного насоса при резком повороте, торможении или ускорении. Законченный бензин иногда может привести к повреждению электрического топливного насоса из-за недостаточного охлаждения и смазки.

Насос обычно является частью узла подачи, который включает в себя поплавок, который посылает электрический сигнал на указатель уровня топлива на приборной панели. Если необходимо заменить электрический топливный насос, его можно заменить как отдельную деталь или как полную сборку модуля (что дороже, но проще и менее хлопотно).

Электрические топливные насосы бывают самых разных конструкций. В некоторых более старых приложениях используется поршневой насос с цилиндрической камерой. В этом типе используются ролики, установленные на смещенном диске, который вращается внутри стального кольца. Топливо всасывается в промежутки (ячейки) между роликами и проталкивается от входа насоса к выходу. Роликовые насосы обычно вращаются со скоростью около 3000 об / мин. Этот тип насоса может создавать очень высокое давление, а скорость потока обычно остается постоянной. Но выходной сигнал идет импульсами, поэтому в топливопроводе после насоса часто устанавливается глушитель для гашения импульсов давления. Насос с роликовым элементом также может быть установлен вне топливного бака и использоваться со вторым подающим насосом низкого давления, установленным внутри топливного бака.

Другой тип поршневого насоса - это «героторный» насос. Эта конструкция аналогична конструкции масляного насоса, в ней используется смещенный ротор для проталкивания топлива через насос. Героторный насос обычно работает со скоростью около 4000 об / мин.

Другой вариант - лопастной насос. Здесь вместо роликов используются лопасти для проталкивания топлива через насос.

В большинстве новых автомобилей используется топливный насос типа «турбина». Турбинный насос имеет крыльчатку, прикрепленную к двигателю. Лопасти крыльчатки проталкивают топливо через насос, когда крыльчатка вращается. Этот тип насоса не является поршневым насосом, поэтому он не производит пульсаций, работает очень плавно и тихо. Он работает на более высоких скоростях, обычно до 7000 об / мин, и потребляет меньше тока, чем насосы старого типа. Кроме того, он менее сложен в изготовлении и очень прочен. Некоторые запасные части для насосов используют этот тип насоса для замены старых моделей.

электрический топливный насос в разрезе

ПРИМЕЧАНИЕ. Запасные топливные насосы НЕ обязательно должны быть того же типа, что и оригинальные. Но они должны быть способны создавать такое же рабочее давление и доставлять тот же объем топлива, что и оригинал. Использование неподходящего насоса или замена другого насоса может вызвать проблемы с управляемостью из-за колебаний давления или расхода топлива.

Как работает электрический топливный насос

Когда водитель включает ключ зажигания, модуль управления трансмиссией (PCM) включает реле, которое подает напряжение на топливный насос. Двигатель внутри насоса начинает вращаться и работает несколько секунд, чтобы создать давление в топливной системе. Таймер в PCM ограничивает время работы насоса до запуска двигателя.

Топливо всасывается в насос через впускную трубку и сетчатый фильтр (что помогает предотвратить попадание ржавчины и грязи в насос). Затем топливо выходит из насоса через односторонний обратный клапан (который поддерживает остаточное давление в системе, когда насос не работает) и проталкивается к двигателю через топливопровод и фильтр.

Топливный фильтр задерживает любую ржавчину, грязь или другие твердые загрязнения, которые могли пройти через насос, чтобы предотвратить засорение такими частицами топливных форсунок.

Затем топливо поступает в топливную рампу двигателя и направляется к отдельным топливным форсункам. Регулятор давления топлива на топливной рампе поддерживает давление топлива и направляет излишки топлива обратно в бак.

На более новых автомобилях с безвозвратными системами EFI регулятор давления топлива расположен в топливном баке и является частью модуля топливного насоса. От двигателя обратно в бак отсутствует обратный топливопровод.

Топливный насос работает непрерывно после запуска двигателя и продолжает работать, пока двигатель работает и ключ зажигания включен. Насос может работать с постоянной скоростью или с переменной скоростью в зависимости от нагрузки и скорости двигателя. Если двигатель глохнет, PCM обнаружит потерю сигнала оборотов и выключит насос.

Многие автомобили (в частности, Ford) также имеют «инерционный предохранительный выключатель», который отключает топливный насос в случае аварии. Это сделано для снижения риска возгорания в случае разрыва топливопровода. Сильный толчок срабатывает предохранительный выключатель и размыкает цепь топливного насоса. Это потребовало ручного сброса предохранительного выключателя после инцидента путем нажатия кнопки сброса на переключателе.

На большинстве старых автомобилей топливный насос работает с постоянной скоростью. Но во многих новых приложениях скорость насоса изменяется с помощью PCM для более точного соответствия требованиям двигателя к топливу.



Отказ топливного насоса

Топливный насос должен прослужить весь срок службы автомобиля, но он может выйти из строя в результате загрязнения внутри топливного бака (грязь или ржавчина), нехватки топлива (нехватка газа), перегрева (всегда при движении с низким уровнем топлива), низкое напряжение (проблема с проводкой) или переутомление (попытка преодолеть ограничение, вызванное засорением топливного фильтра). Чем тяжелее работает насос, тем горячее он работает и тем больше ампер пропускает через цепь питания.

Когда топливный насос выходит из строя, он часто просто выключается без предупреждения. Вы едете нормально одну минуту, а затем внезапно глохнет двигатель, и вы застреваете у дороги. Или вы выходите утром, чтобы завести машину, и обнаруживаете, что она заводится, но не заводится.

Как узнать, не запускается ли неисправный топливный насос? Один из способов - прислушаться к шуму насоса после включения зажигания. Отсутствие шума насоса говорит о том, что насос не работает. Кроме того, если вы не чувствуете запаха несгоревшего топлива из выхлопной трубы при запуске двигателя, это будет означать, что двигатель не получает топлива. Неисправность может быть в неисправном насосе или неисправном реле топливного насоса, предохранителе или соединении проводки.

На большинстве автомобилей отказавший топливный насос не вызывает никаких диагностических кодов неисправностей и не включает индикатор проверки двигателя (контрольная лампа неисправности). Двигатель запускается нормально, и у него будет искра, но он не запустится, потому что не получает топлива.

Большинство двигателей последних моделей имеют штуцер для проверки давления топлива на топливной рампе двигателя. Присоединение указателя уровня топлива к штуцеру клапана Шредера быстро покажет, создает ли насос какое-либо давление топлива. На двигателях, у которых нет штуцера для проверки давления топлива, манометр можно вставить в топливопровод, где он соединяется с топливной рампой. Если давление топлива равно нулю, насос не работает. Если давление топлива ниже спецификаций, потребуется дальнейшая диагностика , чтобы определить причину. Проблема может заключаться в неисправном регуляторе давления топлива, засорении топливной магистрали или фильтра или в электрической неисправности в электрической цепи топливного насоса.

Еще один способ определить, не запускается ли двигатель из-за отсутствия топлива, - это распылить на дроссельную заслонку некоторое количество аэрозольной пусковой жидкости. Если двигатель запускается, работает несколько секунд, затем умирает, у него есть искра и компрессия, но топливо из топливного насоса не поступает.

заменить топливный насос

Замена электрического топливного насоса

Топливный насос может быть дорогим , чтобы заменить . Новый электрический топливный насос может стоить от 100 до 300 долларов и более в зависимости от области применения, а также от того, покупаете ли вы только насос или полную сборку модуля топливного насоса. Стоимость работ по замене насоса, установленного на резервуаре, также может добавить к счету за ремонт 200 долларов и более. Итак, вы хотите убедиться, что реальная проблема - это неисправный топливный насос, а не что-то еще, прежде чем заменить насос.


 

Как отремонтировать или заменить шарниры постоянной скорости



Внезапные отказы шарниров равных угловых скоростей случаются редко, но ШРУСы изнашиваются и могут выйти из строя в результате потери смазки или загрязнения консистентной смазкой (обычно из-за неисправного пыльника). Неисправный ШРУС обычно вызывает различные симптомы:

  • Щелчки или хлопки при повороте. Это почти всегда указывает на изношенный или поврежденный внешний ШРУС. Быстрый способ проверить это условие - включить задний ход, повернуть рулевое колесо в сторону и повернуть автомобиль назад по кругу (сначала проверьте зеркало заднего вида!). Если шум становится громче, это подтверждает диагноз и необходимость замены шарнира или вала в сборе.
  • Звук при ускорении, замедлении или при переводе коробки передач в движение . Этот вид шума может происходить из-за чрезмерного люфта во внутреннем шарнире на переднеприводных двигателях, как во внутренних, так и во внешних шарнирах в независимой подвеске RWD, или от ШРУСов карданного вала или карданного шарнира в трансмиссии RWD или 4WD. Однако имейте в виду, что такой же шум может быть вызван чрезмерным люфтом в шестернях дифференциала. Быстрый способ проверить диагноз здесь - это поднять автомобиль задним ходом, попеременно ускоряя и замедляя движение. Если лязг или дрожь более выражены, это свидетельствует о плохом внутреннем суставе.
  • Жужжание или рычание. Иногда из-за недостаточной смазки внутреннего или внешнего ШРУСа этот симптом чаще возникает из-за изношенных или поврежденных ступичных подшипников, плохого подшипника промежуточного вала в коробках передач полуосей одинаковой длины или из-за изношенных подшипников вала в трансмиссии.
  • Дрожь или вибрация при ускорении . Иногда это может быть вызвано чрезмерным люфтом во внутренних или внешних шарнирах, но наиболее вероятной причиной является износ внутреннего плунжерного шарнира. Эти виды вибрации также могут быть вызваны плохим подшипником промежуточного вала в коробках передач с полуосями одинаковой длины. На автомобилях с передним приводом с поперечно расположенными двигателями этот вид вибрации также может быть вызван ослаблением или износом опор двигателя / трансмиссии. По этой причине резиновые втулки в верхнем «ремешке крутящего момента» или «собачьей кости» на этих двигателях также должны быть проверены, чтобы исключить такую ​​возможность.
  • Вибрация, которая увеличивается со скоростью . Этот симптом редко бывает вызван неисправным ШРУСом или дисбалансом полуоси переднего привода. Несбалансированная шина или колесо, шина или колесо неправильной формы, или погнутый обод являются наиболее вероятными причинами.

ПРОВЕРКА ШРУСОВ И ЗАМЕНА ЧАСОВ

Первое, что всегда следует проверять, - это пыльники вокруг всех четырех ШРУСов автомобиля или минивэна FWD. Сапоги следует проверить на наличие трещин, трещин, разрывов, проколов, повреждений от истирания и ослабления или отсутствия зажимов. Поврежденные ботинки следует заменить как можно скорее, потому что продолжение движения с поврежденным ботинком требует проблем. Если смазка внутри еще не потеряна или не загрязнена, скоро это произойдет. Это быстро приведет к выходу из строя шарнира равных угловых скоростей, если он еще не был поврежден.

Замена поврежденного пыльника на моноблочный пыльник OEM или послепродажного обслуживания - это работа, потому что полуоси должны быть сняты с автомобиля. Снятие оси необходимо, потому что сначала необходимо снять ШРУС с вала, чтобы можно было установить новый пыльник. Альтернативой здесь является замена поврежденного пыльника ремонтным комплектом с раздельной загрузкой.

СПЛИТ-САПОГИ CV

Разъемный пыльник (также называемый быстрой загрузкой) не требует снятия оси и может быть установлен с валом и шарниром на месте. Это метод быстрого исправления, который экономит много труда и времени. Но шов ботинка необходимо тщательно проклеить, чтобы обеспечить герметичное соединение, и нельзя трогать сапог во время отверждения клея (обычно от 30 до 60 минут или более в зависимости от температуры и способа нанесения). У других типов сапог с разрезом есть маленькие винты, которые удерживают уплотнение вместе. Ни один из типов раздельных ботинок не будет таким же прочным или долговечным, как цельный, но для временного исправления они работают достаточно хорошо. Разъемный пыльник также может быть более доступной альтернативой замене полуоси, поворотного кулака и ступичного подшипника, если выиграет внешний ШРУС ».

Единственная проблема с раздельной загрузкой CV, которую я вижу, - это найти ее в магазинах запчастей. Раньше их продавали во многих магазинах, но сейчас их сложно найти. Один из источников, который я нашел в Интернете, - это www.thecvman.com . Они продают ремонтные комплекты с раздельной загрузкой CV примерно за 24,95 долларов плюс стоимость доставки. Другой источник - Autozone.


порванный пыльник ШРУСа
Порван пыльник ШРУСа. Это плохая новость для шарнира,
потому что это позволяет смазке вытекать, а грязи и воде
попадать внутрь. Как только начинает протекать пыльник, вскоре следует выход из строя соединения.

СБОЙ ЗАГРУЗКИ

Когда пыльник вышел из строя, всегда есть некоторая неуверенность в состоянии ШРУСа, а также в том, загрязнен ли он грязью и / или получил ли он износ или повреждение. Если соединение издает шум, очевидно, что соединение является историей и требует замены. Но что, если он не шумит? Безопасно ли устанавливать раздельный пыльник или заменять оригинальный пыльник и повторно использовать соединение?

Большинство сбоев загрузки обнаруживаются спустя долгое время после сбоя. Плохой ботинок можно не заметить до тех пор, пока автомобиль не будет обслуживаться или пока кто-нибудь не исследует причину шума или вибрации. Следовательно, к тому времени, когда будет обнаружен плохой пыльник, соединение может быть уже сухим и / или загрязненным грязью.

Если смазка изнутри поврежденного пыльника кажется зернистой при растирании между пальцами, значит, смазка и соединение загрязнены. Необходимо очистить и проверить соединение, а также заменить смазку. Очистить шарнир, пока он еще находится в автомобиле, сложно. Для этой цели существуют аэрозольные растворители и аналогичные продукты, но самый тщательный способ очистить ШРУС - это снять и разобрать его. После того, как соединение было разобрано, его можно осмотреть на предмет износа или повреждений, которые не видны снаружи.

Разборка ШРУСа

РАЗБОРКА И ОСМОТР ШРУСОВ

Разобрать ШРУС не составит труда, если умеешь. Первый трюк - снять ШРУС с конца полуоси. Некоторые шарниры просто отсоединяются, в то время как другие удерживаются стопорным кольцом или стопорным кольцом, которое необходимо сначала освободить.

После снятия шарнира его можно разобрать, наклонив внутреннее кольцо в одну сторону. Для этого вставьте дюбель или аналогичный инструмент в шлицы внутреннего вала и наклоните дорожку до упора в одну сторону. Это обнажит один из шариков, который можно вытащить из окна клетки с помощью небольшой отвертки. Затем внутреннее кольцо наклоняется в противоположную сторону, чтобы можно было удалить следующий шар, и так далее, пока все шары не будут удалены из окон клетки. Теперь клетку можно повернуть вбок, что позволяет вынуть ее и внутреннюю обойму из корпуса.

На что обращать внимание: вмятины, выбоины, трещины, сколы, шероховатости, отслаивание и т. Д. На поверхности шариков или дорожек во внутренней и внешней дорожках. Окна клетки также следует проверять на наличие ямок, износа или трещин. Каждый шар должен плотно прилегать к соответствующему окну клетки, потому что неплотность здесь часто вызывает щелчки или хлопки, связанные с изношенным ШРУСом.

ШРУСы представляют собой узлы с точной подгонкой, поэтому шары следует содержать в порядке, чтобы их можно было собрать в тех же положениях, что и раньше. Каждый шар и гусеница развивают уникальный рисунок износа по мере старения соединения, поэтому смешивание шариков может изменить допуски и создать проблемы, которых не существовало до разборки соединения.

Если на ШРУСе нет износа или повреждений, его можно использовать повторно. Если он не прошел техосмотр или явно неисправен, его необходимо заменить. В любом случае, прежде чем ШРУС вернется на вал, он должен быть заполнен смазкой для ШРУСов (никогда обычной смазкой для шасси!). Специальная смазка обычно прилагается к сменному пыльнику вместе с инструкциями по уплотнению соединения. Около трети смазки обычно помещается в шарнир, а оставшаяся часть помещается в пыльник, прежде чем он станет резервуаром для шарнира. Есть некоторые споры о том, сколько смазки действительно перемещается внутри шарнира и пыльника во время движения автомобиля, но она существует для определенной цели, поэтому ее следует использовать.



УСТАНОВКА ЗАГРУЗКИ

Когда новый пыльник устанавливается на шарнир, он должен быть правильно расположен как на шарнире, так и на корпусе. У большинства ботинок есть кромка на внутреннем диаметре обоих концов, которая входит в канавку на обеих частях для обеспечения плотного прилегания. Установленные башмаки не должны деформироваться, перекручиваться или складываться. Если пыльник не в своей нормальной форме, ослабьте зажим и «отрыгните» его, осторожно вставив отвертку между кромкой пыльника и карданным валом или корпусом шарнира. Это должно позволить достаточному количеству воздуха в ботинке вернуть ему нормальную форму.

Зажимы пыльника должны быть установлены в соответствии с инструкциями производителя транспортного средства или инструкциями, прилагаемыми к сменному чехлу или шарниру. Для некоторых типов зажимов требуются специальные инструменты для затяжки / обжима, для других - нет.

Пыльник ШРУСа

Другие предметы, которые также следует проверить:

  • На трансмиссиях FWD с полуосями равной длины следует проверить карданный шарнир промежуточного вала, подшипник и опорный кронштейн на предмет ослабления, покачивая колесо вперед и назад и наблюдая за любым движением. Плохой подшипник потребует замены подшипника или вала.
  • Утечка масла трансмиссии вокруг внутренних ШРУСов. Это может указывать на неисправное уплотнение вала коробки передач. Для замены сальника необходимо снять полуоси.

ЗАМЕНА ШРУСОВ

Когда ШРУС вышел из строя и его необходимо заменить, существует множество вариантов замены: новые шарниры, модернизированные шарниры и полная замена узлов вала с новыми и / или модернизированными шарнирами. Многие профессиональные установщики предпочитают комплектные валы в сборе, поскольку они устраняют беспорядок, связанный с заменой отдельных соединений, и экономят время установки. Многие валы также имеют пожизненную гарантию, которая избавляет от опасений по поводу возврата (или, по крайней мере, покрывает стоимость замены и трудозатраты).

Степень сложности снятия полуоси с автомобиля с передним приводом значительно варьируется от приложения к другому. Для некоторых приложений требуются специальные инструменты. Для отделения нижней шаровой опоры от поворотного кулака может потребоваться съемник шаровой опоры или вилка. Чтобы протолкнуть задний поворотный вал ШРУС через ступицу колеса, часто требуется специальный съемник. В некоторых японских приложениях вал должен быть выдавлен, что часто приводит к повреждению ступичных подшипников. На некоторых автомобилях внутренние полуоси ШРУСов удерживаются в коробке передач стопорным кольцом и не могут быть сняты без помощи съемника оси. Некоторые старые модели Chrysler даже требуют снятия крышки трансмиссии, чтобы можно было освободить удерживающий зажим внутри дифференциала, прежде чем можно будет вытащить валы. Некоторые приложения (старые Ford Escorts,

Общая процедура выглядит следующим образом:

1. Ослабьте гайку ступицы оси, когда колесо находится на земле, с помощью отбойного молотка или динамометрического ключа. Не следует использовать ударный гаечный ключ, потому что удары молотком могут повредить исправный ШРУС, а также шестерни дифференциала в коробке передач. Тормоза следует применять, чтобы автомобиль не раскачивался. На автомобилях, в которых гайка ступицы была заклепана, чтобы удерживать ее в нужном положении, НЕ пытайтесь открутить гайку. Просто выключи это.

ПРИМЕЧАНИЕ. Большинство производителей автомобилей рекомендуют заменять гайку ступицы моста. После использования гайка теряет способность сохранять крутящий момент. Так что старую гайку следует выбросить и заменить новой.

2. Поднимите автомобиль и поддержите его под поперечиной шасси или боковыми поручнями, чтобы передняя подвеска могла свободно висеть. Теперь колесо можно снять.

3. Что будет дальше, зависит от того, как внутренний ШРУС крепится к коробке передач:

Если шарнир прикреплен болтами к поворотному валу (например, шарнир Rzeppa с поперечной канавкой, который можно найти на многих импортных товарах), сначала отсоедините внутренний ШРУС, а затем отделите внешний шарнир от ступицы поворотного кулака. Во многих случаях применения GM внутренний вал карданного шарнира удерживается в дифференциале стопорным кольцом (кроме левой стороны автоматики). Чтобы вытащить вал, нужен специальный съемник оси скользящего молота.

Если внутренний шарнир «вставляется» в трансмиссию, а поворотный вал является частью корпуса шарнира (плунжерный шарнир треноги и шарниры Rzeppa с двойным смещением), внешний шарнир должен быть отсоединен от поворотного кулака перед тем, как внутренний шарнир можно будет извлечь из коробка передач.

отделение оси CV от поворотного кулака

Чтобы отделить внешний шарнир от поворотного кулака, один конец поворотного кулака (нижний шаровой шарнир или стойка Макферсона) должен быть отсоединен, чтобы оставался достаточный зазор, чтобы протолкнуть внешний поворотный вал обратно через поворотный кулак.

В тех случаях, когда легче всего отсоединить поворотный кулак от стойки (например, GM), необходимо будет отсоединить хомут тормозного шланга и снять суппорт тормоза с его крепления.

В тех случаях, когда отсоединение шарового шарнира представляет собой путь наименьшего сопротивления (например, Ford и Chrysler), также может потребоваться отсоединить стабилизатор поперечной устойчивости от нижнего рычага и / или тягу от поворотного кулака.

Как только поворотный кулак будет свободно вращаться, конец полуоси можно протолкнуть назад через ступицу колеса (для этого может потребоваться съемник). ЗАПРЕЩАЕТСЯ стучать по концу вала, так как это может привести к повреждению колесных подшипников, шлицев ступицы, дифференциала или любого ШРУСа.

Как только конец вала освободится, НЕ позволяйте ему висеть. Поддерживайте его куском проволоки до тех пор, пока нельзя будет снять или отвинтить внутренний шарнир от коробки передач. Если вы позволите полуоси свисать или потяните за него, то внутреннее соединение разъединится.

снятие оси ШРУСа

Установка вала происходит в обратном порядке. После того, как все снова собрано вместе и колесо встало на свое место, необходимо установить и затянуть гайки ступицы и гайку в соответствии со спецификациями с помощью динамометрического ключа (не ударного пистолета, если не используются торцевые головки).