Glühkerzen, auch als Glutkerzen bekannt, liefern Wärmeenergie für ein besseres Startverhalten des Dieselmotors bei extremer Kälte. Gleichzeitig müssen sie sich durch einen schnellen Temperaturanstieg und eine lang anhaltende hohe Betriebstemperatur auszeichnen.
Glühkerze, auch bekannt als Glühkerze.
Die Glühkerzen liefern thermische Energie für ein verbessertes Startverhalten, wenn der Dieselmotor bei starker Kälte abkühlt. Gleichzeitig müssen die Glühkerzen die Eigenschaften eines schnellen Temperaturanstiegs und eines lang anhaltenden Hochtemperaturzustands aufweisen. [1]
Eigenschaften verschiedener Glühkerzen
Merkmale der Metallglühkerze
Aufwärmzeit bei Volllast: 3 Sekunden, die Temperatur kann über 850 Grad Celsius erreichen.
•Nach der Aufwärmzeit: Nach dem Starten des Motors halten die Glühkerzen die Temperatur (850 Grad Celsius) für 180 Sekunden aufrecht, um Schadstoffe zu reduzieren.
•Betriebstemperatur: ca. 1000 Grad Celsius.
Merkmale der Keramikglühkerze
Aufwärmzeit: 3 Sekunden, die Temperatur kann über 900 Grad Celsius erreichen.
•Nach der Aufwärmzeit: Nach dem Starten des Motors halten die Glühkerzen die Temperatur (900 Grad Celsius) für 600 Sekunden aufrecht, um Schadstoffe zu reduzieren.
Schematische Darstellung des Aufbaus einer gewöhnlichen Glühkerze
•Betriebstemperatur: ca. 1150 Grad Celsius.
Merkmale der Schnellvorheiz-Metallglühkerze
Aufwärmzeit: 3 Sekunden, die Temperatur kann über 1000 Grad Celsius erreichen.
•Nach der Aufwärmzeit: Nach dem Starten des Motors halten die Glühkerzen die Temperatur (1000 Grad Celsius) für 180 Sekunden aufrecht, um Schadstoffe zu reduzieren.
•Betriebstemperatur: ca. 1000 Grad Celsius
PWM-Signalsteuerung
Merkmale der Keramikglühkerze mit schneller Vorheizung
Aufwärmzeit: 2 Sekunden, die Temperatur kann über 1000 Grad Celsius erreichen.
•Nach der Aufwärmzeit: Nach dem Starten des Motors halten die Glühkerzen die Temperatur (1000 Grad Celsius) für 600 Sekunden aufrecht, um Schadstoffe zu reduzieren.
•Betriebstemperatur: ca. 1150 Grad Celsius
PWM-Signalsteuerung
Glühkerze für Dieselmotorstart
Es gibt verschiedene Glühkerzentypen, von denen die folgenden drei derzeit am weitesten verbreitet sind: konventionelle Glühkerzen, Niederspannungs-Glühkerzen und Glühkerzen mit Vorwärmung. In jede Brennraumwand des Motors wird eine Glühkerze eingeschraubt. Das Glühkerzengehäuse enthält eine Glühspule, die in einem Rohr montiert ist. Durch den Stromfluss durch die Spule erhitzt sich das Rohr. Dank seiner großen Oberfläche kann das Rohr viel Wärmeenergie erzeugen. Die Innenseite des Rohrs ist mit Isoliermaterial gefüllt, um zu verhindern, dass die Spule durch Vibrationen die Innenwand des Rohrs berührt. Aufgrund der unterschiedlichen Batteriespannung (12 V oder 24 V) und der verwendeten Vorwärmvorrichtung variiert auch die Nennspannung der verschiedenen Glühkerzen. Daher ist es wichtig, den richtigen Glühkerzentyp zu verwenden. Die Verwendung falscher Glühkerzen kann zu vorzeitiger Verbrennung oder unzureichender Vorwärmung führen.
In vielen Dieselmotoren werden temperaturgesteuerte Glühkerzen eingesetzt. Diese Glühkerzen sind mit einer Heizspule ausgestattet, die aus drei in Reihe geschalteten Spulen besteht: einer Sperrspule, einer Ausgleichsspule und einer Schnellheizspule. Beim Anlegen von Strom an die Glühkerze steigt zunächst die Temperatur der Schnellheizspule an der Spitze der Glühkerze an, wodurch diese zu glühen beginnt. Da der Widerstand der Ausgleichsspule und der Sperrspule mit steigender Temperatur der Heizspule stark zunimmt, sinkt der Stromfluss durch die Heizspule entsprechend. So reguliert die Glühkerze ihre Temperatur. Einige Glühkerzen verzichten aufgrund ihrer Temperaturanstiegscharakteristik auf Ausgleichsspulen. Die in modernen Hochleistungsglühkerzen verwendeten temperaturgesteuerten Glühkerzen benötigen keine Stromsensoren, was das Vorheizsystem vereinfacht. [2]
Glühkerzenmonitor Vorwärmer bearbeiten Übertragung
Die Glühkerzenüberwachungseinrichtung besteht aus Glühkerzen, Glühkerzensensoren, Glühkerzenrelais und weiteren Bauteilen. Die Glühkerzenüberwachung im Armaturenbrett zeigt an, wann die Glühkerzen heiß sind.
Die Glühkerzenüberwachungsleuchte ist im Armaturenbrett installiert und überwacht den Aufheizvorgang der Glühkerze. An die Glühkerze ist ein Widerstand angeschlossen, der mit derselben Stromquelle verbunden ist. Leuchtet die Glühkerze rot, leuchtet auch dieser Widerstand rot (normalerweise sollte die Glühkerzenüberwachungsleuchte nach dem Einschalten des Stromkreises etwa 15 bis 20 Sekunden lang rot leuchten). Mehrere Glühkerzenüberwachungsleuchten sind parallel geschaltet. Ist eine der Glühkerzen kurzgeschlossen, leuchtet die entsprechende Leuchte früher als üblich rot. Ist eine Glühkerze hingegen unterbrochen, dauert es länger, bis die Leuchte rot leuchtet. Wird die Glühkerze länger als vorgesehen erhitzt, kann die Glühkerzenüberwachungsleuchte beschädigt werden.
Das Glühkerzenrelais verhindert, dass hohe Ströme durch den Anlasserschalter fließen, und stellt sicher, dass Spannungsabfälle aufgrund des Glühkerzenüberwachungssystems die Glühkerzen nicht beeinträchtigen. Das Glühkerzenrelais besteht aus zwei Relais: Befindet sich der Anlasserschalter in der Position G (Vorheizen), leitet ein Relais den Strom über das Glühkerzenüberwachungssystem zur Glühkerze; befindet sich der Schalter in der Position START (Starten), leitet das andere Relais den Strom direkt zur Glühkerze, ohne den Umweg über das Glühkerzenüberwachungssystem. Dadurch wird verhindert, dass die Glühkerze beim Startvorgang durch den Spannungsabfall aufgrund des Widerstands des Glühkerzenüberwachungssystems beeinträchtigt wird.