Jakie powinny być świece żarowe?

Świece żarowe są ważnym i nieodzownym elementem każdego silnika Diesla. Muszą przy tym spełniać określone wymagania.

Silniki Diesla nie bez przyczyny nazwane są również jednostkami wysokoprężnymi lub o zapłonie samoczynnym. Do zainicjowania procesu spalania zachodzi w nich bowiem na skutek samoistnego zapalenia się dawki paliwa wtryskiwanej do cylindra, w którym uprzednio powietrze zostało sprężone do 30-55 barów, dzięki czemu nagrzało się do 700-900°C. Tak wysoką temperaturę, niezbędną do samoczynnego zapłonu oleju napędowego, powietrze jest jednak w stanie osiągnąć bez problemu tylko wtedy, gdy silnik jest odpowiednio nagrzany. By bez większego kłopotu dawał się on uruchomić również w samochodzie, który przez jakiś czas stał nieużywany, potrzebne jest rozwiązanie wspomagające rozruch zimnej jednostki napędowej.

Najlepszym, przynajmniej jak do tej pory, okazało się użycie świec żarowych. Działają ona tak, że przepływ dużego prądu sprawia, iż czubek świecy znajdujący się w komorze spalania mocno się nagrzewa podnosząc w niej temperaturę. W efekcie powstają  odpowiednie warunki do rozpoczęcia pracy przez jednostkę napędową. Dopóki jednak silnik odpowiednio się nie nagrzeje, proces spalania nie przebiega optymalnie, co skutkuje zwiększoną emisją zanieczyszczeń, głośniejszym działaniem silnika i twardszym jego biegiem. By skrócić ten czas do minimum, świeca nie jest więc wyłączana wraz z rozrusznikiem, ale działa jeszcze przez jakiś czas.

Rola, jaką odgrywają świece żarowe (zarówno gdy chodzi o łatwość rozruchu, jak i o emisje spalin) sprawia, że systematycznie rosną stawiane im wymagania. Specjaliści marki BERU w pierwszej kolejności wskazują cztery cechy dobrych świec żarowych:

• krótki czas nagrzewania – świece żarowe muszą osiągnąć wysoką temperaturę umożliwiającą zapłon w jak najkrótszym czasie. Muszą też utrzymać tę temperaturę niezależnie od wpływu czynników zewnętrznych.
• małe rozmiary –  w silnikach o dwóch tylko zaworach na cylinder zazwyczaj nie ma problemów z miejscem na wtryskiwacze i świece żarowe. Inaczej wygląda sytuacja w nowoczesnych jednostkach  z technologią czterozaworową. W tym przypadku przestrzeń jest bardzo ograniczona, co zmusza do użycia świec o niewielkiej średnicy. Dla  przykładu średnica pręta grzejnego świec marki BERU  (dostępnych także na rynku wtórnym) została zredukowana do poniżej 3 mm.
• 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. Jednocześnie nie może wystawać zbyt daleko, ponieważ mógłby to zakłócać wtrysk paliwa i tworzenie mieszanki paliwowo-powietrznej.
• odpowiednia wartość grzejna – temperatura świec żarowych nie może obniżyć się, gdy zimny silnik podejmie pracę. Tymczasem istnieje takie zagrożenie, wynika zaś ono z powodu zwiększonego wtedy przepływu powietrza w komorze spalania.
  Duże prędkości powietrza są szczególnie zauważalne w silnikach z komorą wstępną lub wirową. W jednostkach tych świece żarowe spełnią więc stawiane im zadania tylko wtedy, gdy będą miały wystarczające rezerwy, czyli gdy dostępna będzie wystarczająca moc cieplna, zapewniająca natychmiastowe przywrócenie  właściwej temperatury schłodzonemu prętowi grzejnemu.

Jednocześnie ci sami specjaliści wskazują, że świece żarowe marki BERU spełniają wszystkie wymienione wymagania. Nie bez znaczenia jest tu z pewnością fakt, iż BERU blisko współpracuje z producentami pojazdów na etapie rozwoju silników, a więc po części samo wyznacza standardy. Dość powiedzieć, że technologia BERU Instant Start System ISS umożliwia start silnika nawet w czasie do 2 sekund, zapewnia niezawodny rozruch w temperaturach do -30°C, gwarantuje, iż będzie on płynny, nie obciążający nadmiernie silnika zaś emisja cząstek stałych w fazie grzania wstępnego i dogrzewania – do 40% mniejsza.

Na podstawie materiałów marki BERU