ΠΡΟΘΕΡΜΑΝΤΗΡΕΣ

ΕΞΑΙΡΕΤΙΚΗ ΑΝΘΕΚΤΙΚΟΤΗΤΑ

Διασφάλιση ιδανικών θερμοκρασιών λειτουργίας

Οι προθερμαντήρες μεταλλικής ράβδου είναι εφοδιασμένοι με ένα πηνίο θέρμανσης σε μια ράβδο προθέρμανσης από θερμοάντοχο μέταλλο. Ένα συγκεκριμένο υλικό – οξείδιο του μαγνησίου – στο εσωτερικό αυτής της ράβδου προστατεύει το πηνίο θέρμανσης από δονήσεις και κραδασμούς. Επειδή το οξείδιο του μαγνησίου είναι εξαιρετικός αγωγός της θερμότητας, η θερμότητα που παράγεται μπορεί να διαχυθεί γρήγορα προς τα έξω. Οι μεταλλικοί προθερμαντήρες χωρίζονται σε τρεις κατηγορίες: στάνταρ μεταλλικοί προθερμαντήρες, αυτορυθμιζόμενοι μεταλλικοί προθερμαντήρες και μεταλλικοί προθερμαντήρες τύπου AQGS.

Για θερμοκρασίες έως 1.350 °C

Ο κεραμικός προθερμαντήρας υψηλών θερμοκρασιών (“προθερμαντήρας NHTC”, “New High Temperature Ceramic”) διαθέτει ένα πλήρως κεραμικό στοιχείο θέρμανσης. Ο κεραμικός προθερμαντήρας NHTC σχεδιάστηκε ειδικά από την Niterra για να βοηθήσει τους κατασκευαστές αυτοκινήτων να συμμορφωθούν με τα διαρκώς αυστηρότερα πρότυπα για τις εκπομπές. Ένας από τους στόχους αυτών των προτύπων είναι η μείωση της σχέσης συμπίεσης σε πετρελαιοκινητήρες. Οι προθερμαντήρες NHTC φτάνουν σε λιγότερο από δύο δευτερόλεπτα τους 1.000°C και μπορούν να πυρακτώνονται για περισσότερα από δέκα λεπτά σε θερμοκρασίες έως 1.350°C.

Οι προθερμαντήρες υποστηρίζουν αξιόπιστες συνθήκες ανάφλεξης και αποδοτική καύση στους πετρελαιοκινητήρες. Κυρίως χρησιμοποιούνται κατά την έναυση, λαμβάνοντας ηλεκτρική ενέργεια και αναπτύσσοντας πολύ υψηλές θερμοκρασίες. Παράγουν τη θερμική ενίσχυση που χρειάζονται οι πετρελαιοκινητήρες για να εκκινήσουν, ειδικά σε συνθήκες ψύχους.

Σε κανονικές θερμοκρασίες, ο αέρας του περιβάλλοντος εισέρχεται στους κυλίνδρους του κινητήρα και στη συνέχεια συμπιέζεται, φτάνοντας περίπου στους 900°C. Όταν ψεκάζεται το καύσιμο, αναφλέγεται αυθόρμητα. Ωστόσο, τον χειμώνα οι συνθήκες για επιτυχή ανάφλεξη γίνονται δυσκολότερες. Τα ψυχρά τοιχώματα των κυλίνδρων, τα έμβολα και οι βαλβίδες απορροφούν θερμότητα από τον κρύο εισερχόμενο αέρα, με αποτέλεσμα να μην επιτυγχάνεται η απαραίτητη θερμοκρασία καύσης. Απαιτείται επιπλέον θερμότητα – και εκεί υπεισέρχεται ο προθερμαντήρας.

Μόλις παρασχεθεί ηλεκτρικό ρεύμα, οι προθερμαντήρες του κινητήρα θερμαίνονται, παρέχοντας την επιπρόσθετη θερμότητα που απαιτείται για σταθερή καύση. Μόλις ο κινητήρας τεθεί σε λειτουργία, οι προθερμαντήρες είτε απενεργοποιούνται είτε συνεχίζουν να λειτουργούν, ανάλογα με τον τύπο τους.

Τα πιο συνηθισμένα συμπτώματα ενός ελαττωματικού προθερμαντήρα είναι οι διακοπές στην ανάφλεξη του κινητήρα, η δυσκολία στην εκκίνηση, ο μαύρος ή λευκός καπνός από την εξάτμιση, η μειωμένη απόδοση καυσίμου και η ασταθής λειτουργία του κινητήρα στο ρελαντί.
 

Οι προθερμαντήρες μπορεί να παρουσιάσουν δυσλειτουργία για διάφορους λόγους. Μεταξύ αυτών συγκαταλέγονται: η υπερβολική θερμότητα λόγω διαρροής καυσίμου από τα μπεκ ψεκασμού, η υπερβολική τάση που προκαλείται από ελαττωματικό ελεγκτή ή η παλαιότητα.
 

Η βελτίωση της εκκίνησης σε κρύο κινητήρα είναι μόνο μία από τις λειτουργίες των σύγχρονων προθερμαντήρων. Συμβάλλουν επίσης στη μείωση των εκπομπών του κινητήρα, δημιουργώντας μια «μετα-προθέρμανση» που διαρκεί αρκετά λεπτά μετά την ανάφλεξη, γεγονός που βοηθά στην πλήρη καύση του πετρελαίου ντίζελ κατά τη φάση της προθέρμανσης.

Οι προθερμαντήρες ωφελούν επίσης τη λειτουργία της βαλβίδας ανακύκλωσης καυσαερίων (EGR), παράγοντας αυτό που είναι γνωστό ως «ενδιάμεση προθέρμανση». Αυτό βοηθά στην αποφυγή της επικάρβυνσης της βαλβίδας EGR, η οποία επηρεάζει την ικανότητά της να μειώνει τις εκπομπές σωματιδίων και οξειδίων του αζώτου του οχήματος.

Επιπλέον, οι προθερμαντήρες υποστηρίζουν την αναγέννηση του φίλτρου σωματιδίων ντίζελ (DPF) (ο παγιδευμένος άνθρακας καίγεται). Για να αναγεννηθεί, το DPF πρέπει να θερμανθεί σε θερμοκρασία άνω των 600 °C για περίπου δέκα λεπτά. Ένα από τα μέτρα που λαμβάνει η ECU για να επιτευχθεί αυτό, είναι η ενεργοποίηση μιας «φωτεινής ανάφλεξης αναγέννησης» από τα προθερμαντικά μπουζί. Η θερμοκρασία τους αυξάνεται σε πολύ πάνω από 1.000 °C, γεγονός που ανεβάζει τη θερμοκρασία του θαλάμου καύσης. Αυτό με τη σειρά του αυξάνει τη θερμοκρασία των καυσαερίων, υποστηρίζοντας την αναγέννηση του DPF.
 

Αυτό εξαρτάται από διάφορους παράγοντες. Μια μέση εκτίμηση είναι περίπου 160.000 χλμ., ωστόσο η διάρκεια ζωής μπορεί να διαφέρει ανάλογα με την ποιότητα του προϊόντος, την κατάσταση του κινητήρα, τις συνθήκες λειτουργίας και τη συντήρηση. Οι προθερμαντήρες NGK είναι σχεδιασμένοι για μεγάλη διάρκεια ζωής και υψηλή απόδοση.

Όταν πρέπει να αντικατασταθεί μια προθερμαντική βούρτσα, συνιστάται να απλώσετε συνθετικό λάδι κινητήρα γύρω από κάθε προθερμαντική βούρτσα και, ιδανικά, να το αφήσετε να διεισδύσει για τουλάχιστον μία εβδομάδα. Αυτό μειώνει τον κίνδυνο θραύσης και διευκολύνει την αφαίρεση. Κατά την αφαίρεση, κάθε προθερμαντική βούρτσα πρέπει να αποσυνδεθεί χειροκίνητα από το ηλεκτρικό καλώδιό της. Αφού ολοκληρωθεί αυτή η διαδικασία, κάθε βούρτσα μπορεί να αφαιρεθεί ξεχωριστά με ένα κατάλληλο δυναμόκλειδο.
 

Μόλις αφαιρεθεί ένα παλιό προθερμαντικό μπουζί, θα πρέπει να χρησιμοποιηθεί ένα τρυπάνι για οπές προθερμαντικών μπουζιών, εμποτισμένο με γράσο χωρίς σιλικόνη, για τον καθαρισμό και την απομάκρυνση των αποθέσεων άνθρακα από κάθε οπή. Στη συνέχεια, τα νέα προθερμαντικά μπουζιά μπορούν να τοποθετηθούν με το χέρι στις θέσεις τους και, στη συνέχεια, να σφιγούν με ένα δυναμόκλειδο ρυθμισμένο στη σωστή ροπή.

Ναι. Συνιστάται η ταυτόχρονη αντικατάσταση όλων των προθερμαντικών μπουζιών του κινητήρα, καθώς αν ένα προθερμαντικό μπουζί είναι ελαττωματικό, είναι πιθανό τα υπόλοιπα να μην απέχουν πολύ από το να παρουσιάσουν το ίδιο πρόβλημα. Η ταυτόχρονη αντικατάσταση όλων των προθερμαντήρων του κινητήρα θα μειώσει μακροπρόθεσμα το κόστος συντήρησης, καθώς και τον χρόνο ακινητοποίησης του οχήματος. Θα συμβάλει επίσης στη βελτιστοποίηση της απόδοσης του οχήματος, καθώς ο οδηγός μπορεί να είναι σίγουρος ότι όλοι οι προθερμαντήρες του κινητήρα λειτουργούν με την ίδια απόδοση.