Świece żarowe nie tylko wspomagają fazę rozruchu, ale też m.in. pozwalają obniżyć emisję szkodliwych substancji, wyrównują obroty silnika, pomagają w regeneracji filtra cząstek stałych, a także (dzięki wbudowanemu czujnikowi ciśnienia) pozwalają na bieżąco kontrolować parametry procesu spalania.
Świece żarowe i ich historia
Chociaż świece żarowe kojarzą się bezpośrednio z dieslami, to powstały o wiele wcześniej, niż pojawił się pierwszy silnik wysokoprężny. Paradoksalnie, świece żarowe zastosowano już w 1876 roku w pierwszym silniku benzynowym, w którym zastępowały dzisiejsze świece zapłonowe – wtedy miały one formę świec ze spiralą grzejną. Dopiero pod koniec lat 20. XX wieku zaczęto popularyzować silniki Diesla, a świeca żarowa zaczęła pełnić funkcję, z której jest najbardziej znana. Przez dziesięciolecia jej konstrukcja była udoskonalana.
Świece żarowe są coraz droższe
W latach 50. XX wieku spirale grzejne zastąpiły świece z metalowym rdzeniem, w 2003 r. zaprezentowano pierwsze ceramiczne świece żarowe, a kilka lat później – świece niskonapięciowe (pracujące pod napięciem 4,4 V – pozostałe 11 V). Zmiany idą w kierunku pozwalającym m.in. na: skrócenie czasu rozgrzewania silnika, uzyskiwanie wyższych temperatur, ale przede wszystkim możliwości kontrolowania temperatury grzania, by można było świecę wykorzystywać również do pracy ciągłej.
W niektórych silnikach świece żarowe pracują przez kilkanaście minut po rozruchu, tyle że stopniowo obniża się ich temperatura. Czasami włączane są nawet przy rozgrzanym silniku po to, by np. obniżyć emisję sadzy lub podnieść temperaturę spalin, a tym samym – pomóc w regeneracji filtra cząstek stałych. Niestety, zmiany konstrukcji świec powodują wzrost cen.
Proste świece żarowe kosztują od 15 do 50 zł, świece ceramiczne czy niskonapięciowe to wydatek od 70 do 150 zł, natomiast świeca żarowa z czujnikiem ciśnienia to koszt około 500 zł (w przyszłości ten typ będzie szerzej stosowany), choć zdarzają się i podgrzewacze znacznie droższe.
Nowe zadania świec żarowych na ogół nie są znane użytkownikom aut. Zazwyczaj zwraca się na nie uwagę zimą, gdy silnik ma problem z rozruchem. Okazuje się jednak, że jednostki z układem wtryskowym common rail mogą całkiem sprawnie zapalać nawet przy kilkunastostopniowych mrozach z uszkodzonymi wszystkimi świecami! To nie znaczy, że kondycja świec nie ma w nich już znaczenia.
Świece żarowe - nie zawsze musi palić się kontrolka
W niektórych autach obwód świec żarowych kontrolowany jest przez elektronikę pokładową i jeśli ulegną uszkodzeniu, pojawia się stosowny komunikat. W większości starszych samochodów nie można na to liczyć i warto po prostu co pewien czas sprawdzić, czy świece żarowe są sprawne. Można to zrobić dość skutecznie bez ich demontażu, który wbrew pozorom może okazać się bardzo trudny.
Świece żarowe mogą sprawić problem przy wymianie
Niestety, coraz częściej świece są długie, cienkie i po kilku latach są tak zapieczone, że przy próbie wykręcenia łatwo pękają. W takiej sytuacji trzeba przeprowadzić skomplikowaną operację usuwania urwanych świec, która wymaga m.in. wiercenia. Jeśli dostęp jest trudny, konieczne bywa wyjęcie silnika lub demontaż głowicy.
Zdarzają się przypadki, że wymiana czterech świec o wartości 150-200 zł może kosztować nawet blisko 2 tys. zł. Na świecach nie warto oszczędzać. Najtańsze mogą mieć temperaturę grzania mniejszą o 10-15 procent od zalecanej i krótszą żywotność. Ich korpusy mogą być wykonane z materiałów niskiej jakości, co nie tylko utrudnia ich późniejszą wymianę, ale też grozi zniszczeniem silnika, jeśli np. ukruszony fragment świecy wpadnie do cylindra.
Równie ważny jak jakość świec jest też sposób ich montażu: liczą się m.in. właściwy moment dokręcania i odpowiednie środki do smarowania gwintów.
Nowoczesne auta informują kierowcę o tym, że świece żarowe są uszkodzone. Niestety, w innych samochodach należy je co pewien czas kontrolować. Nie jest to trudne i można to zrobić bez wyjmowania świec. Najprostszy amatorski sposób polega na użyciu kontrolki z żarówką. Jeden przewód podłączamy do plusowego bieguna akumulatora, drugi – do końcówki wkręconej w głowicę świec.
Jeśli nie jest ona przepalona, żarówka powinna się zaświecić. Czasami świece znajdują się w trudno dostępnych miejscach. W takiej sytuacji łatwiej jest odpiąć kostkę od przekaźnika świec i podłączyć kontrolkę do przewodu zasilającego świece.
Używając odpowiednich narzędzi, można usunąć resztki świec, nie psując gwintu w głowicy.
W innych trzeba korzystać z amperomierza zakładanego na przewody zasilające.
Dokładnym sposobem jest pomiar oporności świecy – można to zrobić bez wykręcania jej z silnika.
Przy wykręcaniu łatwo ukręcić zapieczoną świecę żarową.
W nowoczesnych silnikach Diesla świece żarowe wykorzystywane są nie tylko zimą podczas rozruchu. Warto mieć je sprawne również latem.
Niestety, taki sposób pokazuje jedynie, że świeca nie jest przepalona, ale nie daje gwarancji, że jest sprawna – ponieważ może mieć wewnętrzne zwarcie, a wtedy żarówka też się zapali. Ponadto, jeśli zastosowano świece niskonapięciowe (5 V), takie podłączenie może je uszkodzić! Bezpieczniejszym i bardziej precyzyjnym sposobem jest np. pomiar prądu pobieranego przez świece lub pomiar ich oporności. W niektórych autach można to też sprawdzić komputerem diagnostycznym.
Przy zakupie nowych świec żarowych trzeba zwracać uwagę na ich parametry techniczne (dostępne w katalogach producentów świec i w książce obsługi auta). Zdarza się, że np. w jednej serii silników występują zarówno świece zasilane napięciem 4,4 V, jak i 11 V.
Ten sam typ świecy może kosztować 30 zł lub 140 zł. Te najtańsze mogą mieć odstępstwa od zalecanych parametrów, np. później osiągają maksymalną temperaturę i jest ona niższa od zalecanej (np. zamiast 850°C wynosi 750°C).
Nawet jeśli tylko jedna świeca jest uszkodzona, zaleca się wymienić wszystkie. I tak w krótkim czasie uszkodzeniu ulegną kolejne, a jednorazowa wymiana pozwoli oszczędzić czas i pieniądze.
Na ogół świeca pobiera około 10 A. Jeśli świeca jest wymontowana, można ją podłączyć do zasilania, pod warunkiem że nie jest to typ niskonapięciowy.
Przed montażem świec warto zastosować smar do gwintów.
Jeśli świeca pęknie, część z nakrętką zaczyna się obracać. Usuwa się ją wraz z przyłączem elektrycznym i częścią żarnika za pomocą specjalnego trzpienia zaciskowego. W środku świecy pozostaje otwór, który następnie wykorzystuje się do prowadzenia specjalnego, dwustopniowego wiertła o większej średnicy, równej średnicy trzpienia świecy. Po wywierceniu odcinka świecy z gwintem wprowadza się kolejne narzędzie, które wkręca się w resztki świecy i umożliwia ich usunięcie z głowicy (za pomocą udarowego młotka). Następnie gwintownikiem oczyszcza się gwint w głowicy. Jeśli gwint jest uszkodzony, należy go rozwiercić, następnie wykonać gwint o większej średnicy, po czym wkręcić stalową tulejkę z wewnętrznym gwintem świecy.