หัวเทียนเรืองแสง หรือที่รู้จักกันในชื่อหัวเทียนเรืองแสง ทำหน้าที่ให้พลังงานความร้อนเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการสตาร์ทเครื่องยนต์ดีเซลเมื่อเย็นตัวลงในสภาพอากาศหนาวจัด ในขณะเดียวกัน หัวเทียนเรืองแสงก็ต้องมีคุณสมบัติในการเพิ่มอุณหภูมิอย่างรวดเร็วและคงอุณหภูมิสูงได้เป็นเวลานาน
หัวเทียนเรืองแสง หรือที่รู้จักกันในชื่อ หัวเทียนเรืองแสง
หัวเทียนเรืองแสงให้พลังงานความร้อนเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการสตาร์ทเมื่อเครื่องยนต์ดีเซลเย็นลงในสภาพอากาศหนาวจัด ในขณะเดียวกัน หัวเทียนเรืองแสงก็ต้องมีคุณสมบัติในการเพิ่มอุณหภูมิอย่างรวดเร็วและรักษาอุณหภูมิสูงได้ยาวนาน [1]
ลักษณะเฉพาะของหัวเทียนชนิดต่างๆ
คุณสมบัติของหัวเทียนเรืองแสงโลหะ
ระยะเวลาในการอุ่นเครื่องเมื่อเปิดใช้งานด้วยความเร็วเต็มที่: 3 วินาที อุณหภูมิสามารถสูงถึงมากกว่า 850 องศาเซลเซียส
• ระยะเวลาการอุ่นเครื่อง: หลังจากสตาร์ทเครื่องยนต์แล้ว หัวเทียนจะรักษาอุณหภูมิ (850 องศาเซลเซียส) เป็นเวลา 180 วินาที เพื่อลดมลพิษ
• อุณหภูมิใช้งาน: ประมาณ 1000 องศาเซลเซียส
คุณสมบัติของหัวเทียนเซรามิก
ระยะเวลาในการอุ่นเครื่อง: 3 วินาที อุณหภูมิสามารถสูงถึงกว่า 900 องศาเซลเซียส
• ระยะเวลาการอุ่นเครื่อง: หลังจากสตาร์ทเครื่องยนต์แล้ว หัวเทียนจะรักษาอุณหภูมิ (900 องศาเซลเซียส) เป็นเวลา 600 วินาที เพื่อลดมลพิษ
แผนภาพโครงสร้างของหัวเทียนเรืองแสงทั่วไป
• อุณหภูมิใช้งาน: ประมาณ 1150 องศาเซลเซียส
คุณสมบัติของหัวเทียนเรืองแสงโลหะแบบอุ่นเร็ว
ระยะเวลาในการอุ่นเครื่อง: 3 วินาที อุณหภูมิสามารถสูงถึงกว่า 1000 องศาเซลเซียส
• ระยะเวลาการอุ่นเครื่อง: หลังจากสตาร์ทเครื่องยนต์แล้ว หัวเทียนจะรักษาอุณหภูมิ (1,000 องศาเซลเซียส) เป็นเวลา 180 วินาที เพื่อลดมลพิษ
• อุณหภูมิใช้งาน: ประมาณ 1000 องศาเซลเซียส
การควบคุมสัญญาณ PWM
คุณสมบัติของหัวเทียนเซรามิกที่อุ่นเครื่องเร็ว
ระยะเวลาในการอุ่นเครื่อง: 2 วินาที อุณหภูมิสามารถสูงถึงมากกว่า 1000 องศาเซลเซียส
• ระยะเวลาการอุ่นเครื่อง: หลังจากสตาร์ทเครื่องยนต์แล้ว หัวเทียนจะรักษาอุณหภูมิ (1,000 องศาเซลเซียส) เป็นเวลา 600 วินาที เพื่อลดมลพิษ
• อุณหภูมิใช้งาน: ประมาณ 1150 องศาเซลเซียส
การควบคุมสัญญาณ PWM
หัวเทียนสตาร์ทเครื่องยนต์ดีเซล
หัวเทียนเรืองแสงมีหลายประเภท และปัจจุบันที่ใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุดมีอยู่ 3 ประเภท ได้แก่ แบบธรรมดา และแบบแรงดันต่ำ หัวเทียนเรืองแสงจะถูกขันเข้าไปในผนังห้องเผาไหม้แต่ละด้านของเครื่องยนต์ ตัวเรือนหัวเทียนเรืองแสงจะมีขดลวดต้านทานติดตั้งอยู่ในท่อ กระแสไฟฟ้าจะไหลผ่านขดลวดต้านทาน ทำให้ท่อร้อนขึ้น ท่อมีพื้นที่ผิวขนาดใหญ่และสามารถสร้างพลังงานความร้อนได้มากขึ้น ภายในท่อจะเต็มไปด้วยวัสดุฉนวนเพื่อป้องกันไม่ให้ขดลวดต้านทานสัมผัสกับผนังด้านในของท่อเนื่องจากการสั่นสะเทือน เนื่องจากแรงดันแบตเตอรี่ที่แตกต่างกัน (12V หรือ 24V) และอุปกรณ์ทำความร้อนที่ใช้ แรงดันไฟฟ้าที่กำหนดของหัวเทียนเรืองแสงแต่ละประเภทจึงแตกต่างกัน ดังนั้น โปรดตรวจสอบให้แน่ใจว่าได้ใช้หัวเทียนเรืองแสงประเภทที่ถูกต้อง การใช้หัวเทียนเรืองแสงที่ไม่ถูกต้องจะทำให้เกิดการเผาไหม้ก่อนกำหนดหรือความร้อนไม่เพียงพอ
ในเครื่องยนต์ดีเซลหลายเครื่อง จะใช้หัวเทียนเรืองแสงแบบควบคุมอุณหภูมิ หัวเทียนเรืองแสงชนิดนี้มีขดลวดความร้อน ซึ่งประกอบด้วยขดลวดสามขด ได้แก่ ขดลวดกันกระแส ขดลวดปรับสมดุล และขดลวดทำความร้อนเร็ว โดยขดลวดทั้งสามต่อกันแบบอนุกรม เมื่อกระแสไฟฟ้าไหลผ่านหัวเทียนเรืองแสง อุณหภูมิของขดลวดทำความร้อนเร็วที่อยู่ตรงปลายหัวเทียนจะสูงขึ้นก่อน ทำให้หัวเทียนเรืองแสงร้อนขึ้น เนื่องจากความต้านทานของขดลวดปรับสมดุลและขดลวดกันกระแสจะเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วเมื่ออุณหภูมิของขดลวดทำความร้อนสูงขึ้น กระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่านขดลวดทำความร้อนจึงลดลงตามไปด้วย นี่คือวิธีการที่หัวเทียนเรืองแสงควบคุมอุณหภูมิของตัวเอง หัวเทียนเรืองแสงบางชนิดไม่มีขดลวดปรับสมดุลติดตั้งอยู่เนื่องจากคุณสมบัติการเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิ หัวเทียนเรืองแสงแบบควบคุมอุณหภูมิที่ใช้ในหัวเทียนเรืองแสงรุ่นใหม่ไม่จำเป็นต้องใช้เซ็นเซอร์กระแสไฟฟ้า ซึ่งทำให้ระบบอุ่นเครื่องง่ายขึ้น [2]
ตัวตรวจสอบหัวเทียนแบบพรีฮีตเตอร์ แก้ไขการออกอากาศ
อุปกรณ์ตรวจจับหัวเทียนแบบใช้ตัวตรวจสอบหัวเทียนประกอบด้วยหัวเทียน ตัวตรวจสอบหัวเทียน รีเลย์หัวเทียน และส่วนประกอบอื่นๆ ตัวตรวจสอบหัวเทียนบนแผงหน้าปัดจะแสดงเมื่อหัวเทียนร้อน
ตัวตรวจสอบหัวเทียนติดตั้งอยู่บนแผงหน้าปัดเพื่อตรวจสอบกระบวนการให้ความร้อนของหัวเทียน หัวเทียนมีตัวต้านทานที่เชื่อมต่อกับแหล่งจ่ายไฟเดียวกัน และเมื่อหัวเทียนเปลี่ยนเป็นสีแดง ตัวต้านทานนี้ก็จะเปลี่ยนเป็นสีแดงพร้อมกันด้วย (โดยปกติ ตัวตรวจสอบหัวเทียนควรจะเปลี่ยนเป็นสีแดงประมาณ 15 ถึง 20 วินาทีหลังจากเปิดวงจร) ตัวตรวจสอบหัวเทียนหลายตัวเชื่อมต่อแบบขนาน ดังนั้น หากหัวเทียนตัวใดตัวหนึ่งลัดวงจร ตัวตรวจสอบหัวเทียนจะเปลี่ยนเป็นสีแดงเร็วกว่าปกติ ในทางกลับกัน หากหัวเทียนตัวใดตัวหนึ่งขาด ตัวตรวจสอบหัวเทียนจะใช้เวลานานกว่าที่จะเปลี่ยนเป็นสีแดง การให้ความร้อนแก่หัวเทียนนานเกินกว่าเวลาที่กำหนดจะทำให้ตัวตรวจสอบหัวเทียนเสียหายได้
รีเลย์หัวเทียนป้องกันไม่ให้กระแสไฟฟ้าปริมาณมากไหลผ่านสวิตช์สตาร์ท และทำให้มั่นใจได้ว่าแรงดันตกคร่อมเนื่องจากตัวตรวจสอบหัวเทียนจะไม่ส่งผลกระทบต่อหัวเทียน รีเลย์หัวเทียนประกอบด้วยรีเลย์สองตัว: เมื่อสวิตช์สตาร์ทอยู่ในตำแหน่ง G (อุ่นเครื่อง) รีเลย์ตัวหนึ่งจะส่งกระแสไฟฟ้าผ่านตัวตรวจสอบหัวเทียนไปยังหัวเทียน และเมื่อสวิตช์อยู่ในตำแหน่ง START (สตาร์ท) รีเลย์อีกตัวจะทำงาน รีเลย์จะส่งกระแสไฟฟ้าไปยังหัวเทียนโดยตรงโดยไม่ต้องผ่านตัวตรวจสอบหัวเทียน ซึ่งจะช่วยป้องกันไม่ให้หัวเทียนได้รับผลกระทบจากแรงดันตกคร่อมเนื่องจากความต้านทานของตัวตรวจสอบหัวเทียนในระหว่างการสตาร์ท
