PREVENTIEF GLOEIBOUGIES VERVANGEN GEHEIM VAN GOEDE SERVICE
MOGELIJKE DEFECTEN AFHANKELIJK VAN RIJGEDRAG EN AANTAL STARTS
Gloeibougies zijn onmisbaar voor een vlotte koude start van de dieselmotor. Tegenwoordig beperken ze ook de uitstoot van de wagen en zorgen ze mee voor een optimale dieselverbranding. Hoewel ze een cruciaal onderdeel zijn van de motor, besteden onderhoudsspecialisten doorgaans pas aandacht aan de gloeibougies, zodra de wagen niet meer start. In dit artikel gaan we dieper in op wat de hedendaagse gloeibougies in hun mars hebben, en bespreken we de mogelijke defecten en aandachtspunten bij de diagnose, het onderhoud en de vervanging ervan.
DE GLOEIBOUGIE
Anders dan bij benzinemotoren heeft diesel geen vonk van de bougie nodig om te ontvlammen. De belangrijkste functie van een gloeibougie in een dieselmotor is dan ook het verzekeren van een vlotte koude start. De buitenlucht die aangezogen wordt, is bij een temperatuur van minder van 10 °C immers te koud om de motor op gang te brengen. De gloeibougie zorgt in die gevallen voor de juiste temperatuur, zodat de dieselolie wel zou ontvlammen.
Terwijl de huidige gloeibougies tegenwoordig slechts een fractie van een seconde nodig hebben om de vereiste temperatuur van 1.000 °C te bereiken in de verbrandingskamer, hadden de eerste gloeibougies in de jaren 30 een voorgloeitijd van meer dan vijf minuten. De technologie staat ondertussen niet stil en hedendaagse gloeibougies zijn geëvolueerd naar onmisbare sensoren die, naast het verzekeren van een koude start van de dieselmotor, ook de schadelijke uitstoot beperken en zorgen voor een optimale verbranding.
Tweefasengloeibougie
De grootste verandering kwam er halverwege de jaren 70. Fabrikanten gingen op zoek naar manieren om de schadelijke uitstoot van voertuigen te beperken en de voorgloeitijd van de gloeibougies in te korten. Zo ontstond de tweefasengloeibougie. Deze bougie gloeit voor en tijdens het starten van de wagen. De voorgloeitijd van een tweefasengloeibougie bedraagt ongeveer vijf tot zeven seconden. Na het starten van de motor wordt de gloeibougie uitgeschakeld. Een gloeirelais stuurt alle bougies gelijktijdig aan en bepaalt wanneer en hoelang de bougies gloeien.
Driefasengloeibougie
De Europese normen betreffende de uitstoot werden steeds strenger, en dat zorgde al snel voor de ontwikkeling van de driefasengloeibougie. Deze bougie gloeit voor, tijdens en na het starten van de motor (tot tien minuten na de start). Doordat de bougie ook na de start blijft gloeien, wordt de motor ontzien en is er minder uitstoot van schadelijke stoffen. De ideale verbrandingstemperatuur van diesel is 850 °C. Wanneer de temperatuur lager ligt, zal de wagen vaak ook starten, maar te veel schadelijke stoffen uitstoten. Ook deze bougie werkt met een gloeirelais dat alle bougies gelijktijdig aanstuurt.
Elektronische gloeibougie
De nieuwste gloeibougies vervullen een bijkomende functie als sensor. Deze bougies meten de temperatuur, het onverbrande stofgehalte en de druk in de cilinder, en zorgen zo voor een optimale dieselverbranding door eventuele wijzigingen aan het inspuitmoment en de inspuithoeveelheid aan te brengen. De elektronische gloeibougie is als het ware een driefasengloeibougie met een voorgloeitijd van minder dan twee seconden, door een gecontroleerde kortsluiting van de gloeibougie. Men spreekt hier ook van de sleutelstart van de dieselmotor.
De bougies worden niet gelijktijdig door een relais aangestuurd, maar door een elektronische stuurunit die in verbinding staat met de besturingselektronica van de motor. Deze unit stuurt elke gloeibougie afzonderlijk aan en bepaalt wanneer, hoe sterk en hoelang elke bougie gloeit. De recentste bougies geven een terugmelding van hoe goed de verbranding verloopt, zodat de verbrandingscondities per cilinder bijgestuurd kunnen worden. De bougie blijft gedurende de hele rit actief, tot de motor wordt uitgeschakeld.
Keramische gloeibougie
Terwijl Europese fabrikanten trouw zweren aan metalen gloeibougies, komen keramische gloeibougies meer en meer overgewaaid uit de Aziatische landen. Hier bestaat de gloeistift niet uit een metaallegering, maar uit een keramisch materiaal (bv. siliconennitriet) dat hogere temperaturen tot 1.350 °C duldt. Keramische gloeibougies winnen meer en meer aan populariteit, want door het gebruik van roetfilters kan de temperatuur in de dieselmotor gemakkelijk oplopen tot boven 1.000 °C.
DIAGNOSE, ONDERHOUD EN VERVANGING
Diagnose
Meestal wordt er pas aandacht besteed aan de gloeibougie, zodra de wagen niet meer start. Nochtans raden fabrikanten aan om preventief over te gaan tot een diagnose en een vervanging. Bij een defect aan een elektronische gloeibougie begint er een lichtje te branden op het dashboard. Er wordt een foutcode gegenereerd en uitlezen is dan de eenvoudigste manier om te bepalen of de bougies functioneren. Bij gloeibougies van de vorige generaties kunnen problemen worden gedetecteerd met het diagnoseapparaat van de fabrikant of een tangampèremeter:
- Een tangampèremeter test de stroomopname aan de toevoerleiding naar de gloeibougies. Stel dat zes gloeibougies elk 5 A verbruiken, dan moet de totale stroomopname minstens 30 A bedragen. Als de tangampèremeter minder ampères opmeet, dan is er minstens één gloeibougie defect. Belangrijk hierbij is om rekening te houden met hoeveel ampères het type bougie vereist, dat verschilt immers van bougie tot bougie, en om na te gaan of het om een keramische of een stalen gloeibougie gaat.
- Het diagnoseapparaat van fabrikanten wordt rechtstreeks aangesloten op de gloeibougie en herkent automatisch de spanningswaarde. Wanneer de gloeibougie goed functioneert, licht de testlamp groen op. Bij defecten toont het apparaat een rood licht. Tijdens het testen blijft de bougie in de motor zitten.
Het testen en vervangen van gloeibougies moet door vakmensen met de nodige kennis en het juiste gereedschap gebeuren. Een gloeibougie uitbouwen en onder stroom zetten kan immers ernstige schade aan de gezondheid veroorzaken (verbrandingen ...) en de motor beschadigen bij een verkeerde montage.
Demontage
Als een defect wordt vastgesteld, is het raadzaam om alle bougies te vervangen. Zo wordt voorkomen dat enige tijd later een andere bougie defect raakt. Om grote problemen te vermijden bij de eigenlijke demontage van de gloeibougie, moet de motor warm zijn. De bougies worden daarna losgeschroefd en de schroefdraad in de cilinderkop wordt ontdaan van roet, korsten, koolaanslag, vuil, lak en olie met perslucht en ontvetter. Let hierbij op dat er geen vuil in de cilinderkop valt. Als het niet lukt om de bougie meteen te verwijderen, moet men gebruikmaken van een draaimomentsleutel die een kracht van 40 Nm niet mag overschrijden, om te vermijden dat de gloeibougie afbreekt. Er bestaan speciale vetten die het verwijderen van de gloeibougie vergemakkelijken.
Montage
Vervolgens kan de nieuwe gloeibougie gemonteerd worden. De bougie wordt zo ver mogelijk handmatig ingeschroefd en vervolgens maakt men gebruik van een draaimomentsleutel om het juiste aanhaalmoment te hanteren. Dat is afhankelijk van de diameter van de bougieschroefdraad of de vooropgestelde waarden van de fabrikant. Het is belangrijk om hierbij uiterst voorzichtig te werk te gaan, om problemen en defecten te vermijden.
MOGELIJKE DEFECTEN
Een gloeibougie is door de fabrikant zo ontwikkeld dat ze bestand is tegen schokken, trillingen en extreme temperaturen. Omdat de levensduur afhangt van het rijgedrag en het aantal starts, is er geen duidelijke regel die zegt na hoeveel kilometer je een gloeibougie moet vervangen. Garagehouders doen hun klanten er echter wel een plezier mee om de bougies preventief te vervangen na ongeveer 100.000 km, zelfs als er (nog) geen zichtbare defecten aanwezig zijn. Zo vermijd je latere problemen en hogere herstellingskosten. In de onderstaande tabel staan de meest voorkomende defecten bij gloeibougies met respectievelijk hun oorzaak en gevolgen. Om alvast te onthouden: een gloeibougie kan uit zichzelf bijna onmogelijk defect raken. Bijna altijd zal de oorzaak extern zijn. In 90% van de gevallen zijn de defecten te wijten aan een slecht geregelde injector.
Met dank aanFederal-Mogul (BERU), NGK Spark Plug & Bosch