Brede functionaliteit gloeibougie vereist preventief onderhoud

RELATIE TUSSEN VERSTOPTE DPF/EGR-KLEP EN DEFECTE GLOEIBOUGIES

Wie de gloeibougie nog steeds beschouwt als een onderdeel dat enkel ondersteuning biedt bij het starten van een koude motor, overweegt best bijscholing. Door een overlap van zijn functies met verschillende motorsystemen, begint het gloeisysteem immers een nog relevantere rol te spelen in de moderne commonraildieselmotor. Volledige operationaliteit is dus geboden en door vitale relaties met onder andere EGR- en DPF-klep bovendien onontbeerlijk in deze milieubewuste tijden. NGK Spark Plug drukt u alvast met uw neus op de feiten en zet enkele tips & tricks op een rijtje.

De veelzijdige gloeibougie

In het verleden waren gloeibougies bedoeld om enkel en alleen ondersteuning te bieden bij het starten van een koude motor, maar tegenwoordig ondersteunt het gloeisysteem ook heel wat andere systemen van de dieselmotor. Zo ondersteunt het in de eerste plaats het starten van een motor bij de koudstart. Hiermee kan de koude motor immers soepel en geruisloos draaien zodra hij is gestart, en dat bovendien met verminderde roetuitstoot. De gloeibougie levert daarnaast ook een belangrijke bijdrage wanneer de roetfilter moet worden geregenereerd én helpt om de EGR of uitlaatgasrecirculatie te beschermen tegen verstopping. Vooral wanneer de uitlaatgassen koud zijn, kan koolstof condenseren en vettige en plakkerige afzettingen op de EGR-componenten veroorzaken. Het active­ren van de gloeibougies om de uitlaatgastemperatuur te verhogen, helpt dan ook om de ophoping van deze afzettingen te voorkomen en te voorkomen dat de EGR verstopt.

Recirculatie– en generatiestrategieën

Exhaust gas recirculation (EGR)

De werking van het EGR-systeem kan gemakkelijk verontreinigd raken met koolstof en is in feite een van de belangrijkste redenen voor defecte EGR-kleppen. Vooral wanneer de uitlaatgassen te koud zijn, kan de koolstof condenseren en vettige, plakkerige afzettingen op de EGR-componenten veroorzaken. Dat zorgt er uiteindelijk voor dat de EGR-kleppen verstoppen en bijgevolg niet meer functioneren.

Het activeren van de gloeibougies om de uitlaatgastemperatuur te verhogen, helpt om de ophoping van deze afzettingen te verminderen en dus te voorkomen dat de EGR verstopt raakt. Dat is bovendien erg belangrijk voor wagens die voornamelijk korte af­standen en aan lage snelheden rijden.. De uitlaatgastemperatuur is immers laag in dergelijke rijomstandigheden.

De gloeibougie levert een belangrijke bijdrage wanneer de roetfilter moet worden geregenereerd én helpt om de EGR of uitlaatgasrecirculatie te beschermen

Dieselpartikelfilter

Gloeibougies zijn ook erg belangrijk om het regeneratieproces van de roetfilter succesvol te voltooien en beïnvloeden twee as­pecten van de regeneratie:

Ten eerste zorgen de gloeibougies ervoor dat de temperatuur van de uitlaatgassen stijgt, zodat de roetfilter opwarmt tot 600 à 650 °C; de temperatuur die nodig is voor een regeneratie. Dat is echter niet de enige manier om een temperatuurstijging te cre­ëren. Om het regeneratieproces te ondersteunen, kan het gasklephuis gedeeltelijk worden afgesloten om de hoeveelheid zuurstof te verminderen en een mengsel te maken dat rijker is aan brandstof. Bovendien kan de EGR worden uitgeschakeld. Op sommige merken kan de elektrische vraag zelfs een tijdje worden verhoogd; dit door automatisch de achterruitverwarming en verwarmde spiegels van stroom te voorzien zodat de dynamo een extra belasting op de motor veroorzaakt. Ook de activering van het gloeisysteem en de daaruit voortvloeiende extra belasting van het elektrische systeem dragen hier aan bij.

Ten tweede kan het regeneratieproces niet beginnen als het gloeisysteem niet 100% operationeel is. Dat kan bijvoorbeeld voorkomen door een opgeslagen storing of een echte storing in de gloeibougies, regeleenheid of bedrading. Op deze basis is het dus van cruciaal belang dat het gloeisysteem volledig operationeel is op dieselmotoren die zijn geproduceerd vanaf de Euro 5-specificatie.

Diagnose gloeibougies

Omdat het gloeisysteem vele andere motorsystemen ondersteunt, moet het altijd volledig operationeel zijn. Het is dan ook belangrijk om het systeem nauwkeurig op te volgen én op de hoogte te zijn van de elektrische details. Om te beginnen is het alvast handig om te weten dat moderne gloeibougies hun eigen aansturingsmodule hebben. Dat betekent dat elke gloeibougie gevoed wordt met een pulserende voeding of Pulse Width Modulation en dus niet met 12 V.

Fundamentele parameters

De motorelektronica bewaken heel wat parameters en zo ook het gloeibougiesysteem. De motor-ECU bewaakt de functie van de gloeibougie door middel van weerstandscontrole die wordt uitgevoerd via de gloeibougiemodule. Omdat de weerstand bepaalt hoeveel stroom er door de afzonderlijke gloeibougies stroomt, is dit een belangrijke parameter om na te gaan.

Telkens wanneer het contact wordt ingeschakeld, voert de aansturingsmodule een weerstandscontrole uit op elke gloeibougie. Als er hierbij een verschil met de referentiewaarden wordt geconstateerd, dan wordt deze opgeslagen in de ECU waarna de noodzakelijke gevolghandelingen in werking worden gezet en uiteindelijk de DPF regeneratie niet meer wordt gestart. Bij veel wagens is het zo dat de regeneratie pas start als de correcte werking van het gloeisysteem is hersteld.

Omdat gloeibougies een belangrijke rol spelen voor verschillende motorsystemen en daarom altijd volledig operationeel moeten zijn, is preventief onderhoud aanbevolen

Samengevat

Als een motor een probleem heeft met een verstopte EGR-klep of DPF, controleer dan altijd de juiste werking van de gloeibougies. Houd hierbij ook in het achterhoofd dat moderne commonraildieselmotoren vaak gemakkelijk starten bij temperaturen boven het vriespunt en dat zelfs mét defecte gloeibougies. Heel vaak wordt de gloeibougie daarom niet onmiddellijk vervangen. Omdat ze een belangrijke rol spelen voor andere systemen en daarom altijd volledig operationeel moeten zijn, mogen ze dus zeker niet genegeerd worden. 

 

Gloeisysteemschema

In dit bedradingsschema is te zien dat:

• de gloeimodule (3) communiceert met de motor-ECU via pin 8 via LIN-bus, ook gedeeld met de alternator;
• het een 12 V 20O A gesmolten voeding en een kleinere 20 A gesmolten voeding voor elektronica heeft van de Signal Acquisition Module of kortweg SAM;
• het de vier gloeibougies voedt via pennen 3, 4, 5 en 10;
• de gloeimodule (hoewel minder relevant voor dit artikel) ook verbonden is met de waterdetectiesensor met geïntegreerde verwarming en met de brandstofstroomregelaar.

 

Meting weerstand

Gloeibougies kunnen verschillende referentiewaarden vertonen; meestal tussen de 0,3 en 0,5 Ohm of soms meer. (Kan variëren afhankelijk van de kenmerken, temperatuur, merk en materiaal van de gloeibougie). Verplicht is wel dat, wanneer getest, alle gloeibougies van dezelfde motor bijna dezelfde weerstand hebben. Bovendien wordt het ook sterk aanbevolen om elke weerstand van de aansturingsmodule stekker te testen, omdat het dan mogelijk is om de continuïteit en de weerstand van de bedrading te controleren.