Bezdotykové zapalování u zážehových motorů

Úkolem zapalování je bezpečně zapalovat elektrickou jiskrou směs paliva se vzduchem u zážehových motorů. Okamžik zážehu (tj. přeskok jiskry na zapalovací svíčce) je vázán na nejvhodnější polohu pístu, před horní úvratí (a natočení klikového hřídele) - předstih zapalování.

Bezdotykové zapalování nahrazuje mechanický přerušovač polovodičovým spínačem a okamžik zážehu určuje pomocí bezkontaktního snímače, řídicí jednotky nebo kombinace elektronických obvodů. Odstraňuje opalování a mechanické opotřebení kontaktů, zvyšuje provozní spolehlivost a umožňuje přesnější řízení předstihu podle otáček a zatížení motoru.

Funkce zapalování a význam předstihu

Předstih zapalování se musí přizpůsobovat provozním podmínkám motoru, tj. otáčkám, zatížení, bohatosti směsi, zamezit detonačnímu spalování apod. U moderních motorů mohou výpadky elektrické jiskry způsobit zničení katalyzátoru (zápalná směs hoří a expanduje až v katalyzátoru).

Podíváme-li se na zapalování jako systém, tak se dá rozdělit na několik částí. První částí je snímač polohy klikové hřídele. Tento snímač je vstupní veličinou a spouští celý proces zapálení jiskry.

Další prvek může být řízení okamžiku zážehu. U kontaktních zapalování čtyřdobých motorů býval tento systém na mechanickém principu a byl řízen okamžik zážehu (předstih) v závislosti na otáčkách a zatížení motoru. U elektronických zapalování bývá řízení předstihu děláno elektronicky.

Dalším prvkem je spínač. U kontaktních zapalování byl spínač zároveň snímačem okamžiku zážehu, u elektronických zapalování je spínač polovodič (tranzistor, tyristor).

Předposledním prvkem je indukční cívka transformující napětí na primární straně na vysoké napětí na sekundární straně. Posledním prvkem (pomineme-li kabeláž) je zapalovací svíčka neboli jiskřiště, kde probíhá inicializace zážehu směsi.

Druhy zapalování

  • Bateriové.
  • Magnetoelektrické - kontaktní.
  • Magnetoelektrické, polovodičové - bezkontaktní.
  • Tranzistorové, kontaktní (s kontaktním přerušovačem).
  • Tyristorové (kondenzátorové) kontaktní.
  • Tranzistorové, bezkontaktní s induktivním nebo Hallovým snímačem v rozdělovači.
  • Elektronické zapalování.
  • Plně elektronické.

Druhy zapalování se dají rozdělit podle několika kritérií, ovšem zapalování jako celek se vždy skládá ze zdroje energie, spínače a indukční cívky transformující energii na vysoké napětí. Podle toho, jaké konkrétní prvky jsou použity, se nazývají jednotlivé druhy zapalování.

  • magnetové kontaktní zapalování
  • bateriové kontaktní zapalování
  • bateriové bezkontaktní tranzistorové zapalování
  • bateriové bezkontaktní tyristorové zapalování
  • kapacitní bezkontaktní zapalování

Magnetoelektrické kontaktní zapalování

Jedno z prvních elektrických zapalování zážehových motorů bylo magnetové kontaktní zapalování. Jak již z názvu vyplývá, tak zdrojem energie byl permanentní magnet (rotor) rotující okolo pevné cívky (stator) poháněný z klikové hřídele.

Součástí byl také mechanický kontakt (přerušovač) a v případě víceválcových motorů i rozdělovač. Podle druhu statorové cívky byl vyveden vysokonapěťový kabel přímo z ní nebo byla ještě připojena indukční cívka (zde ve funkci transformátoru) a až teprve z ní byl vyveden vysokonapěťový kabel přímo na zapalovací svíčku nebo přes rozdělovač na jednotlivé zapalovací svíčky.

Tento systém se vyznačuje nezávislostí na vnějším zdroji energie. Pracuje zcela bez akumulátoru a kromě občasného seřízení kapky oleje na mazací plsť u vačky nevyžaduje další údržbu.

Bateriové kontaktní zapalování

Dalším vývojovým stupněm bylo bateriové kontaktní zapalování, které využívalo energii z akumulátoru (při startu, za měnícího se chodu z generátoru). Po sepnutí kontaktu se začala energie akumulovat v indukční cívce do doby okamžiku zápalu.

V tuto chvíli se kontakt rozpojil a změna proudu na primární části indukční cívky vyvolala indukci napětí. Toto indukované napětí bylo vedeno přímo nebo přes rozdělovač na zapalovací svíčku. Obvod se uzavírá zpět do sekundárního vinutí přes kostru motoru a akumulátor.

Magnetoelektrické polovodičové bezkontaktní zapalování

Hlavním problémem u kontaktních zapalování byl právě mechanický spínací prvek. Byly na něj kladeny velké nároky na poměrně velký spínací proud (v řádu jednotek ampér), dobré izolační vlastnosti (odolnost proti průrazu a přeskoku jiskry na kontaktu) a odolnost proti opalování kontaktů.

Proto dalším vývojovým stupněm byla náhrada mechanického spínače (kladívka) polovodičem. Takto vzniklo bateriové tranzistorové zapalování (označované jako TCI).

Vstupním signálem tohoto druhu zapalování může být jakýkoli bezkontaktní snímač (indukční, Hallův snímač, optická závora) nebo původní mechanický kontakt. Tímto systémem jsou eliminovány problémy s opalováním kontaktů na kladívku.

Při použití původního mechanického spínače jako snímače otáček však může nastat další problém s nečistotou kontaktních ploch. Při původní funkci kladívka se kontaktní plocha vlastně sama čistila průchodem vyššího proudu a přeskoku drobných jisker, ovšem spíná-li stejný mechanický kontakt mnohonásobně menší proud a nedochází k přeskoku jisker na kontaktu, tak i drobná nečistota (mastnota, prach) může zabránit dokonalému kontaktu.

Princip činnosti bezkontaktního tranzistorového zapalování

U bezkontaktního zapalování snímač zaznamená polohu klikového nebo vačkového hřídele a předá elektrický signál zapalovacímu modulu nebo řídicí jednotce. Polovodičový spínač potom řídí proud v primárním vinutí zapalovací cívky.

Po dobu sycení cívky protéká primárním vinutím elektrický proud a vytváří magnetické pole. V určeném okamžiku tranzistor proud přeruší, magnetické pole rychle zanikne a v sekundárním vinutí se indukuje vysoké napětí potřebné k přeskoku jiskry na zapalovací svíčce.

Na rozdíl od kontaktního zapalování není primární proud přerušován mechanickými kontakty. Přerušení je rychlé, přesně opakovatelné a není přímo ovlivněno opotřebením vačky nebo změnou odtrhu kontaktů.

Složení klasického bateriového zapalování

Bateriové zapalování se skládá z primárního obvodu nízkého elektrického napětí a sekundárního obvodu vysokého zapalovacího napětí.

ObvodHlavní části
Primární obvodakumulátor (A), spínací skříňka (B), zapalovací cívka a její primární vinutí (C), přerušovač (12,13), kondenzátor (14), propojovací elektrické vodiče včetně svorek a konektorů
Sekundární obvodzapalovací cívka, její primární a sekundární vinutí (C), vysokonapěťové zapalovací kabely včetně koncovek, rozdělovač (D), zapalovací svíčka (E)

Zapalovací cívka v součinnosti s přerušovačem a kondenzátorem slouží ke zvýšení nízkého elektrického napětí baterie (akumulátoru) - ze 12 V obvykle na 8000 až 24 000 V.

Zapalovací cívka

Jádro cívky je tvořeno transformátorovými ocelovými plechy. Na jádře je navinutá sekundární cívka z měděného drátu (Ø 0,05-0,1 mm), asi 40 000 závitů.

Na sekundární cívce je navinutá primární cívka z měděného drátu (Ø 0,6-0,9 mm), asi 350 až 600 závitů. Jádro i cívky jsou elektricky izolovány mezivrstvou izolace a vše je umístěno v keramickém izolačním bloku.

Vnější hliníkové pouzdro je po obvodu vyplněno magneticky vodivými plechy a zbývající prostor je vyplněn asfaltovou zalévací hmotou (asfalt + dehet) pro dobré chlazení.

Ve víku z izolačního materiálu (reaktoplastu) je na svorku 15 připojen začátek primární cívky a její konec na svorku 1. Začátek sekundární cívky je připojen k jedné ze svorek - 15 nebo 1 - funkci zapalování to neovlivňuje.

Toto úsporné zapojení jako takzvaný „autotransformátor“ využívá i primární vinutí k elektromagnetické indukci a dosažení vyššího zapalovacího napětí. Konec sekundární cívky je vyveden na svorku 4.

Kondenzátor

Kondenzátor (14) se při rozpojování kontaktů přerušovače nabíjí a pohlcuje elektrický náboj, který by způsobil značné jiskření a opalování kontaktů. Současně tím až 20× urychlí přerušení elektrického proudu.

Na velmi rychlém přerušení elektrického proudu protékajícího primárním vinutím také závisí velmi rychlé zanikání magnetického pole v zapalovací cívce a velmi intenzivní indukce vysokého napětí potřebného pro zapalování.

Kondenzátor je vyroben jako svitek dvou hliníkových fólií - elektrod, navzájem izolovaných kondenzátorovým papírem napuštěným silikonovým olejem.

Jedna z elektrod je spojená s kovovým obalem kondenzátoru a prostřednictvím ukostření spojená s pevným kontaktem přerušovače. Druhá je prostřednictvím elektrických vodičů připojená k pružině kontaktu pohyblivého raménka přerušovače.

Činnost bateriového kontaktního zapalování

Elektrický proud je veden z akumulátoru na svorku 30 spínací skříňky. Při zapnutí zapalování propojí spínací skříňka svorku 30 se svorkou 15 a kabelem je přiveden elektrický proud na svorku 15 zapalovací cívky.

Jsou-li kontakty přerušovače spojeny, protéká elektrický proud primárním vinutím zapalovací cívky na svorku 1 a odtud na svorku 1 přerušovače. Přes jeho pevný kontakt protéká elektrický proud na kostru.

V primárním vinutí v důsledku průtoku elektrického proudu vzniká magnetické pole. Při jeho vzniku, tj. i při každém sepnutí kontaktů, se vlivem vlastní indukce (samoindukce) indukuje v primárním vinutí napětí opačného směru.

Proto brzdí o 0,010-0,015 s rychlý vznik magnetického pole stejného směru, jaký má elektrický proud přitékající od akumulátoru, a tím i okamžité zvýšení intenzity toku elektrického proudu.

Toto zpoždění je příčinou, že u bateriového zapalování za vysokých otáček klesá zapalovací napětí a tím i kvalita jiskry. U čtyřválcového motoru klesá z 25 kV při 800 ot/min na 10 kV při 5000 min-1. Vadí to zejména u šestiválcových a víceválcových motorů.

Při otáčení vačky přerušovače se nadzvedne pohyblivé raménko a dojde k rozpojení kontaktů. Při rozpojení kontaktů magnetické pole zaniká a svými siločarami protíná vinutí obou cívek.

V primárním vinutí se indukuje elektrické napětí 300 až 400 V a elektrický proud intenzity 3 až 4 A, jaký má elektrický proud přitékající od akumulátoru.

Ke kontaktům přerušovače je paralelně připojený kondenzátor, který asi 20× urychlí přerušení toku elektrického proudu a způsobí i stejně rychlý zánik magnetického pole.

Tato velmi rychlá změna magnetického pole protíná svými siločarami vodiče obou cívek a způsobí v nich indukci vysokého zapalovacího napětí, asi 8-25 kV.

Rozdělovač a regulace předstihu

Konec sekundárního vinutí zapalovací cívky, svorka číslo 4, je vyveden vysokonapěťovým kabelem přes odpružený uhlíkový kartáček na otočné raménko, takzvaný palec rozdělovače.

Z otáčejícího kontaktu palce přeskakuje vysoké napětí mezerou 0,2-0,3 mm na pevné kontakty v hlavici rozdělovače, propojené vysokonapěťovými kabely a jejich koncovkami k jednotlivým zapalovacím svíčkám.

Součástmi rozdělovače jsou také odstředivý a podtlakový regulátor předstihu. Odstředivý regulátor při zvyšování otáček zvětšuje předstih zapalování zpravidla až o 20° měřeno na klikovém hřídeli.

Při stejné rychlosti hoření je při vyšších otáčkách méně času na dokonalé prohoření směsi, proto se předstih zvyšuje.

Podtlakový regulátor zvětšuje předstih obvykle až o 15° měřeno na klikovém hřídeli. Při částečně otevřené škrticí klapce karburátoru je směs ochuzená, déle hoří, a proto také potřebuje větší předstih.

Podtlakový regulátor je spojen hadičkou s prostorem u škrticí klapky karburátoru.

Princip bezdotykového zapalování

V současné době je právě používán tento druh zapalování. O vše se stará řídicí jednotka motoru, tedy zapalování i příprava směsi naráz.

Vstupní veličinou pro zapalování je snímač polohy klikové hřídele, například Hallův snímač nebo indukční snímač, případně snímač polohy vačkové hřídele, kde se většinou používá Hallův snímač, nebo kombinace obojího.

Pro určení doby zážehu a doby sycení cívky, tedy energie jiskry, se dále využívá signál zátěže a otáček motoru.

Výstup z řídicí jednotky může být přímo silový pro spínání indukčních cívek nebo signálový pro spínání zesilovače, tedy zapalovacího modulu obsahujícího elektrický spínač.

Indukční snímač

Indukční snímač vytváří elektrický impulz změnou magnetického toku při průchodu ozubeného kola, výstupku nebo jiné značky kolem snímací cívky. Signál je závislý na rychlosti změny magnetického pole, a proto se jeho amplituda mění s otáčkami motoru.

Indukční snímač neobsahuje mechanické kontakty a běžně pracuje bez přímého elektrického spojení pohyblivých částí. Pro správnou funkci je důležitá poloha snímače, vzdálenost od spouštěcího prvku a neporušenost elektrického vedení.

Hallův snímač

Hallův snímač využívá změnu Hallova napětí v polovodiči při průchodu magnetického pole. Výsledkem je elektrický spínací signál, který může řídicí jednotka nebo zapalovací modul přesně vyhodnotit.

Hallův snímač může být použit v rozdělovači, na klikovém hřídeli nebo na vačkovém hřídeli. Jeho výhodou je dobře definovaný signál i při nízkých otáčkách, při startování však musí být správně napájen a propojen.

Optická závora

Vstupním signálem bateriového tranzistorového zapalování může být také optická závora. Přerušení světelného paprsku mechanickou clonou vytvoří impulz určující polohu hřídele a okamžik sepnutí elektronického spínače.

Řízení předstihu u bezkontaktního zapalování

U moderních systémů se předstih nemění mechanickým odstředivým a podtlakovým regulátorem, ale výpočtem v řídicí jednotce. Řídicí jednotka vyhodnocuje především otáčky a zatížení motoru a podle provozního režimu určuje okamžik přerušení proudu v primárním vinutí.

U dvoudobých motorů většinou řízení předstihu nebylo třeba. U elektronických zapalování však může být předstih proměnný a vyplývat z otáček motoru; s vyššími otáčkami se úhel předstihu zpravidla zvyšuje, takže motor zapálí směs dříve před horní úvratí.

Při nastavení bezkontaktního zapalování bez montážních značek lze nastavit píst do horní úvrati, tuto polohu označit ryskou na rotoru a odměřený úhel předstihu označit na statoru.

Při protočení motoru může být stroboskopem zobrazena rotorová ryska a je možno zkontrolovat, zda souhlasí s ryskou na statoru, případně seřídit zapalování tak, aby se rysky potkaly.

Po nastartování a sledování stroboskopem se může při přidávání plynu do vyšších otáček předstih postupně měnit. Předepsaný předstih se proto kontroluje v režimu, pro který je stanoven, nebo podle servisních údajů daného motoru.

Bezkontaktní bateriové tranzistorové zapalování

Tranzistorové zapalování nahrazuje mechanický spínač polovodičem, který spíná proud v primárním vinutí zapalovací cívky. Mechanický kontakt může být zcela odstraněn a jeho funkci převezme indukční snímač, Hallův snímač nebo optická závora.

Hlavní výhodou je odstranění opalování kontaktů, snížení nároků na mechanické seřizování a stabilnější okamžik zážehu. Elektronický spínač může přerušovat proud rychleji a přesněji než mechanické kontakty.

Bezkontaktní tranzistorové zapalování však stále obvykle používá indukční cívku, ve které se energie jiskry ukládá do magnetického pole. Proto je pro správnou funkci důležitá doba sycení cívky.

Při příliš krátké době sycení se energie jiskry zmenší. Při příliš dlouhém sycení se cívka a spínací prvek nadměrně zahřívají a může dojít k poškození zapalovacího modulu.

Bezkontaktní kondenzátorové zapalování CDI

Kondenzátorové zapalování, označované CDI (capacitor discharge ignition), používá pro svou funkci energii akumulovanou v kondenzátoru.

Zdrojem energie je zde podobně jako u magnetového zapalování statorová cívka. Vícepólový rotor s permanentními magnety vytvoří během jedné otáčky klikové hřídele několik period a statorová cívka vinutá mnoha závity slabšího drátu nabíjí přes usměrňovač akumulační kondenzátor.

Takto nabitý kondenzátor na napětí několika stovek voltů se následně ve správný okamžik vybije přes spínací prvek, většinou tyristor, do indukční cívky, zde ve funkci impulsního transformátoru.

Následně je vysoké napětí vedeno na zapalovací svíčku nebo dvě svíčky zapojené sériově, kde dojde k přeskoku jiskry.

Spouštěcím impulsem je buď přímo indukční snímač umístěný na statorové části zapalování, nebo řídicí jednotka zapalování, která řídí okamžik zápalu v závislosti na provozních podmínkách motoru.

V základu je CDI zapalování jedno z nejjednodušších a nejspolehlivějších zapalování. Výhodou je nezávislost na jakémkoli přídavném zdroji energie.

Elektronika může být umístěna přímo v obalu indukční cívky, takzvaném vysokonapěťovém spínači. Vypínání zapalování CDI se provádí pomocí vnějšího vybití kondenzátoru.

Zapalování typu CDI se v drtivé většině používá u motocyklů a malých pracovních strojů, jako jsou sekačky, motorové pily a křovinořezy.

Výhodou je, že se celá elektronika včetně indukční cívky dá zabudovat do jednoho modulu, takzvaného VN spínače. Indukční cívka jako taková může být podstatně menších rozměrů, protože se energie před okamžikem zážehu neakumuluje do magnetického obvodu cívky, ale do kondenzátoru.

Elektronické a plně elektronické zapalování

Elektronické zapalování

Elektronické zapalování používá polovodičový spínač, elektronický snímač a obvykle řídicí obvod, který určuje okamžik zážehu. Mechanický přerušovač může být nahrazen indukčním nebo Hallovým snímačem, zatímco klasická zapalovací cívka zůstává zachována.

Elektronický systém může řídit nejen okamžik přerušení primárního proudu, ale také dobu sycení cívky. Tím lze přizpůsobit energii jiskry otáčkám a provozním podmínkám motoru.

Plně elektronické zapalování

Plně elektronické zapalování využívá řídicí jednotku, která zpracovává signály snímače klikové a případně vačkové hřídele, otáček, zatížení a dalších provozních veličin. Na základě těchto signálů určuje okamžik zážehu a ovládá zapalovací modul nebo jednotlivé zapalovací cívky.

U motorů bez mechanického rozdělovače může být každá zapalovací svíčka vybavena vlastní cívkou, případně může jedna cívka obsluhovat dvojici válců. Rozdělení vysokého napětí je potom řešeno elektronicky nebo konstrukcí cívek, nikoli otočným palcem a hlavicí rozdělovače.

Plně elektronické zapalování umožňuje přesnější řízení předstihu, lepší přizpůsobení zatížení a otáčkám, omezení detonačního spalování a kontrolu výpadků zapalování.

Diagnostika bezkontaktního zapalování

Diagnostika bezkontaktního zapalování vychází ze stejného základního požadavku jako diagnostika kontaktního systému: musí být ověřeno napájení, snímání polohy, spínání primárního proudu, činnost zapalovací cívky, vedení vysokého napětí a stav zapalovacích svíček.

Nejdříve je nutné znát správné zapojení daného motoru a funkci jednotlivých částí. U některých systémů může být zapalovací modul součástí cívky, u jiných je samostatný a řídicí jednotka do něj přivádí pouze řídicí signál.

Kontrola napájení a vodičů

  • zkontrolovat stav akumulátoru a napájecí napětí;
  • zkontrolovat pojistky, spínací skříňku, relé a ukostření;
  • prověřit konektory a vodiče mezi snímačem, řídicí jednotkou, zapalovacím modulem a cívkou;
  • zkontrolovat, zda nejsou svorky uvolněné, zoxidované nebo znečištěné;
  • zkontrolovat vysokonapěťové kabely a jejich koncovky;
  • při manipulaci netahat za kabely, ale za koncovky.

Nejlépe je ihned také prověřit, zda po zapnutí zapalování protéká elektrický proud až k zapalovacímu modulu a není někde špatný nebo zoxidovaný kontakt na svorce či konektoru.

Kontrolujeme multimetrem, nouzově alespoň žárovkovou zkoušečkou. U elektronických systémů je nutné dodržet správný postup, protože zkoušení nevhodnou žárovkou nebo připojení napětí na nesprávný vývod může poškodit řídicí jednotku nebo snímač.

Kontrola snímače

U indukčního snímače se kontroluje odpor vinutí, stav vodičů, vzdálenost od spouštěcího kola a vznik elektrického signálu při protáčení motoru.

U Hallova snímače se kontroluje napájecí napětí, ukostření a spínaný výstupní signál. Samotné měření odporu nemusí správně určit jeho stav, protože Hallův snímač obsahuje elektronický obvod.

U optického snímače se kontroluje napájení, čistota optických částí a změna výstupního signálu při otáčení clony.

Kontrola jiskry

Pokud se motor nedaří nastartovat nebo proti vůli řidiče zhasne a nedá se nastartovat, lze základní funkci zapalování ověřit kontrolou jiskry. Vysokonapěťové části jsou nebezpečné, proto se při zkoušce používají izolované pomůcky a dodržuje se bezpečný odstup.

Po sejmutí koncovky vysokonapěťového kabelu ze zapalovací svíčky lze použít zkušební jiskřiště. Jiskra musí při protáčení motoru bezpečně přeskakovat.

Použití zapalovací svíčky ke stejnému účelu je málo průkazné. Má mezeru mezi kontakty například jen 0,7 mm.

Uvnitř motoru pod kompresním tlakem se zhuštěním stlačených plynů jejich izolační neboli dielektrické vlastnosti zesilují a slabá jiskra nemusí již vůbec přeskočit.

Osciloskopická diagnostika

Osciloskop umožňuje kontrolovat průběh napětí a časování primárního i sekundárního obvodu. Zapojení se používá pro kontrolu všech, tedy i elektronických zapalovacích soustav s mechanickým rozdělovačem.

Pro kontrolu lze snímat vysokonapěťové impulzy z kabelu mezi svorkou 4 zapalovací cívky a rozdělovačem a synchronizační impulz klešťovým indukčním snímačem z kabelu od prvního válce.

Údržba bezkontaktního zapalování

Bezkontaktní systém nevyžaduje seřizování odtrhu kontaktů ani pravidelnou výměnu kontaktů přerušovače. Přesto je nutné pravidelně kontrolovat stav konektorů, ukostření, kabeláže, snímačů, zapalovacích cívek, vysokonapěťových kabelů a zapalovacích svíček.

  • konektory musí být čisté, suché a pevně nasazené;
  • vodiče nesmějí být odřené, přelomené ani uvolněné;
  • ukostření řídicí jednotky a zapalovacího modulu musí mít malý elektrický odpor;
  • snímač musí být správně upevněný a musí mít předepsanou vzdálenost od spouštěcího prvku;
  • zapalovací cívka nesmí být mechanicky poškozená nebo přehřátá;
  • vysokonapěťové kabely nesmějí mít popraskanou izolaci ani vodivé stopy po průrazu;
  • zapalovací svíčky musí mít správnou elektrodovou mezeru a nesmějí být znečištěné nebo poškozené.

Seřízení bezkontaktního zapalování

U bezkontaktního zapalování se zpravidla neseřizuje mechanický odtrh, ale poloha snímače, statoru, rotoru nebo základní poloha řídicího systému. Přesný způsob závisí na konstrukci daného motoru.

Pokud na statoru, rotoru ani na karterech nejsou žádné montážní značky, musí být základní poloha určena podle předepsaného úhlu předstihu nebo vzdálenosti pístu před horní úvratí.

Nastavit píst do horní úvrati, tuto polohu označit ryskou na rotoru a odměřený úhel předstihu od této rysky označit na stator nebo karter motoru. Při protočení motoru bude stroboskopem zobrazena rotorová ryska a je možno zkontrolovat, zda souhlasí s ryskou na statoru.

Pokud rysky nesouhlasí, statorem se pohne ve směru ubrání nebo přidání předstihu. Rotor nebo setrvačník se znovu nasadí a stroboskopem se zkontroluje výsledek.

Při změně otáček se u některých systémů předstih mění. Pokud se při přidávání plynu předstih postupně snižuje, je nutné ověřit správnou funkci snímače, zapojení, směr regulace a nastavení řídicí jednotky.

Nelze-li dohledat podklady pro seřízení, je nutné vycházet z údajů určených pro konkrétní motor. U motorů s variabilním předstihem nelze za jedinou správnou hodnotu považovat hodnotu naměřenou při volnoběžných otáčkách.

Poruchy bezkontaktního zapalování

Projev závadyMožné oblasti kontroly
Motor vůbec nenastartujeakumulátor, napájení zapalování, pojistky, ukostření, snímač klikového hřídele, zapalovací modul, cívka, kabeláž, zapalovací svíčky
Motor zhasínáuvolněný konektor, přerušovaný vodič, přehřívání zapalovacího modulu, vadný snímač, nedostatečné napájení
Slabá nebo nepravidelná jiskrazapalovací cívka, nízké napájecí napětí, vysokonapěťový kabel, koncovka, zapalovací svíčka, nesprávná doba sycení
Motor vynechává při vyšších otáčkáchsnímač, rušení signálu, nedostatečná energie cívky, porucha zapalovacího modulu, poškozená izolace
Nesprávný předstihnesprávná poloha snímače, posunutý stator, poškozený rotor, nesprávné zapojení, chybný řídicí program nebo snímač

Zapalovací svíčky

Zapalovací svíčka tvoří jiskřiště, na kterém se vysoké napětí z cívky mění v elektrický výboj. Jiskra musí přeskočit mezi elektrodami ve správném okamžiku a s dostatečnou energií, aby spolehlivě zapálila směs ve válci.

Stav zapalovací svíčky ovlivňuje startování, pravidelnost chodu, výkon a spotřebu motoru. Při kontrole se posuzuje znečištění, opotřebení elektrod, stav izolátoru, velikost elektrodové mezery a případné stopy po průrazu.

U zapalovací svíčky je nutné použít správnou tepelnou hodnotu a konstrukční provedení podle požadavků konkrétního motoru. Nesprávná svíčka může vést k přehřívání, zanášení, vynechávání zapalování nebo detonačnímu spalování.

Velikost mezery mezi elektrodami musí odpovídat údajům pro daný motor a zapalovací systém. Příliš velká mezera vyžaduje vyšší zapalovací napětí, zatímco příliš malá mezera zhoršuje podmínky pro vytvoření účinné jiskry.

U moderních motorů je třeba věnovat pozornost výpadkům zapalování, protože zápalná směs může hořet a expandovat až v katalyzátoru a katalyzátor tím může být zničen.

Rozdíly mezi kontaktním a bezkontaktním zapalováním

VlastnostKontaktní zapalováníBezkontaktní zapalování
Spínací prvekmechanický přerušovačtranzistor nebo tyristor
Snímání okamžiku zážehumechanické kontaktyindukční snímač, Hallův snímač nebo optická závora
Mechanické opotřebeníopotřebení kontaktů a vačkybez mechanického opalování kontaktů
Seřízeníodtrh kontaktů a předstihpoloha snímače, základní předstih a elektronické řízení
Regulace předstihuodstředivý a podtlakový regulátorelektronické vyhodnocení otáček a zatížení
Diagnostikakontrola kontaktů, kondenzátoru, cívky a rozdělovačekontrola napájení, snímače, signálů, modulu a řídicí jednotky

Bezkontaktní zapalování je konstrukčně odolnější vůči opalování kontaktů a umožňuje přesnější řízení okamžiku zážehu. Jeho diagnostika však vyžaduje znalost elektrického zapojení a často také měřicí přístroje pro kontrolu signálů snímačů a řídicích obvodů.

Schéma bezkontaktního zapalování motoru

Jak otestovat snímač polohy klikového hřídele (indukční vs. Hallův jev)

tags: #bezdotykove #zapalovani #u #zazehovych #motoru