Říká se, že v blízké budoucnosti takový prvek, jako je zapalovací cívka, přestane existovat, a to díky zavedení zapalovacích svíček nové generace, většina z nás bude stále provozovat vozidla se současným zapalovacím systémem. V tomto článku se pokusíme pochopit hlavní problémy, které vznikají v důsledku poruchy zapalovací cívky, a také důvody jejího selhání.
Zapalovací systém je celá řada zařízení a zařízení, z nichž každé plní svou vlastní funkci pro zajištění optimálního provozu motoru, kde cívka funguje jako transformátor, který indukuje vysoké napětí na nízké napětí. Hlavními prvky zapalovací cívky jsou primární vinutí, sekundární vinutí a elektrické konektory.
Tenké sekundární vinutí je umístěno kolem kovové tyče a je tvořeno izolovaným měděným drátem o tloušťce 0,05 – 0,1 mm, na kterém je navinuto primární vinutí s měděným povlakem o tloušťce 0,6 – 0,9 mm. Existují dva hlavní typy cívek: dvoujiskrové a jednojiskrové zapalovací cívky.
Dvoujiskrové zapalovací cívky se obvykle instalují v systému se statickým rozvodem vysokého napětí, kde jedna cívka dodává vysoké napětí do dvou zapalovacích svíček. Tento typ cívky se používá v motorech se sudým počtem válců, včetně tak populárních značek, jako jsou moderní Ford Focus, Mitsubishi Lancer, Toyota Corolla, Mazda 3, Volkswagen Golf a mnoho dalších. Například čtyřválcový motor je nejoblíbenější mezi ruskými kupujícími, protože je na našem trhu nejširší a je ideální pro ty, kteří hledají cenově dostupnou variantu.
Jednojiskrové zapalovací cívky jsou instalovány na každém válci nad zapalovací svíčkou. Zvláštností jednojiskrového zapalovacího systému je potřeba snímače vačkového hřídele pro rozlišení mezi horní úvratí (TDC) komprese a horní úvratí výměny plynů. Jednojiskrové zapalovací cívky mají různá provedení: jako samostatné zapalovací cívky (například u některých modelů BMW) nebo jako cívkové jednotky, kde jsou jednotlivé cívky sestaveny v jednom plastovém pouzdře (například u vozů Opel).
Ať už má vaše auto jakýkoli typ cívky, nikdo není imunní vůči selhání této součástky. Poruchy se projevují různými způsoby a zde je několik z nich: vynechávání zapalování, slabá akcelerace nebo ztráta výkonu, chyba na přístrojové desce, přepnutí řídicí jednotky motoru do nouzového režimu a také nejkritičtější možnost, kdy motor jednoduše nenastartuje. K těmto poruchám může docházet jak ve všech provozních režimech motoru, tak i v jednom konkrétním.
Může existovat mnoho důvodů: vnitřní zkrat, kdy se cívka přehřívá v důsledku procesu stárnutí. Doba nabíjení cívky se také může prodloužit v důsledku příliš nízkého zdroje napětí (slabá baterie), což následně povede k předčasnému opotřebení nebo zvýšenému zatížení řídicí jednotky zapalování. Netěsnosti v součástech motoru a netěsnosti mohou způsobit zkrat, a tím i poruchu zapalovacího systému.
Specialisté společnosti Hella doporučují zahájit hledání příčiny poruchy vizuální kontrolou: konektory, vodiče, zapalovací svíčky a rozdělovač, stejně jako stopy oxidace. Pokud se při vizuální kontrole nezjistí žádné poruchy ani jiné závady, doporučuje se zkontrolovat zapalovací systém osciloskopem, který při posouzení primárního a sekundárního vinutí poskytne informace o všech součástech systému.
Připojení osciloskopu nezpůsobuje žádné potíže v případě dvoujiskrových cívek, stejně jako v případě jednojiskrových cívek, které jsou instalovány odděleně od konektoru zapalovací svíčky, protože vysokonapěťové vodiče jsou volně přístupné. Situace je zcela odlišná u jednojiskrových zapalovacích cívek, které jsou kombinovány s konektory zapalovací svíčky.
Pomocí sady přechodových vodičů se snímají oscilogramy primárního a sekundárního vinutí pro všechny válce současně (například u vozů BMW). Pokud taková sada není k dispozici, lze z konektoru zapalovací svíčky vyrobit pomocný kabel, který se po vyjmutí cívky zapojí mezi zapalovací svíčku a cívku. Naměřené hodnoty osciloskopu se ukládají a operace se provádí podobným způsobem pro ostatní válce, načež se všechna data porovnají.
Pokud má zapalovací cívka s jednou jiskrou koncový stupeň (např. vozy Volkswagen/Audi s motorem FSI), není možné měřit primární napětí, proto se proud v primárním vinutí měří jeho připojením ke kladnému pólu nebo k uzemnění zapalovací cívky. Pro měření napětí sekundárního vinutí budete opět potřebovat pomocný kabel pro připojení k osciloskopu.
Tyto zapalovací systémy jsou vybaveny detekčním zařízením pro vynechání zapalování ve válcích, které dokáže detekovat možné vynechání zapalování. U vozů s dvojitým zapalováním a jednoduchými zapalovacími cívkami (např. Smart) lze pomocí dvoukanálového osciloskopu zobrazit napětí primárního i sekundárního vinutí.
Další diagnostickou metodou je měření hodnoty odporu pomocí ohmmetru. V závislosti na zapalovacím systému a struktuře samotné cívky se používají hodnoty, které jsou považovány za normální pro provozuschopnou součástku.
Kromě výše uvedeného se doporučuje zkontrolovat snímače klikového a vačkového hřídele a také snímač klepání. Při provádění všech prací nezapomínejte na skutečnost, že závady zjištěné pomocí osciloskopu lze vysvětlit i závadami v mechanických částech motoru. K tomu dochází například při příliš nízké kompresi v jednom z válců, a proto je zapalovací napětí zobrazené na obrazovce zařízení o něco nižší než zapalovací napětí ostatních válců.
Pokud je nutné vyměnit zapalovací cívku, Hella, jeden z největších výrobců elektronických součástek na světě, nabízí širokou škálu cívek pro různé značky a modely automobilů a také pro různé typy motorů. Podrobnější přehled produktové řady naleznete v přiložené brožuře, která obsahuje také fotografie a popisy všech typů zapalovacích cívek.
